Научная статья на тему 'Новая нетрадиционная масличная культура – крамбе абиссинская'

Новая нетрадиционная масличная культура – крамбе абиссинская Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
2348
195
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КРАМБЕ / ПРОИСХОЖДЕНИЕ И ЗНАЧЕНИЕ КУЛЬТУРЫ / СЕЛЕКЦИЯ / НОВЫЙ СОРТ / МАСЛИЧНОСТЬ / ЖИРНОКИСЛОТНЫЙ СОСТАВ / ЭЛЕМЕНТЫ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ / CROP’S ORIGIN AND VALUE / CRAMBE / SELECTIVE BREEDING / NEW VARIETY / OIL CONTENT / FAT ACID CONTENT / CULTIVATION TECHNOLOGY ELEMENTS

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Прахова Татьяна Яковлевна

Представлены интродукция и изучение крамбе абиссинской в условиях Среднего Поволжья, а также история её происхождения, агрономическое и хозяйственное значение. Крамбе — перспективная масличная культура с высоким потенциалом продуктивности и адаптивности, характеризующаяся высоким содержанием в масле эруковой кислоты (60%). В семенах крамбе содержится большое количество слабовысыхающего масла с низким йодным числом (93-97), что позволяет использовать масло крамбе как на технические, так и на пищевые цели. В Пензенском НИИСХ изучение крамбе проводится с 2004 г. Многолетнее изучение крамбе позволило выявить, что она представляет интерес как однолетняя, высокоурожайная, неприхотливая к почве, засухоустойчивая культура с коротким вегетационным периодом (90-95 дней). Селекционная работа с культурой ведется с 2005 г. на опытном поле Пензенского НИИСХ. С целью выявления наиболее перспективных сортообразцов для передачи на ГСИ нами были изучены образцы крамбе по комплексу хозяйственно-ценных признаков. В результате селекции создан новый сорт крамбе абиссинской Полет с урожайностью до 3 т/га и содержанием масла в семенах 46%. Изучен жирнокислотный состав масла семян крамбе абиссинского сорта Полет, полученных в условиях лесостепной зоны Поволжья. Показано, что основными компонентами являются α-линоленовая (7,1-8,5%), линолевая (7,8-9,9%) и олеиновая (15,3-16,1%) кислоты. Содержание эруковой кислоты высокое (57,6-60,1%). Разработаны элементы технологии возделывания крамбе. Оптимальным сроком посева для крамбе является 1-я декада мая. Способ посева — сплошной рядовой с нормой высева 20-25 кг/га. Биологические особенности культуры и устойчивость ее стрессовым факторам внешней среды позволяют возделывать её почти повсеместно. Её внедрение будет способствовать повышению биоразнообразия в растениеводстве.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

A NEW NONCONVENTIONAL OIL PLANT CRAMBE ABYSSINICA

The introduction of Crambe abyssinica in the Central Volga River region is studied. The history of its origin, its agronomic and economic value is discussed. Crambe is a promising oil plant with a high yielding and adaptive potential, and high erucic acid content in its oil (60%). Considerable content of semidrying oil with low iodine value (93-97) in crambe seeds enables using crambe oil both for technical and food purposes. Crambe has been studied in the Penza Research Institute of Agriculture (Penza NIISKh) since 2004. Crambe is of interest as annual, high-yielding, unpretentious to soil, and drought-resistant crop with a short growing season (90-95 days). Crambe selective breeding has been conducted on a trial field of the Penza NIISKh since 2005. A new variety of Crambe abyssinica named Polyot with yielding capacity up to 3 t ha and 46% oil content in seeds was developed. Fat acid content of Crambe abyssinica seeds oil of Polyot variety obtained in the forest-steppe zone of the Volga region was studied. The main components of the oil are α-linolenic (7.1-8.5%), linoleic (7.8-9.9%) and oleic (15.3-16.1%) acids. Erucic acid content is high (57.6-60.1%). Crambe cultivation technology elements were designed. The optimum crambe sowing dates are the 1st ten days of May. A sowing method is an ordinary row seeding with 20-25 kg ha sowing rate. The biological features of the crop and its resistance to stress factors of the external environment enable its wide cultivation. Its introduction would contribute to biodiversity in crop growing.

