4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Урожайность люпина с 1 га

Белый люпин как сельскохозяйственная культура

Белый люпин (Lupinus albus L.) относится к числу древнейших сельскохозяйственных культур, возделываемых в Средиземноморье, где и сегодня сохраняет своё положение важнейшего культурного представителя рода Lupinus [1-3]. Достоверных сведений о времени его введения в культуру нет, что свидетельствует о многовековой истории использования его на пищевые и кормовые цели.

В Российской Федерации культивируют четыре вида люпина: белый, узколистный, жёлтый и многолетний. Каждый из них имеет свою экологическую нишу.

Для России белый люпин – культура относительно новая.Только в начале 60-х годов XX века в РГАУ-МСХА им. К.А.Тимирязева приступили к исследованиям белого люпина в условиях Центрального Черноземья. За полвека непрерывных исследований, проведённых учёными Тимирязевки, была проведена интродукция культуры, позволившая превратить субтропическую культуру в культуру Центрального Черноземья. Сотрудниками лаборатории были выведены 6 из 7 сортов белого люпина, включённых в Реестр селекционных достижений и разрешённых к использованию в Российской Федерации. Все они выведены традиционными методами селекции и не относятся к числу ГМО. Для сортов разработаны технологии возделывания с разной степенью интенсивности и уровнем использования агрохимических средств. В настоящее время северная граница возделывания белого люпина отодвинута на уровень южных районов Московской области, а ареал распространения культуры расширен и включает, кроме юга Центрального района Нечернозёмной зоны и Центрального Черноземья, Среднее Поволжье, северные предгорья Кавказа, южную часть Урала и Сибири [4-6].

Если в 2006 г. в Российской Федерации не было производственных посевов белого люпина, то в 2015-2016 гг. под ними уже будет занято около 100 тыс. га. Расширение площади пашни, занимаемой посевами белого люпина, требует оценки имеющихся ресурсов. Оценка биологических, почвенно-климатических, агроэкологических, технологических и экономических условий его возделывания позволит определить ареал его распространения, потребность животноводства и возможные объёмы и перспективы производства.
Белый люпин – однолетнее травянистое растение. Имеет прямостоячие стебли, которые при благоприятных условиях могут достигать высоты 80-120 см. Они имеют светло-зелёную окраску, сильно ветвятся и хорошо облиственны. Окраска цветов – белая, светло-синяя, светло-розовая или голубоватая. Семена сплюснутые, четырехугольные, с закругленными углами, розово-телесного цвета. Масса 1000 семян – 260-380 г. При прорастании белый люпин выносит семядоли на поверхность. Оптимальная температура прорастания семян белого люпина +(15-16)°С, а минимальная +(4-6)°С. Всходы люпина выносят понижение температуры до –(2-3)°С, а в фазе 4-6 настоящих листьев до –4°С. Чем выше температура при наличии влаги в почве, тем быстрее идет рост и развитие люпина. Понижение температуры замедляет и удлиняет все фазы развития, а при температуре ниже +10°С прохождение фаз развития у люпина приостанавливается. Для набухания и прорастания семян белого люпина требуется 110-120% воды от массы семян. Поэтому их высевают в ранние сроки, чтобы семена попали во влажный слой почвы. Наиболее благоприятные условия для формирования всходов складываются при запасах доступной влаги 15 мм и более в слое почвы 0-10 см. Влажность почвы играет существенную роль в формировании на корнях клубеньков. Оптимальная влажность для образования клубеньковых бактерий соответствует 60-70% от полной полевой влагоёмкости почвы, а для формирования высокого урожая в период вегетации – 70-80% от ППВ.

Период вегетации у белого люпина можно разделить на фазы всходов, бутонизации, цветения, образования бобов, выполненных бобов и созревания. Характеристики роста и развития белого люпина по периодам вегетации сильно зависят от погодных условий. Большинство исследователей отмечает, что температура значительно изменяет продолжительность прохождения отдельных периодов растениями. Большое значение для белого люпина имеет температурный режим в межфазный период цветения-созревания семян, на который приходится 42-50% суммы температур всего вегетационного периода. Чем выше средняя температура воздуха в этот период, тем быстрее созревают семена. С понижением температуры воздуха при продвижении люпина с юга на север продолжительность этого периода увеличивается, и созревание семян затягивается. Сумма температур выше 10°С, которая необходима от посева до созревания белого люпина, составляет 1800-2100°С.

Продолжительность отдельных периодов вегетации в целом зависит от вида и сорта. У сортов с ограниченным ветвлением периоды короче, чем у сортов, образующих побеги высших порядков.

Важным условием формирования высокого урожая является обеспечение растений влагой в период от посева до фазы блестящих бобов. Относясь к числу влаголюбивых растений, белый люпин в то же время является достаточно засухоустойчивым, т.к. имеет хорошо развитую корневую систему. Белый люпин безболезненно переносит непродолжительные засухи, если они не совпадают с периодами наибольшей потребности во влаге. Таких периодов наибольшей чувствительности его к недостатку влаги два:

  1. прорастание семян;
  2. формирования на растениях генеративных органов от фазы бутонизации до образования блестящих бобов.

Недостаток влаги во время цветения и образования бобов вызывает опадание цветков, что, в свою очередь, ведет к снижению, а иногда и к полной потере урожая. При избыточном увлажнении у растений может начаться избыточный рост вегетативной массы.
Белый люпин с успехом растет на разных по составу почвах. Корень люпина проникает на глубину до 1,5-2 м и способен формировать большую корневую массу даже на бедных почвах, что дает возможность растениям использовать питательные элементы из нижележащих слоев почвы, недоступные для других растений.

Белый люпин способен при благоприятных условиях симбиоза с клубеньковыми бактериями фиксировать до 300-350 кг/га атмосферного азота. Процесс усвоения азота атмосферы недостаточно устойчив и зависит от кислотности почвы, обеспеченности её влагой, макро- и микроэлементами. При благоприятных условиях симбиоза люпин на 75-80% обеспечивает свою потребность в азоте за счёт симбиотической азотфиксации, что делает применение азотных удобрений не оправданным. Применение азотных удобрений снижает количество фиксированного азота воздуха.

В начале роста белый люпин использует фосфор, содержащийся в семядолях. В дальнейшем свою потребность в фосфоре растения удовлетворяют за счёт фосфатов, в т.ч. трёхзамещённых фосфатов почвы и минеральных удобрений, которые недоступны для питания другим культурам.

Калий повышает оводнённость тканей и способствует экономному использованию воды, усилению углеводного обмена в растениях и повышению синтеза белковых соединений, снижает содержание алкалоидов в зерне, особенно в засушливые годы.
Из микроэлементов белый люпин чаще всего реагирует на недостаток молибдена и бора, которые участвуют в белковом синтезе. Молибден стимулирует образование клубеньков и формирование плодов и семян. Бор наряду с калием увеличивает оводнённость тканей и интенсивность фотосинтеза.

Белый люпин, по сравнению с другими видами люпина, более требователен к уровню плодородия почвы [7]. Высокие урожаи белого люпина получают на хорошо окультуренных, водопроницаемых, плодородных почвах, имеющих величину кислотности, близкую к нейтральной. По механическому составу предпочтительны легкие и средние суглинки. Непригодны для возделывания люпина тяжелые, сырые, кислые почвы с близко залегающими грунтовыми водами.

Для формирования 1 тонны зерна белого люпина необходимо 60-70 кг азота, 15-16 кг фосфора, 30-35 кг калия, 20-25 кг кальция и 15-17 кг магния. Такое интенсивное потребление питательных элементов позволяет ему иметь уникальный химический состав зерна [8-9].

Лучшие предшественники для белого люпина – озимые и яровые зерновые культуры. Хорошо влияет на увеличение урожая белого люпина возделывание его после сидератов, в первую очередь относящихся к капустным культурам: редьки масличной и др. Возможно размещение белого люпина после кукурузы и сахарной свеклы. Его нельзя сеять после зерновых бобовых культур, многолетних бобовых трав во избежание распространения болезней, особенно фузариоза [10]. Высевать люпин повторно на том же участке следует не ранее чем через 5 лет.

Белый люпин является лучшим предшественником для зерновых культур. После него урожаи зерновых увеличиваются на 5-10 ц/га, т.к. последующие культуры обеспечиваются питательными элементами в достаточном количестве для формирования такой прибавки.

Под белый люпин предпочтительны чистые от сорняков поля. Нежелательно размещать его на пониженных, увлажненных участках. В этом случае наращивается большая вегетативная масса, удлиняется вегетация, затягивается созревание.
Содержание фосфора и калия в почве вполне достаточно для обеспечения формирования урожая белого люпина. Содержание в почве подвижных форм микроэлементов определяют по данным агрохимического обследования почв. При низком содержании наиболее важных из них – бора и молибдена (при необходимости и других микроэлементов) – необходимо внесение микроэлементов или под основную обработку почвы, или при посеве с минеральными удобрениями, или во время вегетации в подкормку, или в предпосевную обработку семян. Наиболее пригодны для возделывания белого люпина почвы, имеющие нейтральную или близкую к нейтральной величину кислотности почвенного раствора [11].

Многочисленные данные опытов, проведённых НИУ России, показали, что белый люпин превосходит другие зернобобовые культуры, включая сою, узколистный люпин, горох, вику яровую, кормовые бобы, в 1,3-2,4 раза по величине урожая, а по сбору белка с 1 га – в 1,5-2,4 раза.

Расчёты показали, что затраты на 1 га при возделывании белого люпина в 1,5 раза меньше, чем при возделывании сои. Сравнение величины урожая и биохимических показателей даёт основание утверждать, что белый люпин для России можно рассматривать или как дополнение к сое, или как альтернативу ей. В таблицах 1-2 приведены сравнительные характеристики химического состава зерна белого люпина и его частей [9,12].

Таблица 1. Химический состав и кормовая ценность зерна белого люпина, % на воздушно-сухое вещество [9,12]

Люпин – перспективная кормовая культура. Экономическая значимость

В настоящее время в отрасли животноводства остро стоит проблема дефицита в рационе животных белкового корма. Одним из решением данной проблемы является выращивание такой зернобобовой культуры как люпин, которая является высококонцентрированной белковой культурой (до 40% белков). Данное растение обладает свойством балансирования белков, являясь дефицитным сырьем для комбикормовой промышленности, птицеводства и животноводства. Данная сельскохозяйственная культура считается очень молодой, и ее первый зернофуражный сорт появился в Реестре сортов РФ только в 1998 году.

В настоящее время имеются только две культуры с такой высокой концентрацией белка – соя и люпин. Соя, как известно, подходит больше для теплого, муссонного климата (Америка, в РФ – Приморский край), но территория России имеет довольно небольшие климатические территории, которые подходят для возделывания сои , поэтому в России оптимальной высокобелковой культурой является люпин, которую иногда называют северной соей.

Экономическая выгода при выращивании люпина.

Экономические преимущества складываются из следующих составляющих:

1. Выращивания люпина , в сравнении с соей, более экономически выгодно. Под люпин не нужно вносить минеральных удобрений, поскольку он имеет очень мощный биотический, средастабилизирующий потенциал и способен в больших количествах накапливать из воздуха азот, извлекать из почвы фосфор и тем временем не требователен к калию. Таким образом, люпин не реагирует на минеральные удобрения в отличие от сои.

2. На полях, где предшественником был люпин, урожайность зерновых (например, озимой пшеницы) значительно выше, и, как правило, увеличивается на целую тонну из-за того, что люпин оставляет после себя в почве большое количество биологически накопленного азота.

3. При одинаковой концентрации белка урожайность у люпина в 1,5-2 раза выше сои.

4. Культурные сорта, в основном, представлены тремя видами, которые имеют свои особенности и могут занимать свои географические ниши на полях России, в отличие от сои.

5. Люпин довольно неприхотливая культура и для ее выращивания вполне подойдет тот же набор техники , который используется при возделывании зерновых культур.

6. Люпин не требователен к влаге. В частности для жаркого, засушливого климата подойдет вид люпина под названием – люпин белый , который в 1,5-2 раза урожайнее других видов люпина. Данный вид рекомендован специалистами «Всероссийского научно- исследовательского института люпина» для выращивания на территориях Самарской, Саратовской и других областях.

7. В засушливые годы урожайность люпина белого составляет не менее 2,5 т/га. В нормальный год его урожайный потенциал составляет не менее 4 т/га без внесения удобрений.

Сравнительная таблица культур сои, люпина белого и гороха

Помимо высоких достоинств зерна люпина, его зеленая масса по концентрации протеина близка в сравнении с люцерной, а в целом по биологической ценности зеленая масса люпина выше, чем у люцерны.

Единственным сдерживающим фактором при использовании люпина в рационе кормления животных является содержание в нем алкалоидов, которые могут оказывать токсическое действие. Однако все современные рекомендуемые сорта для выращивания являются малоалколоидными, что позволяет использовать люпиновые корма в тех количествах, которые способны сбалансировать белковую питательность рациона без опасения.

Многие сельхозпредприятия, оценив выгоду от выращивания данной зернобобовой культуры, принимают решения о замене гороха, сахарной свеклы на люпин белый.

Променяли сою на люпин

В 2017 году в Алтайском крае появятся участки для производства элитных семян кормового люпина трех сортов. Также на полях, принадлежащих ООО «Гея» в Целинном районе, планировалось реализовать еще одну задачу – отработать технологию выращивания люпина в условиях края. Эксперты едины во мнении: Александру Кутилину, руководителю ООО «Гея», удалось добиться практически максимальной урожайности.

Одно из лучших полей

С результатами возделывания люпина краевые земледельцы ознакомились на семинаре на базе хозяйства, который провели при участии регионального Минсельхоза в начале августа. На мероприятие съехались аграрии Восточной и Центральной зоны – всего около 40 человек. У каждого свой интерес – люпин рассматривают и как хороший предшественник, и как перспективную кормовую культуру, – а потому и вопросы задавали живые, злободневные: как бороться с сорняками, болезнями, вредителями.

Люпина в крае сеют пока совсем немного. Например, в Целинном районе его в этом году помимо «Геи» посеяли в хозяйстве Павла Бейфорта. Культуру пробовали в Бийском, Смоленском, а также в Павловском, Первомайском, Мамонтовском, Тюменцевском и даже в Немецком национальном районах. Максимальная урожайность, зафиксированная по итогам прошлого сезона, составила около 20 ц/га, средняя – чуть выше 10 центнеров. В то время как потенциал этой культуры, по данным ученых Всероссийского института люпина (г. Брянск), составляет до 40 центнеров с гектара.

«Одним из лучших полей в России» назвал люпиновые угодья Александра Кутилина научный сотрудник ВНИИ люпина Юрий Коноплев. Причина похвалы: урожайность культуры, приближенная к максимуму.

Капризный, но продуктивный

В «Гее» сеют люпин с 2015 года. Александр Филиппович, почитав про бобовую культуру в Интернете, нашел ее интересной и сам связался с учеными ВНИИ люпина и приобрел у них семена. Урожайность по итогам 2016-го составила чуть больше 12 центнеров с гектара (с 370 га получили около 500 тонн), а в этом году видовая урожайность перевалила за 30 центнеров.

– Сеяли мы около 340 га, – рассказывает Александр Кутилин, – в среднем должны получить не менее 30 ц/га. Большую часть реализуем семенами, будет 1-я репродукция, элита и суперэлита, остальное продадим товарным зерном в животноводческие хозяйства. В настоящее время занимаемся оформлением документов на статус элитно-семеноводческого хозяйства по зернобобовым культурам.

Причина урожайности, по мнению агрария, в точном соблюдении технологии. Александру Кутилину, выполняющему обязанности агронома на предприятии, удалось подобрать верные гербициды, соблюсти дозировку и сроки внесения так, чтобы не навредить растению. «Сроки внесения оказались очень важными. Мы обработали в июне и через 20 дней повторно», – подчеркивает он. Кроме гербицидной обработки провели и фунгицидную: люпин защищали от грибкового антракноза, который в связи с влажным годом мог проявить себя.

– Культура эта непростая, – подтверждает слова агрария Юрий Коноплев, в задачи которого входит агрономическое сопровождение хозяйства, – для получения результата требуется четкое соблюдение агротехнологии. Ее нужно защищать от сорняка, от болезней, в некоторых случаях – проводить внекорневые фосфорно-калийные подкормки. По сложности возделывания люпин сравним с сахарной свеклой (ее в Алтайском крае отлично освоили!), однако плюс в том, что он не требует никакой дополнительной сложной техники. Комбайны, культиваторы, сеялки используются те же, что и для зерновых.

– Сеяли мы люпин «Амазонами», до 10 мая, – уточняет Александр Кутилин, – убираем обычными жатками. В этом году немного сдвинулись сроки уборки, плюс мы ждали полной физиологической спелости, необходимой для получения качественных семян (уборку люпина в «Гее» планируют начать на днях, – прим. авт.). В принципе можно его убирать и в конце августа.

Вместо сои

По мнению Юрия Коноплева, который занимается консультацией аграриев по выращиванию люпина по всей России, в Алтайском крае эта культура могла бы занять до 10% пашни, составив здоровую конкуренцию сое. Для этого есть все: характеристики самой культуры, семенной фонд, отработанная технология выращивания.

– По белку люпин сопоставим с соей и может с успехом применяться в кормовых рационах, – рассказывает Юрий Иванович, – его плюс в том, что для взрослых животных он не нуждается даже в термической обработке, поскольку усваивается без проблем. Кроме того, реальная урожайность люпина для региона в сравнении с имеющейся продуктивностью сои превысит последнюю минимум в два раза (потенциальная для сои – 25 ц/га, для люпина – 40 ц/га, – прим. авт.). Единственная загвоздка сегодня – наличие потребителей. Крупные животноводческие холдинги плотно сидят на импортной сое. Проблема заключается в том, чтобы убедить их перейти на люпиновые корма.

Руководитель АПК «Русское поле» Борис Беньковский, сторонник «нового люпинового движения на Алтае», в комментариях к прошлому материалу рассказывал нам, что аминокислотные показатели люпина изучают во Всероссийском научно-исследовательском и технологическом институте птицеводства и Всероссийском НИИ кормов имени В.Р. Вильямса. На основании анализа белковой составляющей должны быть внесены изменения в программы кормовых рационов.

– Урожайность мы уже поймали. Теперь нам нужно понять, сколько белка мы получили в нынешнем урожае, тогда продолжим разговор с учеными, – говорит Борис Беньковский.

Пока идет процесс официального оформления люпина в качестве высокобелковой кормовой добавки, некоторые животноводческие хозяйства пробуют выращивать его на подкормку самостоятельно. В частности о таком намерении заявляли в ООО «Эко-продукт» Немецкого национального района. Там, имея молочное стадо, собирались посеять 200 га люпина и часть его использовать в качестве белковой дробленки на подкормку. Указывали и на хорошие характеристики как предшественника: как любая бобовая культура люпин пополняет азот в почве.

– Мы на пробу посеяли совсем немного, – говорит исполнительный директор ООО «Эко-продукт» Алексей Зыков, – пока не убирали, думаю, не раньше холодов. На вид неплохая урожайность должна быть. Да, используем на фураж с высоким белком скоту для повышения продуктивности.

Александр Кутилин как грамотный полевод со стажем так комментирует «люпиновые перспективы»:

– Сорт Мичуринский, например, можно убирать в августе и после него спокойно сеять озимую. На мой взгляд, вообще люпином можно заменить горох. В этом году он совсем не востребован по цене, стоит 6500 рублей тонна, да и то берут неохотно. А люпин на сегодня стоит около 20 тысяч рублей за тонну. При урожайности на уровне 30 центнеров с гектара и при цене в коридоре 16–20 тысяч рублей он будет в три раза рентабельнее гороха при той же пользе для почвы.

Кстати

В этом году в ООО «Гея» полевые испытания проходили три сорта: Дега, Мичуринский и Алый парус. Пока агрономы не могут дать окончательный ответ, какой из сортов проявил себя лучше, анализ займет некоторое время.

Дега – совместная разработка ВНИИ люпина с Российским аграрным университетом им. К.А. Тимирязева. Два других принадлежат институту люпина. Они превосходят Дегу по урожайности более чем на 5 ц/га. Все сорта устойчивы к растрескиванию бобов. Дега и Мичуринский имеют примерно одинаковый вегетационный период, Алый парус созревает на 7-10 дней позже.

Справка

В прошлом году АПК «Русское поле» заключила договор с кафедрой технологии хранения и переработки зерна АлтГТУ на проведения ряда испытаний. Специалисты кафедры исследовали алкалоидные составляющие люпина, которые придают зерну горечь. Кроме того, ученые протестировали систему обработки (шелушения) зерен, а также выбраковки высокоалкалоидных зерен на фотосепараторе.

– Мы сделали все, что планировали. В частности усовершенствовали технологию переработки люпина на корма. Мы даже получали люпиновую муку и пекли на ее основе хлеб. Теперь задача – добиться низкого уровня алкалоидов, чтобы использовать люпин для производства пищевых продуктов, – рассказал Борис Беньковский.

Цифры

39,9% достигает содержание белка в семенах люпина, в ядре это значение вырастает до 46,2%.

51,63 г составил суточный прирост цыплят-бройлеров на основе корма с применением люпинового шрота. Относительно того же рациона с соевым шротом люпин «выиграл» 1,56 г (по данным МСХА им. К.А. Тимирязева).

Автор: Елена Нестеренко
Источник: «Алтайская нива»

Урожайность люпина с 1 га

О возможности его использования как в виде корма для животных, так и в пищевой промышленности журналу « Агротехника и технологии » рассказали директор инновационного предприятия «Люпин-продукт» (Брянская область) Вячеслав Король и старший преподаватель Брянского филиала РЭУ им. Г. В. Плеханова Галина Лахмоткина.

Ценность люпина была известна давно, и ранее эта культура широко использовалась в сельском хозяйстве. Так, в начале 1970-х годов посевы этой зернобобовой культуры в СССР занимали около 2 млн га, в том числе на зерно более 500 тыс. га. Сейчас же Минсельхоз России даже не ведет учет посевных площадей и урожайности люпина. Основной причиной сложившейся ситуации является высокое содержание в люпине алколоидов. Но в современных условиях эту проблему можно легко решить биотехнологическими методами и реабилитировать незаслуженно забытый люпин.

Основным достоинством данной культуры является биологическая способность хорошо расти и развиваться на очень бедных песчаных почвах. Кроме того, в отличие от сои, он не требователен к теплу и влаге. Да и ареол распространения у люпина значительно шире, чем у сои. Его можно эффективно выращивать практически во всех регионах Российской Федерации: от Ленинградской области до Алтая, Сибири и даже за Полярным кругом — например, на зеленую массу в Республике Коми, что особенно важно для обеспечения животных зелеными высокобелковыми кормами при освоении Крайнего Севера по Северному морскому пути. Тогда как, по данным ГНУ «ВИР им. Вавилова», промышленное выращивание сои возможно только южнее линии Курск — Саратов — Оренбург.

Естественное обогащение почв

Люпин является уникальным растением, обладающим высокой азотофиксирующей и фосфатмобилизующей способностью. Он обеспечивает естественное обогащение почв азотом, оставляя более 100 кг минерального легко усвояемого растениями азота на гектар и повышая тем самым плодородие почв. Дело в том, что люпин своими корнями расщепляет неподвижные соединения фосфора (даже те, что залегают в глубоких слоях) и переводит в доступную форму до 100 кг P2 O5 и до 200 кг K2O. В сумме это равноценно внесению 300 кг/га аммиачной селитры и 400 кг/га аммофоски (16:16:16).

Усваивая азот из атмосферы, люпин обеспечивает его равномерное распределение по всему полю, в то время как достаточно дорогие азотные удобрения, вносимые на поля, распределяются неравномерно и усваиваются не полностью. Это подтверждается проведенными в филиале Института кормов им. Вильямса ГНУ «ВНИИ люпина» исследованиями процесса симбиотической фиксации атмосферного азота люпином и соей — наиболее востребованной культурой для пищевых и кормовых целей. Впервые процесс симбиотической фиксации был исследован академиком Д. Н. Прянишниковым, который отмечал, что промышленное производство азотных удобрений, сопряженное с высокими температурами и давлением, требует больших затрат электрической и тепловой энергии, а это приводит к высокой стоимости удобрений. А для накопления люпином азота в почве необходимы только естественные условия произрастания, что делает этот способ обогащения почвы максимально выгодным.

Кстати, Австралия за счет выращивания люпина на миллионах га получает чистого дохода до $ 200 млн и $ 100 млн — в виде поддержки фермерам-производителям зерна люпина за счет фиксации им азота, т. е. азотных как самых дорогих видов удобрений, стимулирующих рост растений. При этом средняя урожайность люпина в Австралии составляет 1,2…1,4 т/га.

Кроме того, люпин хорошо раскисляет почву: за один сезон его выращивания после сахарной свеклы показатель рН на отдельных участках увеличился на 0,08-0,3 ед. Расчеты показывают, что при четырехпольной или двухпольной системе максимум за три ротации можно без применения раскислителей почвы выйти на рН = 6, то есть практически приблизиться к нейтральной.

Корни люпина проникают в почву на глубину до 2,5 м и разрыхляют ее, являясь хорошим структурообразователем. Благодаря этому после люпина можно сеять озимую пшеницу напрямую без дополнительной обработки почвы. Кстати, насыщение севооборотов люпином позволяет повышать урожайность идущей за ним пшеницы на 30-100 %, при этом содержание клейковины в зерне пшеницы увеличивается на 2,6-3,0 %.


Себестоимость выращивания зерна люпина в 2 раза ниже, чем зерна сои Фото: Pixabay

Возделывание с выгодой

Узколистный люпин показывает высокие урожаи даже с более низкой, чем у сои, энергетической себестоимостью — 840,7 и 846,6 МДж/ц. При этом возделывание люпина происходит на уровне простого воспроизводства: КЭЭ производства люпина равен 1, тогда как выращивать сою по адаптивной технологии нецелесообразно — ее КЭЭ составляет 0,8, 0,9 при себестоимости 1153,9, 1089 МДж/ц. Для возделывания сои адаптивная технология выращивания оказалась вовсе невыгодной с энергетической точки зрения. Коэффициенты эффективности при двухпольном севообороте составил 0,6, а при трехпольном — 0,56.

При адаптивной технологии возделывания овсяно-люпиновых смесей на зеленую массу и силос наблюдается на 10-11 % более эффективное использование земли, чем при возделывании компонентов в чистом виде, а также снижение на 15-20 кг/га потребности в минеральном азоте за счет фиксации биологического азота люпином. При этом коэффициент ресурсных затрат равен 0,88, а уровень интенсификации технологии — 13,6 %. Кроме того, благодаря этому при посеве будет сэкономлено по 25-30 кг/га действующего вещества азота.

Кстати, себестоимость выращивания зерна люпина в 2 раза ниже, чем зерна сои. Поэтому в последние годы люпин привлекает все большее внимание как альтернативный источник кормового и пищевого растительного белка.

Перспективный корм

В настоящее время зерно люпина используется в основном на кормление животных и как сидерат. При этом по содержанию белка зерно люпина не уступает, а отдельные сорта превосходят сою и некоторые другие бобовые культуры. В зерне люпина, в зависимости от вида и сорта, содержится от 32 до 38 % белка, до 15 % жира. Оно является хорошим источником пищевых волокон, каротиноидов, минеральных веществ.

Сравнительный химический анализ основных кормовых культур и люпина подтверждает, что зерно люпина по химическим показателям практически приближается к зерну сои, и его можно считать альтернативным источником белка. В условиях произрастания сои, например, в Центральном Федеральном округе, по содержанию белка зерно сои уступает зерну люпина. Кроме белка есть еще один важный показатель — углеводы, которые в большом количестве содержатся в горохе, пшенице, ячмене, причем в виде крахмала — до 40-50 %. При глубокой переработке пшеницы, ячменя и гороха получается меньше белка, чем у люпина и сои.

В зерне люпина отмечено высокое содержание каротиноидов 10,0..21 мг %, причем 90 % представлено каротином. β-каротина в зерне люпина содержится 0,30..0,49 мг %, а токоферола — 3,9..16,2. Стоит отметить, что за счет ввода 20 % зерна люпина в комбикорма можно обеспечить сельскохозяйственное животное необходимым количеством каротиноидов.

В оболочке люпина и сои содержится огромное количество клетчатки — в 30-50 раз больше, чем в целом зерне и семядолях. При этом в семядолях зерна люпина практически такое же количество белка, как в зерне соевых бобов, количество каротиноидов — в 24 раза больше, чем в зерне сои, а клетчатки в семядолях зерна люпина в 2 раза меньше, чем в зерне сои. Содержание же клетчатки в оболочке зерна люпина в 1,4 раза больше, чем в оболочке зерна сои, а каротина в оболочке зерна сои — лишь следы.


В зерне люпина, в зависимости от вида и сорта, содержится от 32 до 38% белка и до 15% жира Фото: Pixabay

Где выращивать

В отличие от люпина, соя является влаго- и теплолюбивой культурой. Так, осредненные данные на территории Брянской области в засушливый 2010-ый год показали, что урожайность люпина примерно в 5 раз выше, чем сои. К слову, урожайность узколистного люпина в средней полосе России может достигать 3,0 т/га, в то время как сои не превышает 1,3 т/га в пределах РФ (данные из национального доклада Министерства сельского хозяйства РФ «О ходе и результатах реализации в 2012 году государственной программы развития сельского хозяйства»).

Потенциальные возможности урожайности и биохимические показатели люпина, как правило, определяются на сортоиспытательных участках. В экспериментальном Институте кормовых культур (Верона, Италия, 2004 г.) проводились испытания урожайности различных сортов белого и узколистного люпина из разных стран, в том числе из России (ГНУ «ВНИИ люпина»). В ходе исследования выяснилось, что урожайность различных сортов белого люпина итальянской селекции может достигать 5 т/га при средней урожайности 3,5 т/га, а узколистного люпина — до 4,6 т/га. Причем урожайность белого люпина селекции ВНИИ люпина в условиях климата Италии составляет 3,3 т/га, а узколистного люпина — 4,2 т/га.

Стоит отметить и еще одни сортоиспытания. По результатам испытаний сортов узколистного люпина, полученных селекционерами РУП «Институт земледелия Национальной Академии Республики Беларусь» на разных сортовых участках Республики Беларусь, можно констатировать, что средняя урожайность различных сортов узколистного люпина составляет от 2,4 до 3,3 т/га и максимальная — от 4,11 до 6,4 т/га; а содержание белка в зерне люпина может варьироваться от 34 до 40 %.

Удалить алкалоиды

Все бобовые культуры содержат антиалиментарные (антипищевые) вещества — соединения, блокирующие или ухудшающие усвоение нутриентов и содержащиеся в некоторых природных пищевых продуктах (по определению академика А. А. Покровского). Однако использование зерна люпина для пищевых и кормовых целей сдерживается из-за содержания антиалиментарных веществ — алкалоидов.

Основным антиалиментарным веществом в зерне люпина являются алкалоиды, накапливающиеся в семядолях. Для определения методов и способов удаления алкалоидов из зерна люпина необходимо знать их химические свойства. По мнению исследователей, алкалоиды — это особая форма, через которую идет превращение азотистых соединений в растении и в виде которой обезвреживаются и сохраняются азотистые продукты обмена веществ. Азот может быть в восстановленном виде трехвалентным ≡N или в окисленной форме в виде оксидов — N.

Анализ содержания алкалоидов в зерне люпина, выращиваемого сельхозпроизводителями в Брянской области, показывает, что оно находиться в пределах от 0,04 до 0,1 %. При этом алкалоиды в зерне люпина распределяются неравномерно, и большая их часть сосредоточена в ядре зерна.

Установлено, что для кормления животных нормы ввода зерна люпина в комбикорма должны быть 20-30 %. А норма содержания алкалоидов в зерне люпина при кормлении, например, птицы, должна быть в пределах 0,01-0,015 %, для свиней — 0,02 %, для КРС — 0,03 %, а для человека предусмотрена норма 0,02 %. Проведенные исследования показали, что пороговая степень в ощущении горечи алкалоидов в зерне люпина человеком лежит в пределах 0,04 %, что особенно опасно и доказывает актуальную необходимость обезгорчивания зерна люпина.

В 2013 году была разработана и запатентована биотехнология глубокой переработки зерна люпина в среде молочной сыворотки с удалением оболочки. Совместно с Департаментом экономического развития Брянской области был составлен бизнес-план предприятия суточной производительностью 50 т обезгорченного зерна люпина. Изготовлены опытные образцы гранулированных комбикормов, макаронные изделия с мукой из обезгорченного зерна люпина, мясные полуфабрикаты с пищевыми волокнами из оболочки зерна люпина.

По подсчетам экспертов, общая стоимость предприятия по глубокой переработке зерна люпина с вышеназванной производительностью будет составлять не более 100 млн руб., в том числе технология переработки зерна люпина в виде нематериальных активов занимает 20 % стоимости. По данным же иностранных источников, предприятия по глубокой переработке зерна могут стоить от 6 до 9 млрд руб.

Узколистный люпин: выращивание в качестве сидерата

Сидераты – одно из эффективных и экологически чистых видов удобрений. Узколистный люпин улучшает физико-механические свойства почвы, повышает ее плодородие, связывает азот и фосфор в форму, которая легко усваивается растениями. Применение люпина в качестве сидерата позволяет увеличить урожайность озимых культур и тех растений, которые будут выращиваться после него в следующем году. Растение нетребовательно в уходе и к качеству почвы для выращивания.

Люпин в качестве сидеральной бобовой культуры начали применять в середине 19 в. в Германии. В то время использовалась только одна разновидность этого растения – люпин узколистный с синими цветками. Название этой культуры произошло от латинского слова lupus – «волк», так как в составе семян содержатся ядовитые вещества. Многие виды этого растения, как однолетние, так и многолетние, перспективны для использования в качестве кормовой культуры и зеленого удобрения.

В частных огородно-садовых хозяйствах наиболее широко используются однолетние виды:

  • синий (узколистный, Lupinus angustifolius );
  • белый;
  • желтый.

Люпин узколистный представляет собой хорошо облиственное однолетнее растение, с прямостоячим стеблем и стержневым корнем, имеющим множество боковых ответвлений. На корнях формируются клубеньки, основная часть их (70%) растет на центральном корне. Образование клубеньков начинается уже в фазе 4-5-го листа. Листья состоят из 7-9 ланцетных листочков. Бобы длиной до 5 см, в них находится 4-6 округло-яйцевидных семян. Количество семян в 100 г – около 500 шт. Существует несколько сортов узколистного люпина (по состоянию на 2017 г – 23 сорта, зарегистрированных в Госреестре селекционных достижений), отличающихся окраской цветков и листьев. Семена многолетнего люпина можно отличить от однолетнего по тому, что они имеют твердокаменную оболочку, требующую обязательного предпосевного замачивания.

Люпин оказывает следующее влияние на качество почвы:

  1. 1. Накапливает большое количество азота в клубеньках на корнях, а также оксид фосфора и калия, которые обогащают землю.

Клубеньковые бактерии связывают азот, содержащийся в воздухе, с тканями растения, в результате чего образуется аспарагиновая и другие виды аминокислот. Азот нужен всем огородным и садовым растениям, особенно в период начала вегетации для наращивания зеленой массы. В то же время этот химический элемент является летучим и его запасы в почве быстро истощаются. В навозе азот содержится в форме, более трудно усваиваемой растениями. Клубеньковые микроорганизмы переводят также фосфор из нерастворимых фосфатов в доступный для растений оксид. По питательности зеленая масса люпина, запаханная в землю, приближается к навозу.

Сравнительная характеристика люпина и других видов сидератов.

  1. 2. Разрыхляет почву за счет длинной корневой системы, углубляющейся в землю на 1,5-2 м.
  2. 3. Препятствует жизнедеятельности проволочника, нематоды, личинок майского жука – самых распространенных огородных вредителей.
  3. 4. Раскисляет землю.
  4. 5. Подавляет рост сорняков.
  5. 6. В отличие от других органических удобрений, таких как навоз, компост или птичий помет, не содержит патогенных микроорганизмов и личинок.

Характеристика различных видов люпина.

В сельском хозяйстве этот сидерат чаще всего сажают на тех участках, которые в текущем году остаются под паром. Преимуществами люпина перед другими сидеральными культурами являются следующие факторы:

  1. 1. Возможность посадки на самых бедных, неокультуренных почвах.
  2. 2. Наивысшая азотфиксирующая способность среди других сидератов. При хороших условиях роста люпин накапливает в среднем 170 кг атмосферного азота на 1 га земли, что равноценно 5 ц аммиачной селитры.
  3. 3. Не требуется внесение удобрений для его роста.
  4. 4. Быстрое созревание зеленой массы. Запашку сидерата можно делать через 50 дней после посева.
  5. 5. Неприхотливость растения.
  6. 6. Посев производится в открытый грунт, не требуется выращивание рассады.
  7. 7. Высокая декоративность.

Синий узколистный люпин, по сравнению с другими видами растения, обладает более высокой скоростью роста и длинными корнями. Он более устойчив к пониженной температуре и менее чувствителен к кислотности почвы, а также самоопыляем. Так как он созревает на 2-3 недели раньше других видов, то рекомендуется его выращивание в Сибири. Белый люпин более засухоустойчивый и поздний по срокам созревания, поэтому он больше подходит для южных районов.

Заделку семян производят на 2-3 см. Норма высева для люпина узколистного составляет 2,3 -2,5 кг семян на сотку. При такой норме высева всходы имеют оптимальную густоту, и корневая система хорошо пронизывает землю, улучшая ее свойства. Для получения более дружных и быстрых всходов семена замачивают в воде на сутки непосредственно перед посевом.

Для посева люпина предварительно требуется перекопать и прорыхлить землю. На участке делают грядки или ряды, расстояние между которыми составляет 15-30 см. Семена сажают так, чтобы расстояние между растениями было не меньше 5 см. Можно просто раскидать их по поверхности земли и слегка заделать граблями. После посева почву поливают водой, затем присыпают землей и поливают еще раз, так как для прорастания семян требуется влаги в 1,5-2 раза больше, чем их масса.

На больших огородных участках посев люпина можно производить поэтапно – сначала на одной части, а в следующем году – на другой. Можно сажать узколистный люпин полосами, чередуя с картофелем и другими овощами. После скашивания травы ее оставляют в рядах, а на следующий год сажают на этом месте овощи.

Посев узколистного люпина производят в конце лета или весной. Как только освобождаются грядки от лука, редиса, чеснока, раннего картофеля, капусты и других культур, можно сразу сеять люпин. Лучше всего производить посев до 10 августа, так как это растение плохо переносит холодные ночи и весенние заморозки. Оптимальной температурой для прорастания семян являются +9…+12 градусов. На ранних стадиях роста люпин лучше растет в полутени, а взрослому растению требуется много света, поэтому его сажают на открытых участках. Весенний люпин выращивают в основном на семена.

Через 10-14 дней после посева всходы достигают 10-15 см в высоту. Люпин хорошо отзывается на внесение калийных удобрений. Поэтому если часть посаженных растений остается для выращивания семян, рекомендуется произвести подкормку.

Влажность почвы оказывает прямое влияние на формирование корневых клубеньков. Если погода стоит жаркая, то рекомендуется производить полив растения. Продолжительность вегетации люпина зависит от механического состава земли – в северных районах его лучше сеять на легких почвах.

Траву люпина скашивают в фазе бутонизации, до того, как он начнет цвести, так во время цветения и созревания бобов он начинает поглощать питательные вещества из земли. Есть и другая причина – в более зрелом возрасте у растения деревенеют стебли, и оно дольше разлагается в почве. Люпин скашивают и перекапывают вместе с землей с помощью лопаты или мотыги. При более долгом выращивании, в том числе на семена, зеленую часть растений используют для компостной кучи.

Можно поступить и другим образом – применить люпин в качестве мульчи. Данный способ используется в практике беспахотного природного земледелия. В этом случае растение обрезают плоскорезом или мотыгой на высоте 2-3 см от земли и оставляют на грядке. Органическая масса сидерата на поверхности почвы начнет быстро разлагаться на открытом воздухе. Грубые стебли можно предварительно измельчить для более быстрого перегнивания. Частично переваренная бактериями и грибками зеленая масса люпина становится пищей для дождевых червей, которые выполняют функцию разрыхления почвы. В результате переваренные червями остатки растения превращаются в гумус, дополнительно повышая плодородие грунта. Если лето засушливое, то мульче требуется полив, так как ее активное перегнивание происходит только во влажной среде.

Весной оставшийся слой мульчи сгребают с грядок и высевают овощные культуры – морковь, лук, редис, зелень и другие. Слой мульчи из люпина можно использовать и в период роста овощей – капусты, томатов, огурцов и картофеля (при рядном способе выращивания). Траву нужно укладывать толстым слоем.

Посев можно производить под посадку озимых и других овощных культур, плодово-ягодных кустарников. Желательно сделать это сразу после заделки люпина в землю.

Если посев не был сделан осенью, то можно произвести его весной, в начале мая. За несколько недель люпин успеет нарастить зеленую массу и далее, после его скашивания, можно сажать овощи, выращиваемые рассадным способом.

После люпина можно посадить все виды овощей и ягод. Особенно хорошо растут после него лук, чеснок, клубника и земляника, картофель. Посадка люпина позволяет оздоровить почву перед выращиванием этих культур, в частности, избавиться от проволочника, часто повреждающего картофель.

Так как люпин относится к бобовым культурам, то лучше не сеять его до или после посадки бобов, фасоли, гороха. У этих растений общие болезни и вредители, поэтому урожайность может ухудшиться.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector