Зерновые бобовые культуры

Зерновые бобовые культуры

Зерновые бобовые культуры принадлежат к семейству бобовых (Fabaceae). Они характеризуются высоким содержанием в зерне белка, имеет большое значение для питания человека и кормления животных. Культура зерновых бобовых растений известна с давних времен. Археологические исследования свидетельствуют, что горох и бобы выращивали в Европе более 2500 лет назад. В зерновом балансе Украины эти культуры занимают значительное место. Мировая посевная площадь их составляет более 100 млн га, или 13% площади зерновых. В нашей стране зернобобовые культуры занимают около 1,4 млн га.

Проблема обеспечения животноводства кормовыми белками в Украине определяется значительным дефицитом переваримого протеина в рационах различных видов и групп животных во всех зонах. Общая нехватка его нередко составляет 30-35%. Недостаток белка в кормах приводит к повышению себестоимости продукции животноводства, перерасхода кормов на единицу продукции в 1,5 раза и недобору продукции животноводства на 30%.

Для решения проблемы обеспечения животноводства растительными белками важное значение имеют зерновые бобовые. Так, высокое содержание белка в зерне люпина белого и желтого — 40-50%. Урожайность зерна сортов белого люпина на многих сортоучастках Украины составляет 30 — 40, а зеленой массы — 500-600 ц / га. Зерно кормовых бобов содержит 28-35% белка, а урожайность зерна их колеблется от 20 до 50 ц / га. Много белка содержится в зерне сои (40-55%).

Зерно зернобобовых культур включает в 2-3 раза больше белка, чем зерно хлебных злаков. В некоторых зернобобовых большое содержание жира (табл. 7). В соломе и половые зернобобовых 8-12, а в сене, собранном в начале цветения — до 16% белка.

Зернобобовые культуры имеют высокую кормовую ценность (табл. 8).

Биологическая ценность белка растений определяется не только общим количеством белков, но и содержанием в них незаменимых аминокислот (табл. 9). Зернобобовые различаются по составу и содержанию незаменимых аминокислот. Протеин зернобобовых является источником лизина, аргинина, лейцина и изолейцина. По содержанию в протеине лизина (5,5-5,7%) зернобобовые приравниваются к кормам животного происхождения. Например, костная мука (мясных костей) содержит лизина 8,2, а соя — 7,6%.

Таблица. Химический состав зерна зернобобовых культур,%

Культура

Белок

Безазотистые экстрактивные вещества (углеводы)

Жир

Клітковина

Зола

Горох

24-34

48-55

1,3-1.5

3,0-5,7

2,4-3,1

Сочевиця

25-34

48-55

1,3-1,4

3,5-4,0

2,0-2,5

Фасоль

22-30

45-52

2,0-3,0

5,0-5,5

2,5-3,0

Кормовые бобы

25-35

46-54

1,0-1,3

3,4-6,0

2,6-4,1

Соя

40-55

20-30

17-26

3,0-7,0

4,0-6,0

Нут

20-30

48-56

4-5

3,5-5,0

3-4

Арахіс

24-30

11-16

39-52

4-5

2-3

Люпин

38-50

25-40

5,5-20

10-18

3-5

Чина

25-34

25-50

1,0-1,2

4,0-6,0

2,0-3,0

Таблица. Кормовая ценность зерновых бобовых культур

Культура

Содержание белка в семенах,% абсолютно сухого вещества

Переваривание белка

семена,

%

Количество кормовых единиц в 100 кг корма

Содержание переваримого белка, г на 1 кормовую единицу

семян

зеленой массы

семян

зеленой массы

Соя

39

89

138

21

251

167

Люпин желтый

36

86

112

15

276

160

Кормовые бобы

31

87

129

16

209

163

Чина

28

85

109

18

218

205

Горох посевной

24

85

117

16

174

205

Таблица. Содержание незаменимых аминокислот в семенах зерновых бобовых культур, г на 1 кг сухого вещества

Аминокислота

Соя

Люпин желтый

Чина

Бобы

Горох

кормовий

посевной

Лизин

21,9

15,9

17,2

13,9

15,2

13,4

Метионин

4,6

4,6

4,3

3,1

3,2

2,6

Цистин

4,6

4,2

2,6

4,8

2,3

2,4

Аргінін

25,6

34,2

22,7

17,2

17,3

14,2

Лейцин

41,0

37,4

31,6

24,7

22,0

20,5

Фенілаланін

16,0

15,5

10,0

6,2

9,0

9,5

Треонин

12,6

14,1

11,8

9,8

7,5

8,4

Валин

16,0

12,7

12,6

9,3

10,0

8,5

Триптофан

3,6

2,1

2,9

1,6

1,6

1,1

Гистидин

8,0

10,9

6,3

7,2

7,3

7,1

Кроме аминокислотного состава большое значение имеет переваримость сырого протеина кормов. Сырой протеин зернобобовых переваривается лучше, чем протеин зерновых.

Зернобобовые культуры не только увеличивают ресурсы продовольственного и высокобелкового фуражного зерна, но и повышают плодородие почвы и урожаи последующих культур севооборота. Белки в зерне и зеленой массе растений образуются преимущественно за счет азота воздуха. Зернобобовые культуры посредством клубеньковых бактерий обогащают почву азотом. К формированию бобов на растениях клубеньковые бактерии почти полностью заканчивают ассимиляцию азота из воздуха. При благоприятных условиях выращивания после зернобобовых в почве остается 50-100 кг / га азота, по эффективности приравнивается к внесению 10-20 т / га навоза. Зеленая масса люпина, приораного в начале образования бобов, оставляет в почве 150-200 кг / га азота. Зернобобовые являются хорошими предшественниками в севообороте для других культур, а их последействие на урожай последующих культур оказывается течение 2 — З лет.

Ботаническая характеристика. Зернобобовые культуры имеют много общих признаков.

Корневая система зернобобовых имеет главный стержневой корень, который глубоко проникает в почву, использует питательные вещества из глубоких слоев, малодоступных для других растений. В люпина, гороха, кормовых бобов она способна усваивать труднорастворимые минеральные соединения, в частности фосфаты почвы, которые после отмирания корневых остатков становятся доступными для других растений. Некоторые зернобобовые, например люпин, хорошо растут на песчаных почвах, и поэтому их используют для повышения плодородия этих почв.

Если зернобобовые, в частности кормовые бобы, люпин, горох, сою, выращивают вместе с кукурузой на зеленый корм и силос, увеличивается содержание в силосе и выход белка с единицы площади, что способствует повышению продуктивности животноводства и уменьшению затрат кормов на единицу продукции.

Зернобобовые растения, несмотря на много общих биологических особенностей, заметно отличаются строением стебля, строению, размеру и форме листьев и т.п.. Стебель у люпина, сои, кормовых бобов, фасоли, нута прямостоячий, ветвистый, а у гороха, некоторых форм фасоли, чины — стелющийся.

Все зернобобовые культуры по строению листьев и особенностями прорастания семян можно разделить на три группы:

1) растения с перистыми листьями и семядолями, которые при прорастании семян остаются в почве (горох, кормовые бобы, чечевица, чина, нут), 2) растения с тройничными листьями и семядолями, которые при прорастании выносятся на поверхность почвы (фасоль, однако многоцветковый фасоль не выносит семядолей на поверхность почвы, соя), 3) растения с пальчато листьями и семядолями, которые при прорастании выносятся на поверхность почвы (люпин). Семена бобовых растений, семядоли которых во время прорастания выносятся на поверхность почвы, глубоко заворачивать не рекомендуется.

Цветки (соцветия) образуются по одной или по две-три на цветоножках в пазухах листьев. Только в некоторых культур, например в люпина, они собраны в соцветия в виде верхушечного кисти.

Цветки бобовых в виде бабочек, состоят из пяти лепестков, из которых верхнюю, большую, чем другие, называют парусом, две нижние, сросшиеся, — лодочкой, а две боковые свободные лепестки — крыльями. Тычинок в зернобобовых 10, из них 9 срастаются, окружая по бокам завязь с коротким загнутым столбиком. В люпина срастаются все тычинки. Лепестки зернобобовых имеют разнообразную окраску — белое, розовое, желтое, красное, фиолетовое и др..

Плод — боб, разный по величине и форме. В некоторых зернобобовых боб в период созревания растрескивается и семена высыпаются.

Семена бобовых имеет также неодинаковы форму и размеры, состоит из оболочки и зародыша. Зародыш состоит из двух семядолей, зародышевого корешка и почки, из которой образуется надземная часть растения.

Требования к климатическим условиям в зернобобовых разные. Есть среди них теплолюбивые (соя, фасоль), холодостойкие (горох, кормовые бобы, люпин, чина) и промежуточные (чечевица, нут). Семена теплолюбивых культур начинают прорастать при температуре 8-10 ° С, а холодостойких — 1-2 ° С. Прихотливые к влаге кормовые бобы, горох и люпин, а наиболее засухоустойчивые — чина и нут. Соя, чечевица и фасоль занимают промежуточное место.

По зависимости к продолжительности светового дня зернобобовые подразделяют на растения длинного дня (горох, чечевица, кормовые бобы, чина, нут, люпин), в которых вегетационный период сокращается с продолжением светового дня, и растения короткого дня (соя, арахис и некоторые виды фасоли) , вегетационный период которых уменьшается с сокращением светового дня.

Зернобобовые культуры можно выращивать на различных типах почв, кроме переувлажненных и бедных песчаных. Исключением желтый люпин, который выращивают на песчаных почвах для повышения их плодородия. Люпин хорошо растет и на кислых почвах.

?