Выращивание люпина на зерно
Обновлено: 07.09.2024
Home Растениеводство Кормовые культуры Возделывание кормового люпина
Возделывание кормового люпина
Не рекомендуется размещать посевы люпина по бобовому предшественнику, рядом с посевами бобовых культур, после многолетних злаковых трав.
При возделывании люпина в смеси со злаковыми культурами азотные удобрения вносят в дозе 45-50 кг/га д. в.
При содержании фосфора более 120 мг/кг почвы и калия более 200 мг/кг почвы фосфорные и калийные удобрения не вносят.
На почвах с более низким уровнем содержания этих элементов под зябь вносят 40-90 кг/га д. в. фосфора, 60-120 кг/га д. в. калия, 20-30 кг/га д. в. магния.
В Госреестр республики внесены 14 сортов узколистного кормового люпина. В хозяйствах республики необходимо возделывать сорта, по которым ведется первичное семеноводство: Миртан, Першацвет, Митан, Ашчадны, Пралеска, Глатко, Хвалько, Владлен, Эдельвейс, Гулливер, Михал.
Сорта универсального направления - Миртан, Ашчадны, Митан, Глатко, Хвалько, Владлен, Эдельвейс. Обладают высокой продуктивностью: потенциал семян - свыше 50 ц/га, зеленой массы - 400-600 ц/га.
Для защиты от болезней (антракноз, цератофороз, фомопсиоз, плесневение семян, фузариоз) проводят протравливание семян с увлажнением препаратами: фундазол, 50% с. п. - 3 кг/т; дерозал, 50% с. п. и к. с. - 2-2,5 кг/т; дивиденд, 3% к. с. - 3 кг/т; колфуго супер, 200 г/л в. с. - 2 л/т; винцит, 5% к. с. - 2,0 л/т; раксил Т, КС - 2 л/т; раксил ТМ, гель - 5 кг/т; роялфло 42С, 480 г/л т. р. - 2 л/т; ТМТД, ВСК, 400 г/л - 3 л/т.
При содержании бора и молибдена менее 0,3 мг/кг почвы семена обрабатывают микроэлементами. Применяют борную кислоту - 300 г/т, молибденовокислый аммоний - 250 г/т.
На зеленую массу - на 200 тыс. всхожих семян на 1 га больше по сравнению с нормой высева на семена и зернофураж;
В смеси со злаковъми культурами (ячмень, овес) - 70% люпина и 50% зернового компонента от полной нормы высева культур в чистом виде.
Боронование посевов люпина не рекомендуется, так как приводит к неизбежному повреждению проростков, выгребанию проросших семян на поверхность почвы и значительному изреживанию всходов в связи с мелкой (2-4 см) заделкой семян люпина.
Против однолетних двудольных и злаковых сорняков в течение 3 дней после посева почву опрыскивают одним из следующих гербицидов: гезагард, СП и КС - 3-5 л, кг/га; пивот, 10% в. к. - 0,5 - 8 л/га; лазурит, СП - 0,3-0,5 л/га; примэкстра голд, КС - 2,5 л/га; зенкор, СП и ВДГ - 0,5 кг/га.
При засоренности злаковыми сорняками посевы люпина на семена и зернофураж обрабатывают фюзиладом супер, КЭ - 2,0 л/га, фюзиладом форте, КЭ - 0,75-2,0 л/га при высоте пырея 10-15 см, 2-4 листа у однолетних сорняков.
Обработку посевов проводят опрыскивателями ОПШ-15, ОПШ-15-01, ОП-2000-2-01 и др. в сухую погоду. Расход рабочей жидкости - 200-300 л/га.
Для защиты от вредителей посевы люпина на семена и зернофураж изолируют пространственно (не менее 500 м) от посевов зернобобовых культур, многолетних бобовых трав, свеклы, крестоцветных культур.
Против тли, трипсов и других колюще-сосущих насекомых в фазу начало бутонизации проводят обработку посевов теми же инсектицидами.
При появлении первых признаков болезней обработку посевов проводят в фазу конец стеблевания - начало бутонизации.
Против фомопсиоза, цератофороза люпина используют фоликур БТ, 22.5% к. э. - 1 л/га; импакт, 25% к. с. - 0,5 л/га.
Люпин убирают прямым комбайнированием при влажности семян не более 22%. Перестой люпина на корню недопустим.
Сильно засоренные и вегетативно изросшие посевы за 1,5-2 недели до уборки обрабатывают десикантами: реглон супер, ВР - 2-3 л/га; баста, ВР - 1,5-2,5 л/га.
Оптимальная фаза десикации - четкое обозначение рисунка на семенах у сортов с темным окрашиванием или пожелтение корешка семени с семенами белого цвета.
Прямое комбайнирование осуществляют зерноуборочными комбайнами на мягких режимах молотильного аппарата (700800 об./мин.) в утренние и вечерние часы или после небольшого дождя.
После первичной очистки вороха семена влажностью выше 16% сушат на установке активного вентилирования, на напольных и шахтных сушилках до кондиционной влажности 15-16%.
Хранят семена насыпью до 1 м, при активном вентилировании - до 2 м, в штабелях - 8 мешков в ряду и шириной 2,5 м в сухих, закрытых хорошо проветриваемых помещениях, не зараженных амбарными вредителями.
На зеленый корм и производство белково-витаминной травяной муки люпин убирают в фазу цветения и плодообразования на центральной кисти;
Семенники размещают на достаточно увлажненных и аэрируемых супесчаных и легкосуглинистых почвах. Не допускается размещение семенных посевов на плодородных участках.
Люпин - высокоценная кормовая культура. В зерне содержится: белка 32-34%, жира 5-7%, углеводов 30-40%. Белок сбалансирован по аминокислотному составу и имеет высокую переваримость - 80-86%.
Зерно не содержит антипитательных веществ (ингибиторов пищеварения и др.), что позволяет скармливать без специальной термообработки.
При добавлении люпина в состав комбикормов обеспеченность 1 кормовой единицы переваримым протеином - от 94 до 160 г.
Люпин засухо - и холодоустойчивая культура. Переносит высокую инсоляцию и выдерживает весенние заморозки до -5 -70С.
Оставляет для последующих культур до 70 кг/га азота, способствует накоплению 30 кг/га фосфора и 50 кг/га калия путем перевода этих элементов из соединений, трудно доступных для других культур.
Глубокопроникающая (до 2 м) стержневая корневая система люпина обеспечивает разуплотнение и оструктурование как пахотного слоя, так и подпахотного горизонта.
Климатические параметры:
Белый люпин (на примере сорта Дега):
- Наличие 110 дней со среднесуточной температурой выше 10°С и суммой эффективных температур > 2000°С.
- Сумма осадков за 110 дней вегетационного периода 200-220 мм (отсутствует опасность эпифитотий антракноза).
- Сумма осадков за 110 дней вегетационного периода 220-250 мм (повышенная опасность эпифитотий, обязательно интенсивная фунгицидная защита).
- При выпадении среднемноголетней суммы осадков за 110 дней вегетационного периода свыше250 мм – возделывание белого люпина не рекомендуется.
Белый люпин выдерживает заморозки до -4°С.
Место в севообороте. Лучшими предшественниками для выращивания люпина в одновидовых посевах на семенные и зернофуражные цели являются овес, озимая пшеница, озимая рожь, яровая пшеница, ячмень, рапс. Возвращение люпина на прежнее место в севообороте не ранее трех лет (минимально четырехпольный севооборот).
В предшествующем поле зерновых не рекомендуется вносить гербициды из класса производных сульфонилмочевины. Особого внимания в этом отношении требуют препараты на основе хлорсульфурона (ленок, дифенизан, фенизан, ковбой-супер и др.); триасульфурона (логран, дукат, трезор) из-за возможного отрицательного их последействия на люпин. По посевам озимых и яровых зерновых культур для борьбы с сорняками лучше вносить гербициды серто плюс, диметра микс. Актуальны смеси современных гербицидов с клопиралидом или дикамбой, то есть те гербициды, которые уничтожают корневища и корневые отпрыски двудольных многолетних сорняков в почве (подмаренник цепкий, вьюнок, осоты и т.д.).
Обработка почвы. Почва пригодна любая, кроме песчаных, супесчаных, заплывающих глеевых и болотистых почв с близким стоянием грунтовых вод. При среднем уровне плодородия дает хорошие урожаи зерна и зеленой массы без дополнительного внесения минеральных удобрений. Из органических удобрений только солома предшественника дает достоверную прибавку урожайности люпина. Подготовка почвы включает зяблевую вспашку на глубину 20-22 см, ранневесеннюю культивацию на глубину 6-8 см, выравнивания и прикатывания поля комбинированными агрегатами АКШ -7,2; АКШ-3,6. Посев производят в направлении последней обработки. Можно сеять люпин в системах минимальной обработки почвы и нулевой обработки почвы, но тогда глубокое рыхление один раз в севообороте на 40-45 см предпочтительно делать под люпин для улучшения доступа воздуха к клубенькам на корнях люпина.
Срок сева. Оптимальный срок сева для получения семян – одновременно с ячменем, при возделывании на зеленую массу – вторая декада мая и до середины августа.
Удобрение. Белый люпин хорошо отзывается на внесение диаммофоски 2 ц/га под культивацию или локально в рядки. Другие формы удобрения дают в смесях из расчета Р60 К90. Опрыскивание в смеси с пестицидами в начале бутонизации Акварин 15 (N3.0P4.8K31.5) 3л/га.
Глубина заделки семян не должна превышать 5 см., люпин не переносит глубокую заделку. В крайнем случае, при пересыхании пятисантиметрового слоя почвы посев можно произвести до глубины 8 см.
Норма высева – из расчета 1,2 млн. всхожих семян на гектар.
Посев. Используются обычные зерновые сеялки СЗ-3,6 и любые другие посевные комплексы лучше с двудисковыми сошниками. Посев рядовой с шириной междурядий 15-23 см. Скорость посева с двудисковым сошником не более 8 км/час, так как крупное семя при большей скорости расклинивается между двумя дисками и значительная часть семян выбрасывается на поверхность или на неприемлемо маленькую глубину.
Защита от сорняков и вредителей. В течение трех дней после посева для борьбы с сорной растительностью вносят следующие гербициды: против однолетних злаковых и некоторых широколистных сорняков– Гардо Голд(КС-3 л/га), Зенкор в дозе 1,0 кг/га или Лазурит 1,0 кг/га. Против злаковых сорняков вплоть до фазы бутонизации Зеллек супер или ГалактАлт 1,0 л/га, фюзилад супер 2,0 л/га. Можно применить и другую тактику борьбы с сорняками: не применять почвенные гербициды, а вместо них применить перечисленные противозлаковые с Пилотом 2,0 л/га в смеси или по отдельности в фазу стеблевания люпина. Также можно комбинировать почвенные с Пилотом и граминицидами по мере необходимости. Для защиты посевов от антракноза рекомендуется обязательно в фазу 3-5 настоящих листьев внести для профилактики фунгицид Амистар экстра в дозе (0,5 л/га), вторая обработка – в фазу бутонизации и третья – после цветения по мере необходимости фунгицидами Раек – 1 л/га, Альто-супер 0,2 л/га, Рекс-дуо – 0,5 л/га. Защита фунгицидами семеноводческих посевов обязательна, так как антракноз переносится и сохраняется в семенах и считается очень опасным заболеванием, которое необходимо контролировать. В фазу бутонизации для защиты от тли и плодожорки и для уменьшения переноса насекомыми вирусной инфекции эффективен БИ 58 новый 0,7 л/га. Часто достаточна краевая обработка поля. Хороший результат дает применение в смеси с гербицидами 50 г/га имуномодулятора Альбита. В смеси с граминицидом в конце бутонизации эффективна некорневая подкормка Акварином 3-11-38 3 кг/га.
Уборка. Прямое комбайнирование при влажности семян не более 20%. Обмолот ведут с частотой вращения барабана от 850 до 950 об/мин. После первичной очистки семена подсушивают на сушилках различных модификаций, вентилируемых бункерах и сушилках шахтного типа. После сушки семена дорабатывают на семяочистительных машинах.
