Реферат: Ресурсосберегающая технология возделывания белого люпина в смеси со злаковыми зерновыми культурами

Ресурсосберегающая технология возделывания белого люпина в смеси со злаковыми зерновыми культурами

Содержание

Введение

1. Люпин белый - биологические особенности и требования к условиям произрастания

2. Кормовая и пищевая ценность белого люпина

3. Современные кормовые сорта белого люпина

4. Технология возделывания люпино-злаковых посевов

4.1 Место в севообороте и предшественники

4.2 Обработка почвы

4.3 Подготовка семян к посеву

4.4 Нормы высева и соотношения компонентов

4.5 Сроки и способы посева. Глубина заделки семян

4.6 Защита посевов от вредителей и болезней

4.7 Уборка урожая и послеуборочная обработка зерна

5. Смешанные посевы белого люпина с яровой пшеницей и ячменем на семенные и зернофуражные цели

6. Смешанные посевы белого люпина с овсом на зеленый корм, зерносенаж и силос

7. Экономическая эффективность технологии производства зерна в люпино-злаковых посевах

люпин кормовой посев зерно

Введение

Люпин белый имеет наибольший продукционный потенциал среди возделываемых кормовых видов люпина. При благоприятных почвенно-климатических условиях семенная продуктивность современных сортов достигает 4-5 т/га, а урожайность зеленоукосной массы - 70-100 т/га. В его семенах содержится 35-42% белка и 10-12% жира. По содержанию алкалоидов в зерне (0,05-0,07%) и сухом веществе зеленой массы (0,02-0,04%) современные сорта относятся к группе малоалкалоидных и могут скармливаться без ограничений всем видам сельскохозяйственных животных и птицы.

В отличие от сои и гороха семена люпина практически не содержат ингибиторов трипсина, что дает возможность использовать их в корм животным без термической обработки.

Белый люпин фиксирует на гектаре до 300 кг симбиотического азота, разлагает труднодоступные соединения фосфора и калия в почве и является наилучшим предшественником для большинства сельскохозяйственных культур в севообороте.

Одним из мощных факторов биологической интенсификации в растениеводстве является создание люпино-злаковых агрофитоценозов, позволяющих получать 35-40 ц/га сбалансированного по белку зерна или 500-700 ц/га зеленоукосной массы без применения минеральных удобрений, гербицидов и других химических средств защиты.

В этой связи посев белого люпина в смеси со злаковыми культурами является перспективным направлением.

1. Люпин белый - биологические особенности и требования к условиям произрастания

Люпин белый (Lupinus albus L.) является самым древним из всех возделываемых видов этой культуры. Центром его происхождения считают Балканский полуостров, откуда он был интродуцирован в начале в страны Средиземноморского бассейна, где в диком виде он произрастает до настоящего времени (Португалия, Испания, Франция, Италия, Греция, Албания, Хорватия, Болгария, Турция, Сирия, Ливан, Израиль, Египет, Алжир, Тунис и др.), а затем распространился и по другим странам и континентам.

Это однолетнее среднеоблиственное растение высотой до 2 метров. Окраска цветков синяя, голубая, светло-розовая, белая. Бобы от 7 до 15 см длиной и до 2 см шириной. Семена крупные, округлые, сплюснутые с белой, розовато-кремовой и кремовой окраской. Масса 1000 семян - 250-360 г.

По отношению к теплу белый люпин является теплолюбивым растением. Оптимальная температура почвы для прорастания семян составляет 14-16єС, при этом в условиях нормальной влагообеспеченности почвы всходы появляются на 5-6 день после посева. При пониженной температуре почвы (3…5°С) прорастание семян замедляется, и всходы появляются через 2-3 недели после посева. В тоже время всходы люпина переносят кратковременные весенние заморозки до -5єС.

Наибольшую потребность в тепле испытывает белый люпин от фазы бобообразования до созревания семян. Недостаток в тепле в отдельные периоды вегетации замедляет прохождение соответствующих фаз развития люпина и удлиняет его вегетационный период.

Белый люпин, как и другие возделываемые виды, относится к группе влаголюбивых растений, однако, имея хорошо развитую корневую систему, может переносить кратковременные засухи. Если для полного набухания и прорастания семян желтого и узколистного люпинов требуется соответственно 140 и 170% влаги, то для белого - 113% от массы семян. Для обеспечения этой потребности влагообеспеченность почвы доступной влагой в период посева должна быть не менее 14 мм в слое почвы 0-10 см.

В связи с тем, что транспирационный коэффициент у белого люпина довольно высокий (более 600), оптимальная влажность почвы в период вегетации должна составлять 60-80% от полной полевой влагоемкости. Особенно чувствителен белый люпин к недостатку влаги в критические периоды: прорастания семян и формирования генеративных органов с фазы бутонизации до образования блестящих бобов.

По сравнению с другими возделываемыми видами белый люпин является наиболее позднеспелым. Это теплолюбивое растение с повышенной потребностью в тепле в период налива и созревания семян. Вегетационный период его в среднем составляет 125-140 дней.

С учетом созданных за последние годы в нашей стране скороспелых сортов (Дельта, Гамма, Деснянский, Дега) семеноводство белого люпина стало возможным в регионах с суммой активных температур за вегетационный период свыше 2200єС.

Он может успешно возделываться во всех областях Центрально-Черноземной зоны и прилегающих к ней областях Нечерноземья, в Пензенской и Ульяновской областях, в Мордовии, Татарстане, Башкортостане, в Предгорной зоне Северного Кавказа и некоторых других регионах.

Общая площадь пашни ареала его возможного возделывания составляет более 15 млн. гектаров.

