Послеуборочная обработка семян. Сразу после обмолота зерно гороха подвергается предварительной очистке для устранения примесей земли и зеленых растительных частей.
Во многих регионах выращивания гороху требуется послеуборочная сушка. Лучше всего использовать для этого проветриваемые помещения. При сушке теплым воздухом для сохранения посевных, кормовых, пищевых качеств зерна гороха следует придерживаться следующих правил:
- температура при использовании на семена не должна превышать 40оС, при намечающемся использовании на пищу и корм - 50…60оС;
- сушка проводится щадящая, резкая - вызывает трещины кожуры;
- за один проход при сушке снизить влажность у посевного материала максимально на 2,5…3%, а гороха, предназначенного на корм - на 4%;
- между периодами сушки надо соблюдать паузы по крайней мере не менее 24 часов;
- после сушки семена следует охлаждать до температуры ниже 20оС;
- чтобы устранить повреждения зерен, необходимо не допускать длинных путей движения транспортеров и высоких ступеней падения.
Продолжительность хранения зерна гороха зависит от влажности семян. При влажности 16…17оС хранение возможно до 2..3 недель, при 14оС - до 3 месяцев. Длительное хранение возможно только при влажности семян ниже 11%.
3.2 Люпин
Народнохозяйственное значение. Все возделываемые виды люпина высокобелковые. Среднее содержание белка в семенах составляет 32-46%, а в некоторых сортообразцах желтого люпина его концентрация достигает 50%.Исследования по сравнительной эффективности производства люпина и других бобовых и злаковых кормовых культур показывают, что по выходу сырого протеина с 1 га посевов как в семенах, так и в сухом веществе укосной зеленой массы желтый и узколистный люпины имеют преимущество по сравнению с горохом, кормовыми бобами, викой, ячменем, овсом и кукурузой. В 1 ц зерна люпина имеется столько переваримого протеина, сколько его содержится в 4,0 ц ячменя, 4,2 ц овса, 4,4 ц кукурузы. Для приготовления сбалансированных по белку концентрированных кормов необходимо к кукурузе, овсу, ячменю или другому зерновому компоненту добавлять16-20% зерна люпина.
В расчете на 1 корм. ед. в зерне узколистного и желтого люпина содержится соответственно 265 и 324 г переваримого протеина, что в 2,3-2,8 раза больше научно обоснованной зоотехнической нормы в рационах КРС.
Белок люпина отличается высоким качеством, переваримостью и из-за низкого содержания ингибиторов трипсина может использоваться на корм любым видам животных без предварительной термообработки, которую обязательно необходимо применять при использовании на корм зерна сои, гороха. Показатель качества белка (индекс МЕАА), применяемый для люпина, составляет 70,66 единиц, а у сои он равен 69,47.
Зерно люпина по своей питательности равноценно дорогостоящему соевому и подсолнечному шротам и может их заменить в рационах КРС, свиней и птицы.
Большое распространение в кормлении животных имеет вегетативная масса желтого и узколистного люпинов. В сухом веществе зеленой массы содержится в среднем 18-25% сырого протеина. С урожаем зеленой массы 40-50 т/га выход белка может достигать 1,2-1,5 т/га, а в благоприятные по климатическим условиям годы – до 2 т/га.
Зеленая масса этой культуры хорошо поедается всеми видами животных как в свежем виде, так и в виде силоса, зерносенажа, травяной муки, гранул или брикетов.
На последних симпозиумах Международной ассоциации люпина большое внимание уделялось проблеме использования белка люпина для пищевых целей. Во многих странах мира люпин уже давно используется в пищу человека. В Португалии, Чили, Перу, США, Австралии разрабатываются технологии с целью введения белка люпина в пищевые продукты – макароны, хлебобулочные, колбасные и мясоконсервные изделия.
Люпиновая мука и белковая паста используются для приготовления кондитерских изделий, пудингов, заменителей молока, соусов. Пудинги и мармелад с 10 %-ным содержанием муки из люпина способствуют снижению содержания сахара в крови больных диабетом.
Характерная особенность муки люпина – отсутствие проламинов, одного из компонентов белков клейковины у зерновых культур. К этим белкам многие дети проявляют непереносимость и заболевают так называемой глютелиновой болезнью, связанной с нарушением обмена в тонком кишечнике жиров и углеводов. Люпин является очень хорошим сырьем при приготовлении безглютеиновых пищевых продуктов для детского питания в виде печенья, пирожных и других кондитерских изделий, обладающих диетическими и лечебно-профилактическими свойствами.
В Германии разработана технология рафинирования семян алкалоидного люпина для получения чистого белка, масла, волокна и алкалоидов. Экстракты из семян люпина представляют большую потенциальную перспективу в фармакологической промышленности по изготовлению препаратов, снижающих артериальное давление, регулирующих биоэлектрическую активность сердца, моторную и психическую активность без проявления наркотических последствий. Алкалоид спартеин оказывает благотворное действие в качестве антиаритмического средства. Разрабатываются препараты из алкалоидов для применения их в качестве природных инсектицидов и регуляторов роста.
В липидах семян люпина содержится значительное количество физиологически активных компонентов: стеролов, токоферолов, каратиноидов, фосфолипидов и других.
Агротехническое значение люпина в современном сельскохозяйственном производстве.
Бактерии рода Rhisobium в симбиозе с бобовыми культурами осуществляют фиксацию атмосферного азота в полевых условиях при обычной температуре и атмосферном давлении, используя энергию углеводов, синтензирующихся в листьях растений под действием энергии солнца. Эта уникальная способность бобовых культур – чудесный дар природы, которым необходимо всемерно пользоваться в сельскохозяйственном производстве.
Наибольшей азотофиксирующей способностью из всех зернобобовых культур обладает люпин. Высокопродуктивные сорта и разработанные способы повышения активности люпино-ризобиального симбиоза позволяют накапливать на 1 га посевов до 200 кг биологического азота.
Являясь высокоэффективным азотфиксатором и будучи в основном индифферентным к почвенному плодородию, люпин выступает в роли основной культуры в энергосберегающей системе земледелия, так как не только сохраняет и повышает плодородие почвы, но и способен давать дешевый высококачественный белок без внесения азотных удобрений даже на низкоплодородных с повышенной кислотностью почвах.
Люпин является хорошей средообразующей культурой, повышающей плодородие почвы и улучшающей ее физическое, химическое и фитосанитарное состояние. Использование зеленой массы люпина на удобрение широко применяется в земледелии, при этом почва обогащается органическим веществом, как за счет надземной массы, так и корней, симбиотическим азотом, усвояемым фосфором и обменным калием.
Биомасса люпина повышает биологическую активность почвы, в результате чего возрастает разнообразие почвенной микрофлоры, повышается антифитопатогенный потенциал почвы, уменьшается численность грибной антагонистической микрофлоры, снижается поражение зерновых культур корневыми гнилями, в том числе и снежной плесенью озимых культур. Возделывание люпина способствует самоочищению и детоксикации природных экосистем.
Эта культура практически не отзывается на фосфорные удобрения, так как благодаря специальным корневым выделениям разлагает находящиеся в почве труднорастворимые фосфаты до усвояемых фосфорных соединений, и тем самым улучшает фосфорный режим почвы.
Корневая система люпина, проникая глубоко в почву (до 2 м), действует как глубинный насос, поднимая из-под пахотных слоев почвы промытые туда калий и другие макро- и микроэлементы и, таким образом, улучшает калийный режим почвы, выступает в роли биологического мелиоранта.
Люпин не только сам не нуждается в минеральных удобрениях, но и обеспечивает урожайность следующей за ним обычно зерновой культуры.
Максимально используя в севооборотах люпин, можно в ближайшие годы приостановить деградацию почвенного плодородия, решить проблему кормового растительного белка, улучшить качество и снизить себестоимость животноводческой продукции, повысить рентабельность сельскохозяйственного производства.
Биологические особенности.
Род Lupinus полиморфный род включающий более 200 видов. Ареал распространения люпина – Америка и район Средиземноморья (рис. 3.1.1).
Рис 3.2.1. Ареал естественного распространения люпина на земном шаре
Люпин желтый (L. luteus L.) получил самое широкое распространение в сельскохозяйственном производстве различных стран (рис. 3.2.2.). Он лучше других видов произрастает на песчаных и супесчаных почвах, а также обладает высокой азотфиксирующей способностью. Кроме того, люпин желтый – одно из немногих бобовых растений, способных успешно развиваться и фиксировать азот на кислых почвах.
Стебли по мере старения мало грубеют, облиственность растений хорошая, и поэтому зеленая масса отлично поедается всеми видами скота.
По содержанию белка в семенах
этот вид люпина является самым высокобелковым из всех возделываемых видов. У различных сортов этого ценного вещества содержится от 40 до 50 % и более, а в зеленой массе 18-22 %. Белки включают 20 аминокислот, куда входят и такие весьма важные, как лизин, триптофан, метионин.
Рис. 3.2.2. Люпин желтый
Существующие сорта позволяют получить урожай зерна 25-30 ц/га, 450-500 и более ц/га зеленой массы, что соответствует 12-15 ц/га белка. По этим показателям люпин желтый значительно превосходит другие зернобобовые и любую зерновую культуру.
Желтый люпин требователен к влаге, особенно критическим периодом к недостатку влаги являются фазы бутонизации, цветения и плодообразования. Избыточное увлажнение также вредно, так как оно приводит к сильному развитию зеленой массы, полеганию, дополнительному ветвлению, что задерживает созревание и снижает семенную продуктивность. Сумма положительных температур от посева до созревания в зависимости от сорта составлят 1900-24000 С. В годы с прохладным летом по этой причине созревание затягивается на 30-40 дней.
Высота растений в зависимости от сорта, сроков посева и условий выращивания колеблется от 60 до 100 см. Ветвление моноподиальное (нижнее) и симподиальное (верхнее). Каждый побег заканчивается верхушечным соцветием с желтыми цветками, расположенными в правильные 5-цветковые мутовки. Цветки с сильным приятным запахом. Растения желтого люпина самофертильны, то есть являются самоопылителями, но наблюдается и перекрестное опыление, степень которого зависит от условий года и активности посещения пчел и других насекомых. Возможность возникновения спонтанных гибридов следует учитывать в селекции и семеноводстве сортов этого вида. Бобы сдавленные, плоские, густо опушенные, у современных сортов не растрескиваются. У люпина желтого семена слегка приплюснуты, окраска от белой до темной, часто с темными пятнами на светлом фоне, масса 1000 семян 120-150 г.
Люпин узколистный (L. angustifolius L.) отличается скороспелостью с быстрыми темпами роста. По урожайности зеленой массы он почти не уступает желтому, семенная же продуктивность его выше (рис.3.2.3.). Существенным недостатком этого вида является растрескивание бобов, что приводит к большим потерям урожайности. Он является более требовательным к почвенным условиям. Сумма активных температур 1400-20000 С.
Облиственность меньшая, чем у люпина желтого, но по количеству накопления зеленой массы и глубокой корневой системе является одним из лучших
сидератов.
Цветки непахучие, различной окраски, чаще синие, реже фиолетовые, розовые, белые.
Узколистный люпин благодаря его самоопыляемости является очень ценным объектом для изучения частной генетики этой культуры. В результате окультуривания и проведения селекционной работы учеными различных стран создано большое количество новых разновидностей и сортов сидерального и кормового направления.
Рис. 3.2.3. Люпин узколистный
Количество семян 4-6, округлые, зольносерого цвета, матовые, с мраморным, очень разнообразным рисунком или совершенно белые, массой 150-180 г. Между окраской цветков и семян, цветков и листьев наблюдается определенная зависимость.
Люпин белый (Lupinus albus L.) является древнейшим культурным видом (рис.3.2.4.). Ему раньше других и в более выраженной форме приданы такие полезные признаки, как нерастрескиваемость бобов, белая окраска семян и нормальная их набухаемость. Крупносемянность (масса 1000 семян у белого вида – 300-400 г) считается признаком окультуренности. Из-за своей позднеспелости этот вид мало используется в качестве сидеральной культуры. С выделением кормовых сортов интерес к этому виду значительно возрос, так как он имеет высокое содержание белка в семенах (37-40 %) с хорошим соотношением незаменимых аминокислот и высоким содержанием
жира (до 15 %). В сухом веществе вегетативной массы содержится около 20-22 % белка, однако из-за быстрого огрубления стеблей зеленая масса в свежем виде имеет малый период пригодности для скармливания скоту. Хорошие результаты получаются при ее силосовании в смеси со злаковыми компонентами. Основным же направлением в использовании белого люпина должно считаться 
возделывание его на зерно как высокобелкового концентрата.
Урожайность современных сортов достигает 50 ц/га, что составляет более 20 ц/га белка. В этом отношении ему нет равных среди культур, возделываемых на зерно и кормовые цели. По отношению к почвам он является самым требовательным видом и значительно хуже, по сравнению с желтым и узколистным люпином, растет на песчаных и супесчаных почвах. По причине своей позднеспелости люпин белый созревает и дает качественный посевной материал только в годы с
Рис. 3.2.4. Люпин белый
жарким летом, когда сумма биологически активных температур составляет за вегетационный период 2200-25000 С. В связи с этим необходимо усилить селекционную работу с этим видом по пути создания скороспелых сортов.
Цветки собраны в верхушечную кисть с очередным их расположением. Окраска венчиков бывает светло-розовая, светло-голубая, серосиняя и белая. Растения самоопыляющееся, но часто происходит и перекрестное опыление, что следует учитывать при размножении в селекционной работе. В пределах данного вида имеется значительное разнообразие по разновидностям, которые имеют свои особенности по окраске цветков, лодочки цветков, крупности и окраске семян.
Люпин многолетний или многолистный (L. рolyphyllus Lind.) (рис.3.2.5.). Хорошо зимует, рано отрастает и дает большую зеленую массу, а к середине июля созревает на семена. Этот вид люпина является типичным перекрестником, что осложняет селекционную и семеноводческую работу. Семена мелкие, масса 1000 семян составляет около 25 г. Окраска цветков может быть разнообразной. В посеве или естественных зарослях популяций можно найти растения с синей, розовой, голубой и белой с различными оттенками окраской цветков. Имеется различное разнообразие по окраске семян – от черной до белой. В связи с перекрестным способом опыления этого вида в процесссе размножения происходит расщепление по алкалоидности, окраске цветков, семян и другим признакам. Основные проблемы в селекции многолетнего люпина заключаются в повышении зимостойкости, создании стабильно безалкалоидных кормовых сортов с нерастрескивающимися бобами.
Все виды люпина относятся к светолюбивым растениям. Хотя узколистные и желтые люпины - растения, происходящие из Средиземноморья, но удлинения вегетативного периода при посевах у нас не наблюдается. Листьям данной культуры присуще явление гелиотропизма, поэтому люпин характеризуется по сравнению с другими бобовыми, более высокими коэффициентами использования ФАР.
Все виды люпина устойчивы к высоким температурам в течение вегетационного периода при условии достаточного обеспечения влагой и пищей. Весной однолетние люпины иногда выдер-
Рис. 3.2.4. Люпин многолетний
живают кратковременное понижение температуры до – 5 – 70 С (многолетние -8 -90 С). Для нормального набухания и прорастания семена люпина требуют большого количества влаги, в среднем более 120 % воды от их массы. Общий расход воды на создание единицы сухого вещества (коэффициент суммарного водопотребления) составляет за вегетацию 500-600. Потребление влаги посевом постепенно возрастает от фазы всходов до фазы сизых бобов.
Люпин особенно чувствителен к недостатку влаги в период бутонизация - цветение и завязывание бобов. Дефицит влаги в это время приводит к резкому ограничению завязываемости плодов и снижению урожая в 3-4 раза по сравнению с урожаем в оптимальных условиях. В период налива и созревания семян потребность по влаге снижается. Важно, чтобы в это время стояла сухая и достаточно теплая погода.
В развитии растений люпина различают следующие фенологические фазы: прорастание, всходы, стеблевание, бутонизация, цветение, завязывание бобов, сизый боб, блестящий боб, полная спелость.