Текст научной работы на тему «Новая нетрадиционная масличная культура – крамбе абиссинская»

УДК 633/635:81/.85 Т.Я. Прахова

НОВАЯ НЕТРАДИЦИОННАЯ МАСЛИЧНАЯ КУЛЬТУРА -КРАМБЕ АБИССИНСКАЯ

Ключевые слова: крамбе, происхождение и значение культуры, селекция, новый сорт, масличность, жирнокислотный состав, элементы технологии возделывания.

Ежегодная потребность в растительных маслах с высоким содержанием эруковой кислоты в химической и лакокрасочной промышленности составляет около 28 тыс. т [1]. На сегодняшний день для удовлетворения этой потребности основным источником сырья является рапс с высоким содержанием эруковой кислоты. Альтернативным источником может стать яровая культура крамбе абиссинская, в масле которой содержится до 60% эруковой кислоты.

Крамбе абиссинская (Crambe abyssinica Hochst.) — масличная культура семейства капустных. В естественных условиях это растение встречается в странах Средиземноморья, Северной Африке и в горах Эфиопии. Относится к роду Крамбе (другое название — Катран). Род Катран насчитывает около 29 видов и представлен однолетними, двулетними или многолетними растениями, некоторые из которых используются как овощные и кормовые растения (катран приморский, или морская капуста, катран татарский, катран Кочи, катран сердцелистный и др.). Только несколько видов катрана принадлежат к однолетникам, к их числу относится и крамбе абиссинская, которая используется в основном на маслосемена [2].

Впервые в России крамбе абиссинская была испытана в 1932 г. профессором

В.Ф. Васильевым на полях Ботанической станции им. академика Б.А. Келлера в Воронежской области. Семена были получены в порядке научного обмена из Алжирского ботанического сада. В течение ряда лет на станции изучали биологию и агротехнику крамбе, проводили работы по размножению семян. С 1939 г. начался второй этап интродукции — крамбе стала рассылаться для испытания в различные области и республики СССР. В 1940 г. общая площадь опытных участков, занятых новой культурой, составляла 310 га. Во всех районах крамбе показала себя как высокоурожайная и высокомасличная культура, однако начавшаяся Великая Отечественная война приостановила её дальнейшее внедрение. Исследовательская работа с крамбе в течение военных лет велась только в Башкирии под руководством Е.В. Кучерова, который внес огромный вклад в изучение этой культуры. Небольшие баш-

кирские партии семян и послужили началом возобновления культуры крамбе после войны. В 1950-1960 гг. крамбе возделывалась на нескольких сотнях гектаров, после чего надолго исчезла из посевов.

Опыты по интродукции крамбе в СССР были первыми в мире, они послужили основанием для испытания крамбе в целом ряде стран [3].

В настоящее время крамбе изучается и выращивается во многих странах мира: Швеции, Польше, Германии, Болгарии, Ирландии, Канаде, США, Дании, Японии, Китае и др.

Крамбе — культура многопланового использования. Наличие в семенах большого количества слабовысыхающего масла с низким йодным числом (93-97) и высоким содержанием эруковой кислоты (до 60%) позволяет использовать масло крамбе как на технические, так и на пищевые цели [3, 4].

Масло крамбе может использоваться в кондитерской промышленности и как салатное. Оно светлое, легко рафинируется, по вкусу напоминает масло горчицы белой. Горечь в масле не чувствуется [5].

Как техническое масло крамбе используется в химической и лакокрасочной промышленности, например, для повышения клейкости каучука и для приготовления пластических пленок, а также для получения пластмасс, смол, синтетических волокон и смазочных масел.

Однако благодаря высокому содержанию длинноцепочечной эруковой кислоты (до 60%), которая обладает высокой удельной теплотой сгорания, масло из семян крамбе представляет интерес, в первую очередь, как источник биодизеля [6].

В Пензенском НИИСХ изучение крамбе проводится с 2004 г. Многолетнее изучение позволило выявить, что она представляет интерес как однолетняя, высокоурожайная, неприхотливая к почве, засухоустойчивая культура с коротким вегетационным периодом.

Всходы крамбе появляются на 7-9-й дни после посева. Через 10-11 дней после появления всходов начинается рост стебля, а через 20-27 дней, в зависимости от погодных условий, наблюдается ветвление стеблей. Продолжительность периода от всходов до цветения составляет в среднем 45-50 дней, от цветения до полной спелости — 35-40 дней. Созревание крамбе в условиях

среднего Поволжья начинается во II декаде июля и заканчивается 28 июля — 10 августа.

Агрономически важным является то, что, в отличие от рапса, крамбе значительно более засухоустойчива и меньше поражается вредителями, особенно крестоцветными блошками.

Надземная масса крамбе является хорошим кормом для животных. Кроме этого может использоваться как сидеральная культура наряду с рапсом яровым, горчи-цейбелой и редькой масличной.

Ценность этого растения ещё определяется и высокой урожайностью семян (до 3,0 т/га), высоким содержанием масла в семенах (до 46%) и качественным составом масла, который является наиболее актуальным показателем для современных сортов масличных культур, определяющим качество масла и направления его использования (табл. 1).

Следует отметить, что содержание поли-ненасыщенных жирных кислот (по годам исследования) — линолевой (ю-6) и а-лино-леновой (ю-3) — в крамбене высокое и составляет 7,8-9,9 и 7,1 -8,5% соответственно, что понижает степень окисления масла.

Содержание мононенасыщенной олеиновой кислоты составило в среднем 15,316,1%, насыщенных жирных кислот — пальмитиновой — 1,4-1,6% и стеариновой — 0,5-

0,8%. Содержание эруковой кислоты довольно высокое и колеблется от 57,6 до 60,1%.

Таблица 1

Жирнокислотный состав масла крамбе, 2010-2012 гг.

Основные жирные кислоты Содержание, %

Пальмитиновая С16:0 1,4-1,6

Стеариновая С18:0 0,5-0,8

Олеиновая С18:1 15,3-16,1

Линолевая С18:2 7,8-9,9

a-линоленовая С18:3 7,1-8,5

Эйкозеновая С20:1 2,5-2,9

Эруковая С22:1 57,6-60,1

С 2005 г. в институте ведется селекция крамбе абиссинской. По результатам кон-

курсного сортоиспытания в 2011 г. в Госсорткомиссию передан новый сорт крамбе абиссинской Полёт®. Сорт создан методом индивидуального отбора из коллекционного сортообразца американского происхождения.

Сорт раннеспелый, с вегетационным периодом 87-95 дней. Обладает устойчивостью к воздушной и почвенной засухе, полеганию. Слабо поражается крестоцветными блошками, не поражается болезнями. Сорт отличается стабильным урожаем, в среднем 2,6 т/га. Содержание жира в семенах высокое и варьирует в пределах 43,6-46,2%, протеина — 20,9%. Выход масла высокий — 0,7-1,3 т/га. Содержание эруковой кислоты 58,9-59,6%. Масса 1000 семян составляет 9,6-10,5 г (табл. 2).

Лучшими предшественниками для крамбе абиссинской являются чистый пар, озимые зерновые, пропашные, многолетние и однолетние травы. Недопустимо сеять крамбе после других капустных культур.

Крамбе сеют одновременно с ранними яровыми культурами. В Среднем Поволжье это соответствует III декаде апреля — I декаде мая. Способ посева — сплошной рядовой.

Норма высева — 2,5-3,0 млн всхожих семян на 1 га, что в весовой норме составляет 20-25 кг/га. Глубина заделки семян — 3-5 см. При меньшей глубине семена попадают в иссушенный слой почвы и могут не прорасти.

Уборку проводят прямым комбайнирова-нием, когда листья на растениях опадут и плодики приобретут желтоватую окраску.

Таким образом, высокая урожайность и масличность семян, сравнительно короткий вегетационный период, позволяющий возделывать данную культур почти повсеместно, устойчивость ее к абиотическим и биотическим факторам внешней среды позволяют отнести крамбе к числу перспективных масличных культур.

Её внедрение будет способствовать повышению биоразнообразия в растениеводстве и стабильности производства растительных масел для различных целей.

Таблица 2

Хозяйственно-биологическая характеристика крамбе абиссинской сорт Полёт

(Пензенский НИИСХ)

Показатели 2010 г. 2011 г. 2012 г. Сред.

Урожайность семян, т/га 1,84 2,92 3,10 2,65

НСР05 т/га 0,17 0,15 0,07 -

Высота растений, см 99 108 118 108

Период вегетации, сут. 87 95 91 91

Масличность семян, % 43,6 45,5 46,2 45,1

Сбор масла, т/га 0,71 1,17 1,26 1,05

Масса 1000семян, г 9,6 10,3 10,5 10,1

Содержание эруковой кислоты, % 59,6 58,9 58,4 59,0

Вестник Алтайского государственного аграрного университета № 8 (106), 2013

9

Библиографический список

1. Jkob K., Bramm A., Ochrimenko N. Er-tragsbildung der Krambe(Crambe abyssinica L) in Abhдngigkeit von der Wasser — und Stickstoffversorgund. Mitt. Gesell, Pflanzen-bauwiss, 1998. — № 11. — P. 133-134.

2. Кучеров Е.В. Крамбеновая масличная культура в Башкирии. — Уфа: Башкнигоиз-дат, 1951. — 59 с.

3. Шарапов Н.И. Новые жирномасличные растения. — М.; Л.: Изд-во академии наук СССР, 1956. — 112 с.

4. Царева Л.Е. Технология производства продукции растениеводства в условиях Алтайского края. — Барнаул: Изд-во АГАУ, 2007. — С. 61-77.

5. Кучеров Е.В., Маслова Н.В., Мангаже-ва А.М., Ахметова З.А. Биология и продуктивность Сrambeabyssinicahochst. в лесостепи Башкортостана // Бюллетень Главного ботанического сада. — 2000. — Вып. 179. —

С. 24-28.

6. Низова Г.К., Конькова Н.Г. Экологогеографическая изменчивость содержания масла и жирных кислот в масле крамбе // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: сб. матер. / Всероссийский научно-исследовательский институт селекции и семеноводства овощных культур. — 2005. — Т. 2. — С. 348-350.

+ + +

УДК 633.11 «321»:631.559:631.452:631.445.25 Л.А. Ступина

УРОЖАЙНОСТЬ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЭЛЕМЕНТОВ ПЛОДОРОДИЯ СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВ

Ключевые слова: яровая пшеница, параметры почвенного плодородия, региональные модели плодородия, урожайность, серая лесная почва.

Введение

Серые лесные почвы в Алтайском крае занимают 2622,3 тыс. га, из них в пашне используется 279,3 тыс. га. Характерной особенностью этих почв является кислая реакция среды, которая в значительной мере оказывает влияние на рост и развитие сельскохозяйственных культур. Яровая пшеница очень сильно реагирует на подкисление почвенного раствора снижением урожайности.

Урожайность сельскохозяйственных растений является совокупной составляющей многих факторов, из которых главную роль оказывают эдафические. Так как эффективное плодородие реализуется в урожае растений, то оценить влияние элементов почвенного плодородия возможно разработкой региональных моделей, которые базируются на параметрах их свойств.

На необходимость создания региональных моделей плодородия почв указывает Л.Л. Шишов [1]. К настоящему времени разработаны модели плодородия для черноземных и солонцовых почв колочной степи Алтайского края [2-4].

Региональные модели плодородия серых лесных почв разработаны для озимой ржи и

картофеля [5, 6]. Исследования показывают, что урожайность ржи на серых лесных почвах в большей степени зависит от мощности гумусового горизонта А,+А,А2 (К = 0,3673), содержания гумуса

(к = 0,2506) и величины рН (К = 0,2433) [5].

На урожайность картофеля сортов Ад-ретта и Лина элементы плодородия серых лесных почв оказали неоднозначное влияние, но в большей степени она зависела от мощности гумусового горизонта, содержания гумуса, содержания подвижного калия и фосфора [6].

В связи с этим появляется необходимость проводить разработку моделей плодородия в каждой агрокультуре и даже для различных сортов.

Цель исследований — разработка моделей урожайности яровой пшеницы в зависимости от элементов плодородия серых лесных почв.

Объекты и методика исследований

В 2010 г. был заложен опыт на делянках (33 точки), которые пересекали участок серых лесных почв по разным элементам рельефа с различным уровнем плодородия. Объектом исследования служил сорт яровой мягкой пшеницы Ирень. Учет урожайности проводили в фазу восковой спелости пшеницы. После учета урожайности в этих точках проводили выкопку разрезов для из-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.