Рекомендации по возделыванию эспарцета
Для решения белковой проблемы особое внимание следует уделять расширению посевов многолетних бобовых трав и внедрению новых видов для охвата всех почвенных разностей, в особенности тех, которые не пригодны для возделывания клевера лугового и люцерны. Вследствие этого эспарцет имеет актуальное значение для травосеяния Беларуси.
Выбор участка Лучшими для возделывания эспарцета являются средне и легко суглинистые и супесчаные почвы. На легких почвах нормального режима увлажнения формирует урожайность 250-280 ц/га.
Одно из главных требований к почве – реакция почвенной среды должна быть нейтральной или близкой к ней. Агрохимические показатели кислотности почвы: рН – 6,5 – 7,0.
Непригодны для возделывания эспарцета сырые, плохо дренированные и мало проницаемые, кислые, а также засоленные почвы.
Предшественники Эспарцет целесообразно выращивать в кормовых севооборотах. Хорошие предшественники все культуры, под которые вносились органические удобрения.
Не рекомендуется возделывать эспарцет после других бобовых культур.
Эспарцет является хорошим предшественником для всех последующих культур за исключением бобовых.
Обработка почвы Обработка почвы под эспарцет проводится дифференцированно в зависимости от предшественника, типа почв, принятого решения о покровном или беспокровном посеве, засорённости и метеоусловий.
При большой засорённости многолетними злаковыми и двудольными сорняками проводится опрыскивание по вегетирующим сорнякам после уборки предшествующей культуры глифосатсодержащими гербицидами (Раундап, 360 г/л в.р.; Торнадо, ВР; Шквал, ВРК - 3,0-6,0 л/га, Буран супер, ВР (550г/л) - 1,5-3,6 л/га и др.).
Участки с повышенной кислотностью известкуют. После проведения известкования необходимо внесение борных удобрений, т.к. бор, содержащийся в почве, переходит в труднодоступное форму. Борные удобрения (борную кислоту) вносят: в почву – 1,5 – 2 кг / га, при некорневой подкормке – 400 – 500 г / га.
Перед посевом участок должен быть чистым от сорняков, хорошо выровненным, без комков и прикатан.
Применение удобрений Внесение минеральных удобрений зависит от планируемой урожайности эспарцета и содержания питательных веществ в почве.
Для получения высокого урожая и заселения участка почвенной биотой (совокупность микроорганизмов) под предшествующие культуры вносятся органические удобрения в дозе 40 – 80 т/га.
Азотные удобрения вносят в дозах в зависимости от покровной культуры, чтобы не вызвать её полегание. Фосфорные и калийные удобрения вносят как в основную заправку, так и в подкормку после уборки покровной культуры, фосфорные – 45 - 60 и калийные 90 - 120 кг/га д. в..
После уборки покровной культуры и слабом развитии растений эспарцета вносят в некорневую подкормку 150 - 200 г/га молибденовокислого аммония.
Подготовка семян к посеву.
Перед посевом семена следует инокулировать. Для инокуляции можно использовать промышленные препараты (Сапронит 200г/гектарную норму семян.) или почву с клубеньками и мелкими корнями (2-4 кг/гектарную норму семян).
Семена обрабатывают борными микроудобрениями в день сева из расчета 20…40 г д. в. бора / ц семян (например: 120…240 г /ц семян борной кислоты) и молибденовыми из расчета 50…100 г д. в. молибдена / на 1 ц семян (например: 100…200 г /ц семян молибденовокислого аммония).
Молибденовокислый амоний, кроме своего прямого действия как удобрение, оказывает фунгицидное действие.
Предпосевная обработка семян молибденсодержащими или борсодержащими удобрениями в сочетании с инокуляцией обеспечивает повышение урожайности семян в сравнении с контролем без обработки на 45,8%, в сравнении с обработкой семян только инокулянтом – на 16,7%.
Посев. Эспарцет может возделываться как под покровной культурой, так и беспокровно, однако молодые растения эспарцета не переносят сильного затенения, поэтому требуют покровных культур, которые рано убираются на корм.
В качестве покровных культур, могут быть яровые зерновые или однолетние культуры на зелёный корм: ячмень, овёс, вико-овсяная смесь, райграс однолетний.
Норма высева покровной культуры уменьшается на 30…50%. Она не должна превышать 3,0 - 3,5 млн. шт. всхожих семян на гектар. Норма высева семян эспарцета на кормовые цели при рядовом способе – 4 - 4,5 млн. всхожих семян на га.
Лучшими компонентами для травосмесей с эспарцетом считаются: из многолетних бобовых трав – клевер луговой (2,5-3 млн. семян/га), люцерна (2,5-3 млн. семян/га); из злаковых - овсяница луговая, кострец безостый, тимофеевка.
Глубина заделки семян 2 – 4 см в зависимости от типа почвы. Почва должна быть хорошо выровнена и прикатана.
Для посева используют районированные сорта: Каўпацкі.
Время подсева эспарцета под покров яровых культур определяется сроками сева этих культур. Крупность семян эспарцета позволяет высевать их одновременно в смеси с семенами ячменя, овса и других покровных растений. Для посева используют зерновые или комбинированные посевные агрегаты.
Оптимальный период сева (подсева) - при наступлении физической спелости почвы и при прогревании ее на глубине заделки семян до 6-7 0 С. Запаздывание с посевом ведёт к изреженности всходов и снижению урожая. Допустимый срок сева не позднее середины июля.
Беспокровно эспарцет высевают при условии не загрязнённости сорняками отведённых под них участков. При выращивании эспарцета беспокровно для его защиты от сорняков используют гербицид Трефлан*, КЭ (трифлуралин, 240 г/л) – 2,5 л/га. Указанный гербицид вносится путём опрыскивания почвы до посева культуры с немедленной заделкой.
Уход за посевами. На подпокровных посевах эспарцета необходимо своевременно освободить поле от покровной культуры, валков при раздельной уборке. Валки соломы зерновых культур должны быть убраны в течение 3 - 4 дней после начала уборки.
