Зернобобовые культуры
Бобовые фото
Зернобобовые культуры возделываются для получения белка, и относятся к семейству бобовых (Fabaceae). У них стержневая корневая система и собственно семена (в ботаническом плане), а плоды называются бобами. Листья у них трех типов — тройчатые, перистые и пальчатые. Культуры с тройчатыми листьями (кроме фасоли многоцветковой), а также пальчатыми выносят семядоли на поверхность почвы, в то время как с перистыми листьями — не выносят. У зернобобовых отмечают 8 фенологических фаз.
К группе зерновых бобовых культур относятся однолетние растения семейства Бобовые — Fabaceae: горох, нут, соя, фасоль, чечевица, чина, кормовые бобы, люпин.
В России наиболее распространненой культурой является горох. Зернобобовые культуры содержат в семенах и вегетативной массе повышенное количество протеина и имеют большое значение в решении проблемы растительного белка в сельском хозяйстве. Они способны за счет клубеньковых бактерий усваивать атмосферный азот, поэтому являются хоршими предшественниками для других культур.
Из довольно большой группы зерновых бобовых культур (табл. 21), возделываемых ради получения высокобелковых семян, наибольшее значение и распространение имеют горох, нут, соя, люпин. В Волгоградской области в посевах преобладают горох и нут, перспективна соя.
Поскольку все зернобобовые культуры относятся к семейству бобовых (Fabaceae), они имеют в строении много общего.
Морфологические особенности
Корень стержневой, проникает на глубину до2 м, с хорошо развитыми боковыми корешками.
Стебель у одних культур прямостоячий, ветвистый (кормовые бобы, нут, соя, люпин), у других – полегающий (горох —кроме новых усатых сортов, чечевица, чина, большинство форм фасоли, исключая штамбовые).
Листья сложные (перистые, тройчатые или пальчатые), у основания некоторых видов имеются прилистники. У преобладающего большинства бобовых растений цветки образуются одиночно, по одному – по два в пазухах листьев. Только немногие зерновые бобовые (люпин, вика мохнатая) образуют густые соцветия в виде верхушечной или пазушной кисти. Цветки обоеполые, пятилепестковые, неправильные, мотылькового типа. Окраска венчика от белой до розово-красной или фиолетовой.
Плод — боб различной величины и формы. При перезревании растрескивается на две продольные створки, за исключением нута, чечевицы и белого люпина.
Семена различной величины, формы и окраски.
Определение зерновых бобовых по семенам
Семена зернобобовых культур по строению существенно отличаются от зерновых хлебных злаков. Они являются подлинно семенами (табл. 21) и размещаются в плодах — бобах.
Таблица 21 — Отличительные признаки семян зерновых бобовых
Вид | Семена | Семенной рубчик | ||||
величина | форма | окраска | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| Горох посевной- Pisum sativum L. | 4 – 9
| Шаровидная, округло-угловатая, гладкая или с морщинками | Белая, жёлтая, розовая, зелёная | Овальный, светлый или чёрный | ||
| Горох полевой (пелюшка) – Pisum arvense L. | 4 – 7
| Округлая, слабо-угловатая, часто с вдавленностями | Серая, бурая, часто с рисунком | Овальный, коричневый или чёрный | ||
| Кормовые бобы- Faba bona Medik. | От 7 – 12 до 20 – 30 | Округло-плоская более или менее удлинённая, вальковатая | Жёлтая, коричневая, чёрная, тёмно-фиолетовая | Удлиненно-эллиптический, чаще чёрный, расположен в желобке на конце семени | ||
| Чечевица крупносеменная – Lens cu1inaris Medik. (ssp. makrospema) | 6 – 9 | Округлая, сильно сдавленная, с острыми краями | Зелёная, жёлто-коричневая до почти чёрной, однотонная или с рисунком | Линейный, окраска одинаковая с окраской семени или светлая, расположен на ребре семени | ||
| Чечевица мелкосеменная – Lens cu1inaris Medik. (ssp. mikrosperma) | 3 – 5
| Округлая, сдавленная, края округленные | То же | То же | ||
| Чина посевная – Lathyrus sativus L. | 9 – 14
| Клиновидная, неправильно трёх-, четырёхугольная | Белая, реже серая, коричневая или пестрая | Овальный, окраска одинаковая с окраской семени, иногда с черным ободком | ||
| Нут (бараний горох); Cicer arietinum L. | 7 – 12
| Угловато-округлая, с носиком | Белая, жёлтая, красноватая, чёрная | Яйцевидный, окраска одинаковая с окраской семени, расположен ниже носика | ||
Фасоль обыкновенная -Phaseolus vulgaris Savi. | 8 – 15
| Цилиндрическая, эллиптическая, почковидная | Различная, однотонная и пёстрая | Овальный, у одного конца двойной бугорок халазы- расположен вдоль края длинной стороны | ||
| Фасоль золотистая (Маш) – Phaseolus aureus Piper. | 3-5
| Округло-цилиндрическая | Желтая, зеленая, до почти черной, реже крапчатая | Овальный | ||
| Фасоль остролистная – Phaseolus acutifolius Aza Gray. | 8 – 10 | Сплюснутая, эллиптическая | Белая, жёлтая, зеленоватая, коричневая | Овальный, у одного конца двойной бугорок халазы- расположен вдоль края длинной стороны | ||
| Фасоль многоцветковая -Phaseolus multiflorus Wild. | 17 – 23
| То же | Белая или пёстрая | То же | ||
| Люпин узколистный – Lupinus angustifolius L, | 8 – 12
| Округло-почковидная | Серая с мраморным рисунком или белая | Окружен небольшим выпуклым светлым ободком- расположен на одном конце семени | ||
| Люпин многолетний – Lupinus polyphyllus Lind. | 3 – 5
| Овальная, слабопочковидная | Светло-серая до чёрной с крапчатым рисунком | Окружен светлым выступающим ободком- светлый, расположен косо на конце семени | ||
| Люпин жёлтый – Lupinus luteus L. | 7 – 10 | Округло-почковидная, слегка сдавленная | Чёрные крапинки и пятна на светлом фоне или чёрная с белой дугой | То же | ||
| Люпин белый – Lupinus albus L. | 10 – 14
| Округлая, слегка угловатая, сильно сдавленная, почти плоская | Кремовая или розовато-кремовая | Окружен толстым белым выступающим ободком, рубчик светло-коричневый, расположен на ребре семени | ||
| Соя – Glycine hispida Maxim | 6 – 13 | Шаровидная, овальная, удлинённо-почковидная | Жёлтая, зелёная, коричневая, чёрная, однотонная и пестрая | Удлинённо-овальный, бугорков халазы нет, светлый, коричневый и чёрный- расположен вдоль края удлиненной стороны | ||
| Вика посевная (яровая) – Vicia sativa L. | 4,5 – 5
| Шаровидная, иногда овальная, слабо сдавленная | Жёлто-коричневая до чёрной, часто с рисунком | Узкий, почти линейный, 1/5-1/6 окружности, светлый- расположен по ребру удлинённой стороны | ||
(озимая) – Vicia villosa L. | 3 – 4
| Шаровидная | Чёрная, без рисунка | Овальный, 1/7-1/8 окружности, тёмный | ||
| Вигна (коровий горох); Vigna sinensis Endl. | 6-15
| Овальная, почковидная, цилиндрическая, округлая, гладкая или морщинистая | Белая, красная, коричневая, черная | Овальный, окраска одинаковая с семенами или темнее- расположен на длинной стороне | ||
Семена бобовых покрыты прочной кожистой, гладкой, часто глянцевитой, реже – морщинистой оболочкой. На поверхности семян имеется хорошо видный семенной рубчик, представляющий собой место прикрепления семяножки к семяпочке, из которой развилось семя (рис. 51). В этом месте после созревания семя отрывается от материнского растения. Рубчик у разных видов бобовых имеет различную форму, окраску, величину и положение.
Посредине рубчика можно рассмотреть рубчиковый след — остаток сосудисто-волокнистого пучка семяпочки. Через рубчик легче проникает вода при набухании семян.
Видео: 66% тюменских полей займут зерновые и зернобобовые культуры
У одного конца рубчика находится трудно различимый семявходный след — микропиле — место проникновения пыльцевой трубки в семяпочку при её оплодотворении. У другого конца рубчика располагается небольшой, чаще двойной, бугорок — халаза, являющийся основанием семяпочки.
Если у семени удалить семенную кожуру, остаётся зародыш, состоящий из двух мясистых семядолей, довольно крупного зародышевого корешка и небольшой почечки. Почечка — зародышевый росток, состоящий из оси со сближенными междоузлиями и двумя зачатками листьев, между которыми находится точка роста.
Семена зернобобовых хорошо отличаются друг от друга по величине, форме, окраске и семенному рубчику.
Определение зерновых бобовых по всходам
При прорастании удлинение стебелька происходит различно (рис. 52). У зернобобовых с тройчатыми (фасоль, соя, вигна), кроме фасоли многоцветковой, и пальчатыми (люпины) листьями оно идёт за счёт роста подсемядольного колена — отрезка стебля между корешком и семядолями, которое вначале изгибается, а затем выпрямляется и выносит семядоли на поверхность почвы. Семядоли сразу же раскрываются и зеленеют, образуя первые ненастоящие листья.
При дальнейшем развитии стебелька из почечки, расположенной между семядолями, появляются первые два настоящих листа. У бобовых с пальчатыми листьями они такие же, как и у взрослого растения, только меньшего размера, а у бобовых с тройчатыми листьями простые, примордиальные (от лат. primordium — первоначально). Спустя некоторое время, у них образуется первый тройчатый лист.
У растений с перистыми листьями прорастание идёт несколько иначе. Семядоли у них остаются в почве, и на поверхности появляются первые настоящие типичные перистые листья, только с несколько меньшим числом листочков в них.
Определение зерновых бобовых по листьям
По строению листьев все зернобобовые делятся на три группы: с перистыми листьями (парно- и непарноперистыми), с тройчатыми листьями, с пальчатыми листьями.
У основания перистых листьев развиваются прилистники различной формы и величины.
Отличительными признаками листьев зернобобовых являются: строение, форма, опушение листьев, а также — наличие усов (табл. 22).
Таблица 22 — Отличительные признаки листьев зерновых бобовых
Вид | Строение листьев | Форма листочков | Опушение листьев | Наличие усов |
1 Видео: Бобовые культуры | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Горох посевной | Парноперистые с крупными прилистниками | Яйцевидные, слабоовальные | Голые | Имеются |
| Горох полевой | Парноперистые, на прилистнике красное пятно | То же | То же | То же |
| Кормовые бобы | Парноперистые с небольшими зазубренными прилистниками | То же | То же | Отсутствуют |
| Чечевица | Парноперистые с небольшими прилистниками | Овальные, удлинённые | То же | Имеются |
| Чина | То же | Ланцетные, реже удлинённо-овальные | То же | То же |
| Нут | Непарноперистые | Яйцевидные или обратно-яйцевидные, по краям зубчатые | Густоопушён-ные с железистыми волосками | Отсутствуют |
| Фасоль обыкновенная | Тройчатые | Сердцевидно-треугольные, с вытянутым кончиком | Голые | То же |
| Фасоль остролистная | То же | Более мелкие, сердцевидно-треугольные, заостряющиеся | То же | То же |
| Фасоль золотистая | То же | Очень мелкие, сердцевидно-треугольные | То же | То же |
| Фасоль многоцветковая | То же | Крупные, с менее заострённым концом | То же Видео: Пищевые растения. Урок 1.6. Зернобобовые и жирномасличные культуры | То же |
| Соя | То же | Яйцевидные, овальные, реже удлинённые | Сильноопу-шённые | То же |
| Люпин узколистный | Пальчатые | Удлинённо-линейные | Голые | То же |
| Люпин жёлтый | То же | Удлинённо-обратно-яйцевидные, широкие | Сильноопушенные на нижней стороне | То же |
| Люпин белый | То же | Обратно-яйцевидные | Опушённые на нижней стороне | То же |
| Люпин многолетний | То же | Широколанцетовидные, на конце заострённые | То же | То же |
Определение зерновых бобовых по цветущим растениям
У преобладающего большинства бобовых растений цветки образуются одиночно, по одному — два в пазухах листьев. Только немногие зернобобовые (люпин, вика мохнатая) образуют густые соцветия в виде верхушечной или пазушной кисти.
Цветки бобовых неправильные, мотыльковые. У большинства бобовых (кроме люпина) бутоны, а затем цветки или соцветия закладываются в пазухах листьев на главном стебле и его боковых побегах последовательно снизу вверх,
поэтому фазы бутонизации и цветения отмечают по первым соцветиям.
Определение зерновых бобовых по плодам (бобам)
Плоды различаются по величине, форме, окраске, опушению и другим признакам (табл. 23).
Таблица 23— Отличительные признаки плодов зерновых бобовых
Вид | Величина | Форма | Окраска | Опушение |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Горох посевной | Крупные, многосемянные | Прямые или серповидно-изогнутые, широкие | Соломенно-жёлтые | Голые |
Горох полевой | Менее крупные, многосемянные | Прямые, менее широкие | Тёмноокра-шенные | То же |
Кормовые бобы | Крупные, многосемянные | Длинные, широкие | Чёрные или чёрно-бурые | Слабо-бархатистые |
Чечевица | Небольшие, 1-2-семянные | Ромбические, плоские или слабовыпуклые | Соломенно-жёлтые | Голые |
Чина | Небольшие, 2-3-семянные | Широкие, удлинённые, с двумя отогнутыми крыльями на спинном шве | Соломенно-жёлтые, реже тёмные | То же |
Нут | Короткие, чаще двусемянные | Овальные, вздутые, на верхушке с коротким остриём | Соломенно-жёлтые | Густоопушённые |
Фасоль обыкновенная | Длинные, узкие, многосемянные | Цилиндрические или саблевидные | То же | Голые |
Фасоль остролистная | Небольшие, многосемянные | Плоскоцилиндрические с клювом | То же | То же |
Фасоль золотистая | Длинные, многосемянные | Цилиндрические | Коричневые, почти чёрные | То же |
Соя | Небольшие, 3-4-семянные | Широкие, сплюснутые, с выпуклым очертанием семенных гнёзд | То же | Густоопушенные |
Люпин жёлтый | Небольшие 4-5-семянные | Слегка изогнутые | Светло-коричневые | Густоопушенные |
Люпин узколистный | Небольшие, 4-7-семянные | Прямые | Коричневые | Опушенные |
Люпин белый | Удлинённые, 4-8-семянные | Прямые | Жёлто-бурые | Опушенные |
Люпин многолетний | Мелкие, 8-10-семянные | Изогнутые | Чёрные | Опушенные белыми волосками |
Фенологические наблюдения
У зернобобовых культур отмечают следующие фенофазы:
- Прорастание — от набухания семян до появления первого листочка.
- Всходы — появление на поверхности почвы семядольных листьев или первого настоящего листа, у растений не выносящих семядоли.
- Стеблевание и ветвление стебля — образование боковых побегов на главном стебле.
- Бутонизация — в пазухах листьев на главном стебле и его разветвлениях закладываются бутоны последовательно снизу вверх. У люпинов соцветия закладываются на верхушках главного стебля и его разветвлениях.
- Цветение — отмечается, как и фаза бутонизации, по первым самым нижним цветкам и соцветиям.
- Образование бобов — идёт в том же порядке, что у бутонов, цветков и соцветий.
- Созревание — побурение или почернение (кормовые бобы, вика) первых нижних бобов.
8. Полная спелость — созревание большинства бобов на растениях.