2. Кормовая и пищевая ценность белого люпина

Все возделываемые виды люпина являются высокобелковыми культурами. По содержанию белка белый люпин занимает промежуточное положение между узколистным и желтым люпинами. В его семенах содержится в среднем 37…40% белка.

В тоже время по сбору белка с гектара белый люпин значительно опережает не только остальные виды люпина, но и сою и другие зернобобовые культуры (табл. 1).

1. Урожайность зернобобовых культур в экологическом испытании Шатиловской СХОС, Орловская область

Кроме того, в сухом веществе зеленой массы белого люпина содержится в среднем 18…20% белка, что в два раза больше, чем в зерне основных злаковых зернофуражных культур.

Анализ аминокислотного состава новых сортов люпина и сои, выращенных в условиях Брянской области, показал, что по содержанию сырого протеина и общей суммы аминокислот сорта белого люпина превышают не только сорта узколистного люпина, но и сою. Так, сорт белого люпина Гамма по сумме аминокислот превышал сорт узколистного люпина Белозерный 110 и сою Белор соответственно на 10,6 и 6,4%. У белого люпина по сравнению с соей содержалось больше аспарагиновой и глутаминовой кислот, а также тирозина, аргинина и триптофана. В тоже время он уступал сое по содержанию метионина, цистина, лизина и в целом по сумме незаменимых аминокислот на 4,3%.

Таким образом, белок белого люпина по своему качеству и биологической ценности практически равнозначен соевому.

Но основной отличительной особенностью белого люпина от других видов является высокое содержание в его семенах масла - 10…12%, что в два раза больше его содержания в семенах желтого и узколистного люпинов. Это обеспечивает его зерну повышенную энергетическую ценность, так как при окислении 1 г жира выделяется в два раза больше калорий, чем при окислении такого же количества белков и углеводов.

Масло белого люпина на 90% состоит из высокоценных ненасыщенных жирных кислот, в том числе олеиновой - 55%, линолевой - 33% и линоленовой - 2%. А на долю насыщенных жирных кислот (пальметиновая, стеариновая и др.) приходится около 10%. Для сравнения в оливковом масле олеиновая кислота оставляет 80%.

Высокая переваримость белка и питательная ценность зерна белого люпина способствовали тому, что он с древнейших времен используется в пищу человека.

В разное время в различных странах зерно белого люпина использовалось как источник белка при добавлении к муке злаков и как разрыхлитель теста благодаря его эмульгирующим свойствам.

Во многих странах мира (Португалия, Испания, Италия, Египет, Перу, Чили и другие) и в настоящее время, как и много веков назад, семена белого люпина используются в пищу в качестве закуски в пивных барах, кафе, ресторанах и в домашних условиях в подсушенном, поджаренном или консервированном виде.

В последнее время возрос интерес к более широкому использованию люпина в пищу человека. Детальное изучение характеристик основных питательных и биологически активных веществ, содержащихся в семенах люпина, подтвердило их высокую пищевую и биологическую ценность. Не случайно, на Всемирном конгрессе по проблемам использования растительных белков на пищевые и кормовые цели (США, 1991) люпин был охарактеризован как важный резерв белковых веществ высокого качества.

Потенциальными сферами применения продуктов переработки зерна белого люпина в виде нативной муки, белковых изолятов и концентратов могут быть производство макаронных изделий, мучных кондитерских изделий, хлебопечение, производство мясных и колбасных изделий (вареных колбас, сосисок, сарделек) и других биологически ценных пищевых продуктов.

В связи с высоким содержанием в семенах Я-каротина люпин является ценным сырьем для создания лечебно-профилактических продуктов с радиопроотекторными свойствами, повышающими устойчивость организма к действию радионуклидов. На основе люпина производятся продукты питания для диабетиков и безглютинные пищевые продукты для детского питания. Возможно приготовление молока и йогурта на основе люпина, подобного согурту из соевого молока. В связи с тем, что соевый белок и вырабатываемые на его основе пищевые продукты производятся в большинстве своем из трансгенных сортов этой культуры и становятся все более непривлекательными, то выбор остается за белком люпина в качестве основной растительной добавки в пищевых и кормовых продуктах, как наиболее здоровой, экологически чистой, более дешевой и биологически полноценной продукции.

3. Современные кормовые сорта белого люпина

ГАММА. Оригинаторы - Всероссийский НИИ люпина и Московская сельскохозяйственная академия им. К.А. Тимирязева.

Включен в Госреестр селекционных достижений с 1998 г.

Сорт универсального использования. Высота растений 60…100 см. Обладает генетически законченным ростом и не способен к вегетативному израстанию при избытке осадков. Бобы формируются только на главном стебле и укороченных побегах первого порядка. Окраска цветков голубовато-белая. Семена кремовые, крупные, округло-угловатые. Масса 1000 семян 250…300 г. Устойчив к растрескиванию бобов и осыпанию семян на корню, созревание дружное.

Самый скороспелый среди районированных сортов белого люпина. Продолжительность вегетационного периода 110-115 дней. Обладает полевой устойчивостью к фузариозу.

Семена содержат 35…37% белка, 8…10% жира, 0,03…0,05% алкалоидов и по этому показателю относится к группе малоалкалоидных сортов.

Сорт высокоурожайный. Максимальная урожайность зерна составляет 45, а зеленой массы - 700 ц/га.

Способность к высокой биологической фиксации азота (200 кг/га и более) делает его ценным предшественником практически для всех сельскохозяйственных культур.

Рекомендован для возделывания в ЦЧО, Поволжье, южных и юго-западных областях Нечерноземной зоны.