После уборки покровной культуры посевы эспарцета надо подкормить, минеральными удобрениями: азота – 15 кг/га, фосфора – 45 кг/га, калия - 60 кг/га.
Весной, сразу после схода снежного покрова посевы боронуют в 2 – 3 следа поперёк рядков. Боронование значительно уменьшает поверхностное испарение влаги, с растительными остатками с поля удаляются яйца и личинки вредителей.
Уборка на корм. В зависимости от производственной необходимости уборку эспарцета проводят в различные фазы
Эспарцет среди бобовых отличается ранним цветением и первый укос даёт на пять – десять дней раньше люцерны.
Оптимальный срок уборки эспарцета и его смесей - период бутонизации – начала цветения растений. В этот период наиболее высокая питательная ценность. Оптимальный режим использования – два укоса.
Последний укос должен проводиться в конце августа месяца - начало сентября, чтобы растения успели восстановить запасы питательных веществ или при прекращении активной вегетации (середина - конец октября месяца) на высоте 10 см. Низкое скашивание задерживает отрастание эспарцета, теряется много почек и новых побегов.
Особенности семеноводства. Максимальная урожайность семян эспарцета получается с первого укоса травостоев первого и второго годов пользования.
Семенные участки лучше засевать рядовым способом с междурядьем 15-30 см; на чистых от сорняков полях можно сеять широкорядно с шириной междурядий 45 - 60 см.
Нормы высева: - при рядовом -3,0 - 3,5 млн. шт. семян /га.
- при широкорядном -2,0-2,5 млн. шт. семян /га.
Урожайность семян значительно повышается при размещении на посевах в период массового цветения пчелиных ульев. Пасеку следует размещать ближе к центру семенного участка.
Цветение эспарцета начинается 25 мая – 5 июня и продолжается 30-45 дней. Верхушка кисти доцветает, а в нижнем ярусе уже начинается созревание семян, легко обрушивающихся в ветреную погоду. Важно установить контроль в период созревания, чтобы не допустить массового осыпания.
Оптимальный срок начала уборки, когда созревает примерно от 2/3 до 3/4 длины кисти. При опоздании с уборкой на 2 дня потери семян достигают 50% в сухую погоду.
Уборка проводится только методом прямого комбайнирования. Комбайн должен быть отрегулирован так, чтобы зазоры между барабаном и декой были установлены как для уборки зерновых, обороты снижают до умеренных (700-800 оборотов в минуту), решета - в положение, предупреждающее вынос семян с ворохом.
Уборку семенников эспарцета проводят в ранние утренние часы, чтобы избежать осыпания семян во время обмолота.
Ворох направляют на предварительную (грубую) очистку. Выделяют из него крупные и лёгкие примеси. Если ворох очень влажный – подсушивают перелопачиванием, активным вентилированием или пропускают через сушилку.
При хранении семян необходимо особое внимание обращать на их влажность, так как бобы имеют рыхлую оболочку и легко упитывают влагу; не следует допускать повышения влажности семян более 13 %, влажность воздуха должна быть выше 50 – 70 %
Люпин — зернобобовая сельскохозяйственная культура.
Хозяйственное значение
Люпин долгое время возделывался в основном в качестве зеленого удобрения. Благодаря высокой азотфиксирующей способности и большого накопления органического вещества в почве люпин один из лучших сидератов. В его растениях накапливается 180-200 кг/га (200-400 кг/га) азота, что соответствует 36-40 т/га навоза.
Корневая система люпина способна проникать на большую глубину почвы и использовать труднорастворимые фосфаты.
Люпин желтый может произрастать на бедных песчаных почвах, для окультуривания которых его часто и используют. Люпин узколистный способен улучшать тяжелые почвы и повышать эффективность физиологически кислых минеральных удобрений.
Содержание белка в семенах люпина белого может достигать 50%, но использование его на корм долгое время оставалось проблематичным из-за содержащихся в семенах и надземной массе 1-2% горьких и ядовитых алкалоидов, например, люпинина, люпанина, спартеина.
По инициативе Д.Н. Прянишникова в СССР были выведены безалкалоидные или так называемые сладкие сорта люпина, содержание алкалоидов в которых составляло не более 0,0025%. Эти сорта оказались пригодными для кормовых и даже пищевых целей. Также выведены малоалкалондные сорта, с содержанием алкалоидов не более 0,2%. Эти сорта оказались более устойчивыми, чем сладкие, к болезням и вредителям и также могут использоваться на корм.
В настоящее время зеленая масса люпина широко используется в кормовых целях. Кроме того, семена люпина применяются в лакокрасочном, мыловаренном производствах, производстве клеев, пластмасс, искусственной шерсти. Отходы после выделения белка (мезга) используются на корм.
Некоторые формы применяются в декоративных целях.
Таблица. Влияние люпина в качестве зеленого удобрения на урожайность культур, в среднем за 13 лет (Новозыбковская опытная станция ВИУА, Е.К. Алексеев)
Запашка зеленой массы люпина (в фазе сизых бобов) в занятом пару, т/га | Урожайность озимой ржи (зерно), ц/га | Картофеля, ц/га | Урожайность гречихи (зерно), ц/га |
---|---|---|---|
Без запашки | 6,6 | 44,4 | 2,2 |
8 | 11,0 | 95,2 | 6,0 |
36 | 14,5 | 137,7 | 8,8 |
54 | 15,3 | 160,7 | 11,0 |
История культуры
Культура люпина известна с древности. Белый люпин возделывали 4-6 тыс. лет назад в Средиземноморье (Греции, Египте, Риме). Семена после вымачивания и варки использовались в пищу и на корм скоту.
В России люпин известен с начала XIX века, а распространяться стал только с конца XIX века. Первые исследования по использованию люпина в России были проведены в 1881 г. Будриным П.В. Д.Н. Прянишников был сторонником использования люпина на зеленое удобрение. К концу XX в. его посевные площади в России значительно выросли. Исследованиями люпина в качестве сидераты также занимались Кулжинский С.П., Алексеев Е.К.
В настоящее время люпин выращивают в странах Западной Европы, наибольшие посевные площади в Германии и Польше.
Районы возделывания
В России основными регионами возделывания люпина являются западные и центральные области Нечерноземной зоны. Так же его посевы распространены в Белоруссии, Полесье и Лесостепи Украины, странах Прибалтики.
К концу XX в. площадь посевов в мире составила 1,5 млн га или 1% от площади посевов зернобобовых культур. Валовый сбор зерна — 1,5 млн т при урожайности 1,0 т/га.
В России точной статистике по площади посевов люпина нет. Предполагается, что в конце XX в. площадь составляла около 200 тыс. га. Урожайность зеленой массы от 20 до 60 т/га, семян — 1-2 т/га.
Урожайность
Новые безалкалоидные сорта зернового люпина в лесостепной зоне превосходят по урожайности сорта гороха на 8 ц/га, по сбору белка — в 2 раза.
Ботаническое описание
Люпин (Lupinus L.) — травянистое растение семейства бобовые. Имеет множество однолетних и многолетних форм.
Корневая система — стержневая, способна проникать в глубь почвы до 2 м.
Стебель ветвистый, прямостоячий, ребристый, опушен, высота 1-1,5 м.
Листья пальчатосложные, дланевидные, состоят из 5-11 листочков.
Соцветие — верхушечная удлиненная кисть, расположена на главном стебле и боковых ветвях, имеет различные формы, размером до 50 см.
Цветки имеют разнообразную окраску. Опыление желтого и многолетнего люпинов — перекрестное, белого и узколистного — самоопыление.
Бобы — кожистые, сплюснутые, опушенные. При созревании, за исключением белого люпина, растрескиваются, семена разбрасываются, а створки бобов спирально закручиваются.
Семена по форме и размерам также отличаются разнообразием. У многолетних форм — мелкие, однолетних — крупные. Окраска белая, серая, пестрая, розовая, у многолетних форм также черная или коричневая.
В России распространены разновидности люпина: желтый, белый, узколистный, многолетний.
Люпин узколистный
Люпин синий или узколистный (Lupinus angustifolius L.) — однолетнее растением со стержневым корнем, проникающим вглубь почвы до 1,5-2 м с развитыми клубеньками. Высота растений 1-1,5 м.
Листья состоят из 5-9 узких линейных листочков.
Соцветия короткие, цветки собраны в верхушечную кисть, имеют различную окраску (сине-фиолетовую, сиреневую, реже розовую, белую). Преобладает самоопыление.
Бобы опушенные, имеют по 4-5 семян. Масса 1000 штук 150-200 г. Семена почковидные, округлые, имеют мраморный рисунок.
Наибольший прирост надземной массы отмечаются во время бутонизации и цветения. В Нечерноземной зоне урожайность зеленой массы 20-60 т/га, семян — 4-5 т/га (до 2 т/га). Самое большое содержание белка в зеленой массе достигает в фазу образования бобов.
Отличается скороспелостью и холодостойкостью.
Возделывается преимущественно в Нечерноземной зоне.
Люпин желтый
Люпин желтый (L. luteus L.) — однолетнее, хорошо облиственное растением с удлиненным верхушечным соцветием. Высота растений до 1 м.
Цветки ярко желтые с запахом. Опыление в основном перекрестное. Семена розоватые, с черными крапинками, слега сдавленные с боков. Масса 1000 штук 120-150 г. В зависимости от почвенно-климатических условий урожайность зеленой массы составляет 20-40 т/га, семян — 1,0-3,0 т/га, максимально — до 4,5 т/га.
Возделывается преимущественно на юге Нечерноземной зоны и в Центрально-Черноземной зоне. Среди посевов кормового люпина на его долю приходится до 80 % площадей.
Люпин белый
Люпин белый (L. albus L.) — однолетнее растение с толстым ветвящимся стеблем высотой 0,5-2 м. Период вегетации длинный. Преобладает самоопыление.
Листья крупные, состоят из 7-9 широких листочков, обратнояйцевидной формы.
Соцветие — небольшая кисть. Цветки белые или бело-голубые. Бобы крупные, вздутые, широкие, не растрескиваются.
Семена крупные, сплюснутые, округло-четырехугольные, белой, светло-голубой или розоватой окраски. Масса 1000 штук 240-450 г. Семена содержат до 15% жира. Является одной из древнейших культур в мировом земледелии. В России возделывается на небольших площадях в Центрально-Черноземной зоне и Дальнем Востоке. На Кавказе его выращивают в качестве озимой культуры. Урожайность зеленой массы — 20-30 т/га, семян — до 3-5 т/га.
Выращивается во влажных районах предгорья Кавказа, в Центрально-Черноземной зоне и Дальнем Востоке, а также в Полесье Украины и Белоруссии.
Люпин многолетний
Люпин многолетний, или многолистный (Lupinus polyphyllus Lindl.) — многолетнее растение с мощной корневой системой, проникающей вглубь почвы до 3 м, крупными листьями. Соцветие достигает длины 40-50 см. Преобладает перекрестное опыление. Цветки синие, розовые или белые.
Листья крупные. Бобы мелкие, удлиненные, опушены белесыми волосками, чернеют при созревании. Масса 1000 семян составляет 20-30 г. Семена овальные, немного сплюснутые, мозаичные. Окраска от светлого до черного.
Урожайность семян 0,6-0,8 т/га, зеленой массы — 20-40 т/га.
Отличается скороспелостью. Благодаря холодостойкости может возделываться на семена и зеленое удобрение более севернее, чем однолетние формы, влоть до Вологодской области и республики Коми. Запашка зеленой массы в июня-июле позволяет создать благоприятные условия для посева озимых культур. Представляет наибольший интерес в качестве зеленого удобрения для северных и северо-восточных регионов страны. Распространен в центральных и южных регионах, а также в Белоруссии.
Благодаря мощной корневой системе и нетребовательности, используется в противоэрозионных мероприятиях: укрепления песков и оврагов.
Биологические особенности
Люпин относится к растения длинного светового дня. Требователен к влаге, поэтому возделывается в основном в районах с достаточным увлажнением. К почвам нетребователен. Однако почвы с неглубоким пахотным слоем, с сильно уплотненной подпочвой, заболоченные и засоленные, сильно известкованные не пригодны для его выращивания. Выдерживает кислую реакцию почв, но оптимальна умеренно кислая с рН 5-6.
Требования однолетних люпинов к теплу зависят от продолжительности вегетации. Прорастание семян начинается при температуре 4-5 °С.
Семена узколистного люпина начинают прорастать при температуре +5 °С. Всходы выдерживают заморозки до -5…-7 °С (-2…-4 °С). Менее теплолюбив, чем желтый и белым люпины, более требователен к влаге. Может выращиваться на бедных песчаных, суглинистых и глинистых почвах.
Люпин желтый более теплолюбив, чем узколистный. Заморозки ниже -2…-5 °С могут приводить к гибели растений. Может выращиваться на тех же почвах, что и узколистный. К песчаным почвам приспособлен лучше, но хуже переносит кислые почвы.
Люпин белый отличается большой теплолюбивостью, жаро- и засухоустойчивостью в отличие от других разновидностей. Не переносит отрицательных температур. Более требователен к плодородию, но также может возделываться на песчаных почвах.
Люпин многолетний — холодостойкое растение.
Вегетация
Период вегетации — от 120 до 180 дней.
- всходы;
- 2 настоящих листа;
- стеблевание;
- бутонизация;
- сизые бобы;
- блестящие бобы;
- спелые бобы.
Севооборот
Люпин не требователен к предшествующим культурам. Оптимальны зерновые культуры, гречиха, капустные, например, горчица, рапс.
Люпин на зеленое удобрение или зеленую массу разметают в занятом пару. По эффективности сидеральные пары превосходят чистые, прежде всего на легких почвах. Согласно данным Пермского СХИ (Гуренев, 1974), за 8 лет на легких почвах Предуралья запахивание 31,3 т/га зеленой массы узколистного люпина позволило повысить урожайность ржи до 2,2 т/га; при этом по чистому пару урожайность составила 1,5 т/га зерна.
Под яровые зерновые культуры в качестве зеленого удобрения используют пожнивные посевы люпина после раноубираемых культур, например, ржи, вико-овсяной смеси. Также возможно двустороннее применение люпина — на корм и зеленое удобрение. Для этого в фазе цветения растения скашивают на корм, а позже подросшую отаву осенью запахивают.
При возделывании люпина на семена его высевают после озимых или пропашных культур. На песчаных почвах в севообороте его обычно чередуют с рожью и картофелем. На корм зеленую массу скашивают в фазе блестящих бобов и силосуют в основном с кукурузой.
Люпин служит хорошим предшественником для всех полевых культур, благодаря последействию, которое сохраняется в севообороте до 8 лет.
Удобрение
Фосфорные и калийные удобрения под люпин вносят при содержании в почве менее 5-10 мг/100 г почвы этих элементов. При необходимости внесения этих удобрения нормы внесения составляют P30-45K60-90.
Люпин хорошо отзывается на фосфорно-калийные удобрения. Он способен поглощать фосфаты труднорастворимых соединений, например, фосфоритной и костной муки. Калийные удобрения способствуют повышению устойчивости к болезням, повышают урожайность и ускоряют созревание.
Азотные удобрения под люпин обычно не вносят, так как вместо накапливания он начинает его использовать.
На бедных песчаных и тяжелых глинистых почвах, особенно при выращивании на семена, рекомендуется вносить под осеннюю вспашку 25-30 т/га низинного торфа.
Люпин также хорошо отзывается на молибденовые и борные микроудобрения, которые способствуют деятельности азотфиксирующих бактерий.
Для предупреждения негативного влияния известковых удобрений, под люпин целесообразно вносить магнийсодержащие удобрения (доломитовую муку).
Обработка почвы
Обработка почвы заключается в лущении стерни после уборки предшественника (при наличии засоренности поля) и обычной зяблевой вспашке на глубину 25-27 см. При необходимости проводят углубление пахотного слоя.
Рано весной проводят боронование и культивацию. В зависимости от уплотненности почвы вместо культивации может проводят глубокое рыхление или вспашка с боронованием.
Из-за сильной угнетаемости сорными растениями, которые могут снизить урожай люпина до 30%, борьба с сорняками имеет особенно важное значение, в том числе агротехническими методами.
Посев
Подготовка семян
Перед посевом на новых местах семена люпина инокулируют, обрабатывая их бактериальными препаратами, например, нитрагином или люпиновым ризоторфином, что способствует повышению урожайности семян и зеленой массы на 30-40%.
Сроки посева
Посев люпина на семена проводят в самые ранние сроки (обычно после ранних зерновых с учетом возможных заморозков), на зеленую массу — через 2-3 недели после начала полевых работ. По данным Ижевского СХИ даже скороспелые сорта люпина показывают большую урожайность при раннем сроке посева.
На зеленое удобрение люпин может подсеваться под покров раноубираемых культур, например, вико-овсяной смеси, ранних сортов яровых зерновых культур. При достаточном увлажнении он может подсеваться весной к озимым.
Таблица. Влияние сроков посева на урожай узколистного люпина, в среднем за 3 года (Ижевский СХИ)
Срок посева | Позднеспелый сорт Синий 174, ц/га | Скороспелый сорт Розовый 399, ц/га | Скороспелый сорт Розовый 495, ц/га | Скороспелый сорт Синий 335, ц/га |
---|---|---|---|---|
Конец апреля | 11,0 | 12,0 | 13,8 | 14,0 |
Первая декада мая | 7,6 | 10,4 | 11,1 | 12,0 |
Вторая декада мая | 1,0 | 9,3 | 11,5 | 9,9 |
Третья декада мая | 0,0 | 6,3 | 7,5 | 7,1 |
Способы посева
Способ посева — рядовой с установкой сеялки на верхний высев.
Для белого люпина, иногда и для всех однолетних форм, на семена также используют широкорядный способ с междурядьями 45 см.
Нормы высева
Норма высева для узколистного и желтого люпина составляет 1,2-1,4 млн/га всхожих семян, белого — 0,6-0,8 млн/га (1,0-1,2 млн/га). Весовые нормы: узколистного — 180-225 кг/га, желтого — 150-175 кг/га, белого — 200-250 кг/га.
Норма высева семян многолетнего люпина — 1,5-2,0 млн/га всхожих семян или 30-50 кг/га.
При широкорядном способе посева норму высева уменьшают на 20-40%. При возделывании на зеленое удобрение или зеленую массу норму увеличивают на 10-20%.
Для посева могут использоваться зерновые сеялки типа СЗ-3,6, СЗУ-3,6 и пневматические СПУ-4, СПУ-6.
Глубина посева
Глубина посева 3-5 см.
Совместные посевы
ВНИИ люпина (Брянск) предложена технология совместных посевов узколистного люпина с яровыми зерновыми культурами, например, овсом, ячменем, пшеницей.
Норма высева при этом составляет при возделывании:
- на зеленую массу — 1,2 млн/га семян люпина и 2 млн/га семян овса;
- на зерно — 1,0 млн/га семян люпина и 1,2-2,0 млн/га семян злаковой культуры.
Уход за посевами
Довсходовое или послевсходовое боронования посевов не проводят, так как хрупкие всходы легко повреждаются бороной. В.В. Коломейченко предлагается проводить довсходовое боронование легкими зубовыми или сетчатыми боронами через 6-7 дней после посева, в фазе 3-4 листьев — послевсходовое.
До фазы бутонизации развитие люпина медленное, поэтому он может сильно подавляться сорными растениями.
В широкорядных посевах проводят 2-3 междурядные обработки.
Препараты против вредителей
Против вредителей, характерных для зернобобовых культур (бобовая огневка, гороховая зерновка, гороховая плодожорка, тли), проводят опрыскивание препаратом Рогорс-С в период вегетации.
Гербициды
Использование почвенного допосевного гербицида прометрина для опрыскивания почвы в дозе 3-5 кг/га препарата уменьшается засоренность на 80-90%.
В посевах люпина против однолетних и многолетних злаковых сорняков используют гербицид Фюзилад Форте. Проводят опрыскивание в фазе 2-4 листьев у сорняков независимо от фазы вегетации культуры.
Уборка урожая
Созревание бобов и семян люпина происходит неравномерно. Для уменьшения потерь от осыпания рекомендуется начинать двухфазную уборку при побурении 70-80% бобов и затвердевании семян.
Однофазный способ может применяться при раннем и равномерном созревании, пониженном стеблестое и в южных регионах. Однофазную уборку начинают при побурении 90% бобов. При высокой влажности скошенный люпин достаточно хорошо просушивают в валках, однако нельзя допускать потерь от растрескивания бобов.
При неравномерном созревании бобов и задержке созревания из-за холодной погоды до уборки удаляют листья или подсушить растения. Для этого посевы обрабатывают дефолиантами или десикантами. Подсушивание ускоряет созревание семян, уменьшает их влажность на 5-6%, облегчает уборку, низкая влажность способствует лучшему хранению. Десикация позволяет начать однофазную уборку на 10-15 дней раньше.
Скашивание и обмолот проводят зерновыми комбайнами, оборудованными приспособлением ПЛК.
При закладке на хранение недосушенных семян резко увеличивается риск развития плесени и потеря всхожести. Влажность семян перед закладкой на хранение должна быть не более 14%.
При использовании люпина для заготовки зимних кормов уборку проводят в фазе блестящих бобов с помощью кормоуборочных машин.
Запашку люпина на зеленое удобрение проводят в конце цветения — начале завязывания бобов, когда зеленая масса максимальна. Если после запашки предполагается размещение озимых, её проводят не позже чем за 2-3 недели до посева. Для более удобного запахивания зеленой массы её предварительно скашивают или прикатывают, затем дискуют. Если почва после запашки перед посевом озимых не успевает осесть, проводят её прикатывание.
В случае поукосного или пожнивного возделывания люпина, обработку почвы проводят сразу после уборки предшественника, чтобы дать возможность накопить максимальную зеленую массу. Заделка её в почву проводиться поздней осенью или ранней весной.
Возрастающая потребность в кормовом и пищевом белке стимулирует интерес к новым источникам пищевого белка растительного происхождения, то есть к зернобобовым культурам. В этой связи стоит вспомнить о люпине, который является незаслуженно забытым во всем мире
Ценность люпина была известна давно, и ранее эта культура широко использовалась в сельском хозяйстве. Так, в начале 1970-х годов посевы этой зернобобовой культуры в СССР занимали около 2 млн га, в том числе на зерно более 500 тыс. га. Сейчас же Минсельхоз России даже не ведет учет посевных площадей и урожайности люпина. Основной причиной сложившейся ситуации является высокое содержание в люпине алколоидов. Но в современных условиях эту проблему можно легко решить биотехнологическими методами и реабилитировать незаслуженно забытый люпин.
Естественное обогащение почв
Люпин является уникальным растением, обладающим высокой азотофиксирующей и фосфатмобилизующей способностью. Он обеспечивает естественное обогащение почв азотом, оставляя более 100 кг минерального легко усвояемого растениями азота на гектар и повышая тем самым плодородие почв. Дело в том, что люпин своими корнями расщепляет неподвижные соединения фосфора (даже те, что залегают в глубоких слоях) и переводит в доступную форму до 100 кг P2 O5 и до 200 кг K2O. В сумме это равноценно внесению 300 кг/га аммиачной селитры и 400 кг/га аммофоски (16:16:16).
Кстати, Австралия за счет выращивания люпина на миллионах га получает чистого дохода до $ 200 млн и $ 100 млн — в виде поддержки фермерам-производителям зерна люпина за счет фиксации им азота, т. е. азотных как самых дорогих видов удобрений, стимулирующих рост растений. При этом средняя урожайность люпина в Австралии составляет 1,2…1,4 т/га.
Корни люпина проникают в почву на глубину до 2,5 м и разрыхляют ее, являясь хорошим структурообразователем. Благодаря этому после люпина можно сеять озимую пшеницу напрямую без дополнительной обработки почвы. Кстати, насыщение севооборотов люпином позволяет повышать урожайность идущей за ним пшеницы на 30-100 %, при этом содержание клейковины в зерне пшеницы увеличивается на 2,6-3,0 %.
Возделывание с выгодой
Узколистный люпин показывает высокие урожаи даже с более низкой, чем у сои, энергетической себестоимостью — 840,7 и 846,6 МДж/ц. При этом возделывание люпина происходит на уровне простого воспроизводства: КЭЭ производства люпина равен 1, тогда как выращивать сою по адаптивной технологии нецелесообразно — ее КЭЭ составляет 0,8, 0,9 при себестоимости 1153,9, 1089 МДж/ц. Для возделывания сои адаптивная технология выращивания оказалась вовсе невыгодной с энергетической точки зрения. Коэффициенты эффективности при двухпольном севообороте составил 0,6, а при трехпольном — 0,56.
При адаптивной технологии возделывания овсяно-люпиновых смесей на зеленую массу и силос наблюдается на 10-11 % более эффективное использование земли, чем при возделывании компонентов в чистом виде, а также снижение на 15-20 кг/га потребности в минеральном азоте за счет фиксации биологического азота люпином. При этом коэффициент ресурсных затрат равен 0,88, а уровень интенсификации технологии — 13,6 %. Кроме того, благодаря этому при посеве будет сэкономлено по 25-30 кг/га действующего вещества азота.
Кстати, себестоимость выращивания зерна люпина в 2 раза ниже, чем зерна сои. Поэтому в последние годы люпин привлекает все большее внимание как альтернативный источник кормового и пищевого растительного белка.
Перспективный корм
В настоящее время зерно люпина используется в основном на кормление животных и как сидерат. При этом по содержанию белка зерно люпина не уступает, а отдельные сорта превосходят сою и некоторые другие бобовые культуры. В зерне люпина, в зависимости от вида и сорта, содержится от 32 до 38 % белка, до 15 % жира. Оно является хорошим источником пищевых волокон, каротиноидов, минеральных веществ.
Сравнительный химический анализ основных кормовых культур и люпина подтверждает, что зерно люпина по химическим показателям практически приближается к зерну сои, и его можно считать альтернативным источником белка. В условиях произрастания сои, например, в Центральном Федеральном округе, по содержанию белка зерно сои уступает зерну люпина. Кроме белка есть еще один важный показатель — углеводы, которые в большом количестве содержатся в горохе, пшенице, ячмене, причем в виде крахмала — до 40-50 %. При глубокой переработке пшеницы, ячменя и гороха получается меньше белка, чем у люпина и сои.
В зерне люпина отмечено высокое содержание каротиноидов 10,0..21 мг %, причем 90 % представлено каротином. β-каротина в зерне люпина содержится 0,30..0,49 мг %, а токоферола — 3,9..16,2. Стоит отметить, что за счет ввода 20 % зерна люпина в комбикорма можно обеспечить сельскохозяйственное животное необходимым количеством каротиноидов.
В оболочке люпина и сои содержится огромное количество клетчатки — в 30-50 раз больше, чем в целом зерне и семядолях. При этом в семядолях зерна люпина практически такое же количество белка, как в зерне соевых бобов, количество каротиноидов — в 24 раза больше, чем в зерне сои, а клетчатки в семядолях зерна люпина в 2 раза меньше, чем в зерне сои. Содержание же клетчатки в оболочке зерна люпина в 1,4 раза больше, чем в оболочке зерна сои, а каротина в оболочке зерна сои — лишь следы.
Где выращивать
Удалить алкалоиды
Все бобовые культуры содержат антиалиментарные (антипищевые) вещества — соединения, блокирующие или ухудшающие усвоение нутриентов и содержащиеся в некоторых природных пищевых продуктах (по определению академика А. А. Покровского). Однако использование зерна люпина для пищевых и кормовых целей сдерживается из-за содержания антиалиментарных веществ — алкалоидов.
Основным антиалиментарным веществом в зерне люпина являются алкалоиды, накапливающиеся в семядолях. Для определения методов и способов удаления алкалоидов из зерна люпина необходимо знать их химические свойства. По мнению исследователей, алкалоиды — это особая форма, через которую идет превращение азотистых соединений в растении и в виде которой обезвреживаются и сохраняются азотистые продукты обмена веществ. Азот может быть в восстановленном виде трехвалентным ≡N или в окисленной форме в виде оксидов — N.
Анализ содержания алкалоидов в зерне люпина, выращиваемого сельхозпроизводителями в Брянской области, показывает, что оно находиться в пределах от 0,04 до 0,1 %. При этом алкалоиды в зерне люпина распределяются неравномерно, и большая их часть сосредоточена в ядре зерна.
Установлено, что для кормления животных нормы ввода зерна люпина в комбикорма должны быть 20-30 %. А норма содержания алкалоидов в зерне люпина при кормлении, например, птицы, должна быть в пределах 0,01-0,015 %, для свиней — 0,02 %, для КРС — 0,03 %, а для человека предусмотрена норма 0,02 %. Проведенные исследования показали, что пороговая степень в ощущении горечи алкалоидов в зерне люпина человеком лежит в пределах 0,04 %, что особенно опасно и доказывает актуальную необходимость обезгорчивания зерна люпина.
В 2013 году была разработана и запатентована биотехнология глубокой переработки зерна люпина в среде молочной сыворотки с удалением оболочки. Совместно с Департаментом экономического развития Брянской области был составлен бизнес-план предприятия суточной производительностью 50 т обезгорченного зерна люпина. Изготовлены опытные образцы гранулированных комбикормов, макаронные изделия с мукой из обезгорченного зерна люпина, мясные полуфабрикаты с пищевыми волокнами из оболочки зерна люпина.
По подсчетам экспертов, общая стоимость предприятия по глубокой переработке зерна люпина с вышеназванной производительностью будет составлять не более 100 млн руб., в том числе технология переработки зерна люпина в виде нематериальных активов занимает 20 % стоимости. По данным же иностранных источников, предприятия по глубокой переработке зерна могут стоить от 6 до 9 млрд руб.
Читайте также: