Внешний вид и использование ржи

Сопротивление хозяина

Селекционеры с давних времен пытались повысить урожайность таких культур, как пшеница

В последние годы селекция на устойчивость к болезням оказалась столь же важной для общего производства пшеницы, как и селекция для увеличения урожайности. Использование одного гена устойчивости к различным вредителям и болезням играет важную роль в селекции устойчивости культурных растений

Самый ранний единственный ген устойчивости был идентифицирован как эффективный против желтой ржавчины. С тех пор были идентифицированы многочисленные отдельные гены устойчивости к листовой ржавчине, 47-й гены предотвращают потери урожая из-за Puccinia recondite Rob. Ex Desm. f.sp. tritici , которая может колебаться от 5% до 15% в зависимости от стадии развития культуры.

Ген устойчивости к листовой ржавчине — это эффективный ген устойчивости взрослых растений, который повышает устойчивость растений к P. recondita f.sp. tritici (UVPrt2 или UVPrt13), особенно в сочетании с генами Lr13 и Lr34 (Kloppers & Pretorius, 1997). Lr37 происходит от французского сорта VPM1 (Dyck & Lukow, 1988). Линия RL6081, разработанная в Канаде для устойчивости к Lr37, показала устойчивость проростков и взрослых растений к листовой, желтой и стеблевой ржавчине. Таким образом, скрещивание французских сортов внесет этот ген в местную зародышевую плазму. Будет введен не только ген, но и увеличится генетическая изменчивость южноафриканских сортов.

Молекулярные методы были использованы для оценки генетических дистанций между различными сортами пшеницы. На основе известных генетических расстояний можно сделать прогнозы для наилучших комбинаций двух чужеродных генотипов, несущих ген Lr37, VPMI и RL6081, и местных южноафриканских сортов

Это особенно важно для пшеницы с ее низкой генетической изменчивостью. Ген также будет перенесен с наименьшим количеством обратных скрещиваний в сорта, генетически наиболее близкие друг к другу, генерируя аналогичное генетическое потомство рекуррентного родителя, но с геном Lr37 генетические расстояния между почти изогенными линиями (NIL) для конкретного гена также будут давать указание того, сколько локусов, амплифицированных с помощью молекулярных методов, необходимо сравнить, чтобы определить местонахождение предполагаемых маркеров, связанных с геном.

Применение зерен пшеницы

Проросшие зерна пшеницы используют как кормовую культуру, в пищу, а также в медицине. Они содержат витамины (A, E, F, B и др.), октакозанол,фосфолипиды,гликолипиды, полиненасыщенные жирные кислоты, цинк, железо, селен и т.д.

Отличие проросших зерен от зерен заключается в том, что в проросших зернах БАВ находятся уже в расщепленном виде. Это преумножает их целебные свойства и облегчает усвоение человеческим организмом. Проросшие зерна служат отличной профилактикой сердечно-сосудистых заболеваний, применяются с целью общего укрепления иммунитета (например, после химиотерапии), а также улучшения обменных процессов в организме. Часто их назначают в диетах пожилым людям, спортсменам и беременным женщинам.

Существуют различные способы употребления зерен пшеницы в пищу. С удовольствием расскажем вам об одном из них.

Тщательно промойте и просушите проросшие зерна пшеницы. При помощи кофемолки доведите их до консистенции порошка. Затем поместите готовую массу в закрытую тару. Используйте, предварительно залив кипятком или добавляя в различные каши. И помните, за сутки можно употребить не более 1-2 ст. л. такого порошка.

В нашу жизнь также довольно прочно вошли пшеничные отруби, хлебцы и, конечно, крупа, которые однозначно ассоциируются у большинства людей с легкой, питательной и здоровой пищей.

Кстати, пшеничные отруби известны ещё со времен Древней Греции. Люди издавна заметили, что хлеб из муки грубого помола облегчает страдания людей при расстройствах ЖКТ. Позже это было объяснено тем, что отруби содержат большое количество нужной нам клетчатки, которая обволакивая слизистую кишечника, спасает ее от взаимодействия с вредными веществами.

Также клетчатка способна выводить токсины и шлаки, благотворно влиять на процессы желчевыделения. Употребление в пищу пшеничных отрубей в целом очень полезно для нашего организма, т.к. они богаты природными антиоксидантами. Однако употребление их в пищу следует предварительно согласовывать с врачом. В аптеках пшеничные отруби выглядят как БАД к пище.

Промойте зерна пшеницы несколько раз. Затем пропустите их через мясорубку и залейте водой комнатной температуры или кипяченым молоком в пропорции 1:1. Добавьте масло, соль, сахар или мед по вашему усмотрению. Готовую смесь следует употребить сразу после приготовления. Хранить и разогревать ее нельзя.

Масло (экстракт) зародышей пшеницы является естественным иммуномодулятором, призванным увеличивать сопротивляемость организма к воздействию внешних негативных факторов. В качестве БАД экстракт используется для профилактики многих серьезных недугов, среди которых бесплодие, импотенция, а также заболевания периферической и центральной нервной системы;

Масло также используется наружно. Оно обладает противоожоговым эффектом, ускоряет заживление ран и язв. Кроме того, пшеничное масло придает коже свежесть и здоровый оттенок, создает эффект омоложения. Может применяться в виде масок. Рекомендуют также применять его в качестве средства для укрепления и роста волос.

Озимая

Озимые сорта пшеницы менее чувствительны к холоду. Их рекомендуется высевать в начале сентября и до конца октября. Как правило, показывают высокую урожайность.

Рассмотрим наиболее популярные сорта.

Антоновка

Описание сорта:

• высота растений не превышает 95 см;
• имеет колоски белого цвета, без признаков опушения;
• приспосабливается к разным погодным условиям;
• устойчивый к засухам и многим распространённым заболеваниям.

Период созревания относительно короткий – 280 суток.

Безенчукская

Обращают внимание на:

• вес, который для 1000 семян может достигать около 45 г;
• зёрна приятного янтарного оттенка;
• плотный по структуре колос;
• устойчивость ко многим распространённым заболеваниям.

Сбор урожая начинается спустя 320 дней после посева.

Леннокс

Обладает такими качествами:

• колос небольшой, его длина редко превышает 20 см;
• в 1 колосе можно обнаружить до 200 зёрен;
• устойчив ко многим заболеваниям;
• урожайность достигает 90 ц/га.

Полностью созревает в течение 300 дней.

Подолянка

Характеристики:

• длина растений может достигать 1 м;
• зёрна имеют яйцеобразную форму;
• в плодах содержится большое количество клетчатки;
• устойчивый к засухе;
• может давать около 60 ц/га урожая.

Срок созревания составляет, в среднем, 310 дней.

Таня

Выделяют параметры:

• 1000 зёрен могут весить до 45 г;
• имеет высокую пищевую ценность;
• не подвержен осыпанию;
• отличается хорошей устойчивостью к неблагоприятным внешним условиям и многим заболеваниям.

Созревает в течение 300 дней.

Происхождение

Есть предположение, что рожь происходит от вида Secale montanum Guss., дикорастущего в южной Европе, юго-западной и Центральной Азии. Некоторые из учёных-путешественников допускают существование не только дикой ржи, но и других хлебов в некоторых местностях. Так, например, Ф. К. Биберштейн встречал дикую рожь в Кавказско-каспийской степи, затем в Крыму, около Феодосии, и около Сарепты. К. Линней говорит о дикой ржи, которая будто бы попадается на Волге, близ Самары. Существует предположение, что рожь в те края могла быть занесена татарскими племенами, которые жили когда-то за Волгой. Н. А. Северцов считал рожь происшедшей от диких родичей, растущих в южной России, северной Африке и Центральной Азии.

В наши дни родиной ржи считается Анатолия (тер. Турции). Первоначально она рассматривалась как сорное растение, но при культивации в Европе приобрела самостоятельное значение ввиду особой стойкости к холодам.

По наблюдениям А. Ф. Баталина, рожь на юге после скашивания может давать побеги, то есть оказывается растением многолетним. Такая рожь, по мнению Баталина, вполне сходна с диким видом ржи — Secale anatolicum, растущей в диком виде в Туркестане. Полагают, что наша рожь произошла из многолетнего дикого вида, но только благодаря культуре стала однолетней. Но Й. Варминг считал родичем ржи Secale montanum, которая дико растёт в Средней Азии, отличается ломкой соломиной, зёрнами, срастающимися с плёнками, и многолетним развитием. По словам Э. фон Бибра, большая часть ботаников к показаниям путешественников о родине ржи относится с недоверием. То же утверждает и О. Декандоль на том основании, что различные авторы очень часто смешивали Secale cereale с другими многолетними видами или с такими, колосья которых легко ломаются и которые новейшими ботаниками основательно считаются различными (Secale fragile — по Биберштейну, Secale anatolicum — по П. Буассье, Secale montanum — по Дж. Гуссоне и Secale villosum — по Линнею). Но истинное место происхождения большинства наших хлебных растений (в том числе и родина ржи), как и домашних животных, остаётся неизвестной, хотя некоторые из этих растений, как, например, пшеница, сеялись в Древнем Египте за 4000 лет до н. э. и возделывались почти всеми народами того времени.

Технология возделывания

Яровая рожь

Урожайность озимой ржи выше, чем яровой. Поэтому яровая рожь имеет ограниченное распространение в северных районах, где озимая рожь вымерзает из-за крайне низких зимних температур. В России яровую рожь выращивают в основном в Центральной Сибири, в Якутии и Забайкалье. Из-за малой доли яровой ржи на сегодняшний день в сельском хозяйстве применяется небольшое количество сортов.

Некоторые сорта, например «Вятка 1996», создают в качестве страховых на случай гибели озимых посевов в европейской части России..

Среди не страховых сибирских сортов по продуктивности колоса и зерна лидирует сорт «Онхойская». Средняя урожайность — 18-27 ц/га. Рекордная урожайность 39 ц/га. Вегетационный период — 76-100 дней. Хорошо переносит весенние заморозки, майско-июньскую засуху..

Поскольку рожь хорошо выдерживает заморозки, яровую рожь можно высевать очень рано, когда температура почвы поднимается до температуры прорастания семян — 1—2 °С.

Озимая рожь

Технология возделывания озимой ржи обладает определённым сходством с таковой для озимой пшеницы. Урожайность повышается, если озимая рожь размещается по чистым парам; в районах с достаточным увлажнением возможно также и размещение по занятым и сидеральным парам. Характеризуется сороочищающей способностью, что позволяет считать её хорошим предшественником для ряда овощных и злаковых культур. Предпосевная обработка почвы для озимой ржи варьируется: при размещении по занятым и чистым парам применяется зяблевый комплекс, в то время как после непаровых предшественников производится лишь мелкая обработка.

Основными удобрениями для озимой ржи являются органические (навоз, торфонавозные компосты), нормы для которых составляют 30-40 тонн на гектар для дерново-подзолистых почв и районов с достаточным увлажнением, либо 15-20 тонн на гектар — для черноземных почв и засушливых районов; возможно также применение минеральных удобрений (азотных, фосфорных, калийных). Азотные удобрения вносятся дробно, в зависимости от планируемой урожайности и с учётом диагностических показателей; предел — 60 килограммов на гектар.

Для посева выбираются отсортированные семена со следующими показателями: чистота — 99 %, всхожесть — 95 %, минимальная масса тысячи семян — 35 граммов, нижний предел силы роста — 80 %. Перед посевом их протравливают с целью предотвращения ряда распространенных заболеваний. В интересах нормального развития растений посев осуществляется за 50 дней до наступления устойчивых холодов (то есть до момента, когда среднесуточная температура опускается ниже 5 °С). При посеве применяется несколько способов, в частности — узкорядный, рядовой и перекрестный. Норма высева зависит от нескольких параметров и показателей и устанавливается из расчета в 500—600 продуктивных стеблей на квадратный метр; в том или ином регионе она может составлять от 3 до 6 миллионов всхожих семян на гектар.

Озимая рожь характеризуется чувствительностью к глубине посева. Если влажность почвы достаточна, то глубина заделывания семян не превышает 5 сантиметров; в засушливую погоду этот параметр может быть увеличен на 1-2 сантиметра.

С целью ухода за посевами выполняется ряд операций, в частности — прикатывание, боронование, обработка гербицидами и ретардантами. Прикатывание кольчатыми катками, в частности, может практиковаться непосредственно после посева; это способствует уплотнению и выравниванию поля, а также положительно влияет на всхожесть семян. Проводится также и обработка против болезней растений: снежной плесени, корневых гнилей, мучнистой росы и некоторых иных.

Уборка озимой ржи может производиться в одну или две фазы. Однофазная уборка осуществляется комбайнами в период полной спелости, когда влажность зерна не превышает 20 процентов. В свою очередь, двухфазная уборка начинается в период восковой спелости (влажность от 35 до 40 процентов), подразумевает скашивание рядковыми жатками и укладывание в валки на стерню; через несколько дней стебли и зерно подсыхают, валки подбираются и обмолачиваются. В связи с биологическими особенностями ржи уборка должна производиться в сжатые сроки.

Свойства и использование.

Мягкие и твердые сорта пшеницы имеют много общего, однако четко различаются по ряду признаков, которые важны для использования муки. Историки утверждают, что разницу между двумя типами пшеницы знали уже древние греки и римляне, а возможно, и более ранние цивилизации. В муке, полученной из мягких сортов, зерна крахмала крупнее и мягче, консистенция ее более тонкая и рассыпчатая, она содержит меньше клейковины и поглощает меньше воды. Такую муку используют для выпечки в основном кондитерских изделий, а не хлеба, поскольку продукты из нее крошатся и быстро черствеют. В областях выращивания мягких сортов хлеб пекут из ее смеси с мукой, полученной из привозных твердых сортов.

В муке из твердых сортов пшеницы крахмальные зерна мельче и тверже, консистенция ее мелкозернистая, клейковины относительно много. Такая мука, называемая «сильной», поглощает большие количества оды и идет в первую очередь на выпечку хлеба, за исключением полученной из вида T. durum, идущей на изготовление макаронных изделий.

По мере увеличения доли в рационе людей мяса и другой незерновой пищи количество непосредственно потребляемых ими пшеницы и других злаков сокращается. Однако пшеница широко используется также на корм скоту, причем питательная ценность зерна почти не зависит от мукомольных качеств. Сейчас в США для этого служит, как правило, цельное зерно, хотя раньше в качестве кормовых добавок применялись в основном отходы помола – отруби и т.н. мучка.

Эти отходы скармливают сельскохозяйственным животным с глубокой древности: если целлюлозы больше – прежде всего рогатому скоту и лошадям, если ее меньше – свиньям и птице. Пшеничные отруби особенно ценятся как добавка к рациону стельных коров и овцематок. Раньше их в большом количестве давали также лошадям в связи с известными слабительными свойствами. Свиньям подходят мелкие отруби, включающие зародыши и приставшую к ним муку. Их эффективнее всего использовать вместе с боенскими отходами, рыбной мукой и молочными субпродуктами в качестве добавок к кукурузному и другому зерновому корму. Использование мукомольных отходов в птицеводстве, особенно бройлерном, в последнее время стало сокращаться в связи с ростом популярности низковолокнистых рационов.

Из пшеничного белка был впервые получен глутамат натрия – усиливающее вкус вещество, которое в Японии широко применяют в составе соевых соусов, однако теперь его производят главным образом из той же самой сои.

До последнего времени прикладные исследования пшеницы были направлены в основном на улучшение ее пищевых свойств. Лабораторные эксперименты показали, что из пшеничной клейковины можно производить пластмассы, волокна и клеящие составы, однако эти продукты хрупкие и водорастворимые, поэтому в коммерческом смысле ценности не представляют. В последнее время тенденции к сокращению потребления хлеба в США оживили интерес к нетрадиционным путям использования пшеницы. Из специально обработанной муки получают «растворимые» блюда, напоминающие манную кашу, из клейковины – высокобелковые хлопья для завтрака, а проростки пшеницы признаны весьма полезными для здоровья в сыром виде. Пшеничный крахмал применяют для упрочнения бумаги. Обычно его извлекают из зерна, но иногда и из соломы.

В промышленности находят применение клеящие и вязкие свойства самой пшеничной муки. Она служит присадкой к буровым растворам, используемым при нефтедобыче, и флокулирующим (хлопьеобразующим) агентом при извлечении золота из раствора, улучшают связывание минеральной части с бумажным покрытием в гипсовом картоне, является наполнителем водостойких клеев в фанере, пропиточным составом и т.п.

Морфология

Возбудитель болезни – Pyrenophora tritici-repentis(= Р. trichostoma). Пиренофора в переводе на русский – ядро, зернышко. Первоначально культура гриба была выделена в 50-х годах XIX века и описана, как Pleospora trichostoma в 1902 году, Дидике. Позднее он же сменил название на Pleospora tritici-repentis. Современное наименование гриб получил от Дрехслера в 1923 году.

Симптоматика пиренофороза проявляется по обеим сторонам листа, как на проростках, так и на взрослых растениях. Первичными симптомами на чувствительных сортах являются мелкие пятна желто-коричневого цвета. Они увеличиваются, принимают линзообразную форму. Могут быть опоясаны неширокой круглой зоной. Длина пятен до 12 мм. Развиваясь, поврежденные пятна, срастаются, листья приобретают желтую окраску и отмирают.

Некроз обычно развивается непосредственно около верхушки листа, впоследствии распространяясь к его основанию. Споруляции гриба присутствуют обычно на крупных пятнах более 0,5х0,2 см и (или) нижних, уже отмерших листьях.

Симптоматика болезни на более устойчивых сортах выражается в развитии небольших желтых и коричневых повреждений.

Отмечаются два симптома: некроз и хлороз. Первый представлен некротическими пятнами, состоящими из коллапсированной ткани желто-коричневого цвета. Хлороз представлен пятнами, являющимися следствием постепенного пожелтения, без первоначального коллапса.

Одновременно с листьями поражаются стебли. На них образуются темно-бурые и серо-коричневые полоски, размером до 1,0х0,4 см, имеющие хлоротическую зону. Кроме того, болезнь выражается в следующих симптомах: «черный зародыш», розовость семян, бурая пятнистость чешуек и остей.

У инфицированного колоса обесцвечиваются зерно и чешуйки. На колосковых чешуйках формируются не разрастающиеся пятна, удлиненной формы или в виде штрихов, размером 2–4х1–2 мм. Оболочка семян приобретает красноватый цвет, зерна покрывают грязновато-красные пятна – внешне напоминающие фузариоз.

Конидии – бесцветные, почти прозрачные, цилиндрической формы. Главный диагностический признак – специфическая форма базальной клетки. Она описывается, как сходная с формой змеиной головы.

Перитеции – плодовые тела, представляющие в зрелом состоянии округлые выпуклые образования черного цвета. При созревании выпячиваются над субстратом, поскольку появляется покрытая щетинками шейка. Диаметр перитециев 200 – 350 мкм.

История распространения

Рис имеет азиатское происхождение, его родина – территория нынешней провинции Юньнань. Позже возделыванием этой культуры начали заниматься в северном Вьетнаме, на северо-востоке Индии и в Таиланде. Это было около 7000 лет назад.

По остальным азиатским странам растение распространялось довольно медленно. Регулярно возделывать эту культуру в Малайзии, Индонезии и Индокитае начали только 2500 лет назад. Растение хорошо приспосабливалось к разным климатическим зонам. Оно прижилось в северной части Китая и Японии, где сравнительно холодно.

В XIII в. в южной части Европы была чума. После нее засеяли несколько рисовых полей. Это был круглозерный вид, которому не требуются обильные поливы или какой-либо особый уход. Благодаря этим качествам культура постепенно укоренилась. Ее стали выращивать в южной части Франции, в Италии, Испании. В то же время ею начали засевать поля на территориях нынешней Албании, Греции и Болгарии.

Герцог Савойский упомянул рис в своих записях, датируемых 1300 годом. В числе документальных подтверждений распространения этого растения — приватное письмо XV в., которое написал герцог Миланский. К XVI в. вокруг всего Милана находились рисовые поля. В XVIII столетии зерна стали привычной едой для европейцев. Уже тогда был распространен знаменитый рисовый пудинг.

В России эта культура была известна еще со времен язычества благодаря тому, что рядом проходили торговые пути из Азии в Европу. Но массово рис начали выращивать лишь к XV в. на территории нынешней Венгрии и Украины. Тогда его называли сарацинской пшеницей. На славянских территориях прижилось название «сорочинское пшено», которое использовалось вплоть до конца XIX в.

Импортируемого риса стало недостаточно в советское время, поэтому им начали засевать поля в Краснодарском и Ставропольском краях. Также небольшие площади под посадку были в Ростовской и Астраханской областях. В этих регионах произрастает круглый рис, который способен давать нормальный урожай в довольно холодном климате.

Прорастание семян

Для начала прорастания семян необходимы вода, тепло и кислород воздуха. Вода нужна для набухания зерна и деятельности ферментов. Зародыш поглощает воду быстрее, чем эндосперм; под влиянием неравномерного набухания частей зерна его оболочки при прорастании разрываются. Под воздействием ферментов сложные химические соединения (крахмал, жиры, белки) превращаются в простые, растворимые в воде соединения, которые через щиток перемещаются в зародыш.

Д. Н. Прянишников установил, что находящийся в эндосперме белок расщепляется с образованием аминокислот и небольших количеств аспарагина и глютамина. Азотистые вещества, вступая в реакции с продуктами расщепления углеводов, служат для синтеза новых белков в растущем зародыше.

Потребность в воде прорастающих зерен различных хлебов неодинакова. Для прорастания зерна требуется следующее количество воды (% к массе воздушно-сухих семян): пшеницы 47—48, ржи 58—65, ячменя 48—57, овса 60—76, кукурузы 37—44, проса и сорго 25—38. Для сравнения напомним, что для набухания семян бобовых культур требуется воды 100—125% их массы.

На быстроту поглощения воды оказывают влияние температура среды, концентрация почвенного раствора, структура и крупность зерна. В период набухания зерна хлебов наиболее благоприятна температура 10—21 °С. На почвах с повышенной концентрацией солей набухание, а затем и прорастание затягиваются. Структура зерна также оказывает большое влияние на быстроту поглощения воды. Мучнистое зерно пшеницы поглощает воду энергичнее, чем стекловидное. Крупное зерно медленнее поглощает воду, чем мелкое, поэтому для получения дружных всходов посевной материал должен быть выравненным. Пленчатые зерна набухают медленнее, чем голозерные.

В климатических условиях нашей страны оптимальная температура для появления всходов и начального роста при обычных сроках посева у хлебов первой группы находится между 6—12°С, второй группы •—15—22 °С, хотя физиологические оптимумы температуры выше (у хлебов первой группы около 20 °С, второй группы 25—27°С). При дальнейшем повышении температуры прорастание замедляется, ипри достижении определенного предела рост прекращается. Температура выше максимума (30—35 °С) не только вредна, но даже губительна для растений, температура ниже минимума (1—2°С) останавливает прорастание.

На дружность прорастания отрицательно влияет недостаток воздуха. При избытке влаги приток воздуха к семенам уменьшается, отчего резко снижается прорастание. По мере развития проростка потребность в кислороде увеличивается. Вот почему вредны чрезмерно глубокая заделка семян, особенно на тяжелых почвах, и образование почвенной корки на поверхности почвы, затрудняющей доступ воздуха к проросткам.

Номенклатура и системное положение

Рожь посевная — единственный вид культурной ржи, который широко распространён в мировом земледелии, в том числе и в России, как важнейшая продовольственная и кормовая культура. Вид объединяет более 40 разновидностей. Все сорта ржи, которые имеют распространение в России, принадлежат к разновидности var Vulgate Körn. (колосовой стержень неломкий, наружная цветковая чешуя голая, зерно открытое или полуоткрытое).

Сорта в России

В России допущено к использованию около 49 сортов озимой ржи.

Выведены и рекомендованы к использованию высокопродуктивные короткостебельные сорта, устойчивые к полеганию и болезням: Безенчукская 87, Короткостебельная 69, Дымка, Пурга, Саратовская 5, а также сорт многолетней ржи Державинская 29.