Новые аспекты в производстве семян ярового рапса
Покупка
Издательство:
ФЛИНТА
Автор:
Зубкова Татьяна Владимировна
Год издания: 2024
Кол-во страниц: 160
Дополнительно
Вид издания:
Монография
Уровень образования:
Профессиональное образование
ISBN: 978-5-9765-5461-0
Артикул: 829704.01.99
В монографии представлены пути повышения продуктивности ярового рапса в условиях лесостепи Центрального Чернозѐмного региона. Эксперимен-тальный материал получен автором на опытном поле Елецкого государственного университета имени И.А. Бунина. Рассмотрены вопросы теоретического и практического характера по возделыванию рапса, предложены современные сорта и гибриды, элементы минерального и органического питания растений, представлены методы борьбы с сорными растениями. Монография предназначена для широкого круга специалистов, фермеров, а также для научных сотрудников, аспирантов и студентов.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 35.03.03: Агрохимия и агропочвоведение
- 35.03.04: Агрономия
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЕЛЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. И. А. БУНИНА» Т.В. Зубкова НОВЫЕ АСПЕКТЫ В ПРОИЗВОДСТВЕ СЕМЯН ЯРОВОГО РАПСА Монография 2-е издание стереотипное Москва Издательство «ФЛИНТА» 2024
УДК 633.81/.85+632.9 ББК 42.141.6 З-91 Рецензенты: В.А. Гулидова, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный работник сельского хозяйства, (Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина); М.М. Крючков, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, (Рязанский государственный агротехнологический университет им. П.А. Костычёва) Зубкова Т.В. Новые аспекты в производстве семян ярового рапса : монография / Т.В. Зубкова. – 2-е изд., стер. – Москва : ФЛИНТА, 2024. – 160 с. – ISBN 978-5-9765-5461-0. –Текст : электронный. В монографии представлены пути повышения продуктивности ярового рапса в условиях лесостепи Центрального Чернозѐмного региона. Экспериментальный материал получен автором на опытном поле Елецкого государственного университета имени И.А. Бунина. Рассмотрены вопросы теоретического и практического характера по возделыванию рапса, предложены современные сорта и гибриды, элементы минерального и органического питания растений, представлены методы борьбы с сорными растениями. Монография предназначена для широкого круга специалистов, фермеров, а также для научных сотрудников, аспирантов и студентов. УДК 633.81/.85+632.9 ББК 42.141.6 ISBN 978-5-9765-5461-0 © ФГБОУ ВО «Елецкий государственный университет им. И.А. Бунина», 2024 © Зубкова Т.В., 2024 © Издательство «ФЛИНТА», 2024 З-91
ВВЕДЕНИЕ Рапс – культура будущего. Иногда рапс еще называют северной оливкой – видимо, потому, что масло, которое получают из его семян, по своим вкусовым и питательным свойствам практически не уступает оливковому. В общемировом производстве маслосемян яровой рапс по удельному весу вышел на третье место – после сои и хлопка, опередив подсолнечник (Д. Шпаар, 2007). Рапс является основной масличной культурой в 28 странах мира, а возделывают его более чем в 30 странах. Больше рапса стали выращивать в Великобритании, Польше, Чехии, Швеции, Словакии. Россия имеет все возможности для возделывания данной культуры на своей территории в полных объемах. Интерес к рапсу значительно возрос, когда благодаря трудоемкой работе селекционеров были созданы новые, высокоурожайные, двунулевые («00») сорта с минимальным содержанием эруковой кислоты в масле – до 0,1% и глюкозинолатов в шроте - до 3 мг/г. Ценность рапсового масла полученного из таких сортов, обусловлена высоким содержанием олеиновой, линолевой и других ненасыщенных жирных кислот, которые необходимы человеку, но не образующиеся в его организме (Л.Б. Наймарк, П.М. Шерснев, Г.А. Жолик, 1990; Ю.П. Буряков, В.С. Циков, В.Ф. Кивер, 1985). Рапс – культура стратегическая, позволяющая получать не только продукты питания, корма для животных, но и возобновляемое техническое сырье, которое широко используется на транспорте и в промышленности. По долгосрочным прогнозам специалистов спрос на маслосемена рапса на данные цели будет расти. В этой связи становится актуальным разработать элементы зональной технологии рапса, позволяющие увеличить его продуктивность, масличность и в целом обеспечить высокий валовой выход растительного масла с 1 га. Поэтому необходимо и дальше совершенствовать химический метод борьбы с сорной растительностью, применение комплексных микроудобрений, внедрение в производство высокоурожайных гибридов и сортов.
Цель исследований – разработать элементы технологии возделывания ярового рапса на основе комплексных микро и органических удобрений, гербицидов и наиболее адаптивных сортов и гибридов, способных максимально реализовывать потенциал продуктивности в условиях лесостепи Центрального Черноземья.
1. СОСТОЯНИЕ И ПРОБЛЕМЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯРОВОГО РАПСА В ЦЧР В СВЯЗИ С ВНЕДРЕНИЕМ В ПРОИЗВОДСТВО НОВЫХ СОРТОВ, ГИБРИДОВ И ПРИМЕНЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ) 1.1. Рапс – ценная масличная и кормовая культура Рапс – ценная масличная высокобелковая культура, которая по кор мовым достоинствам превосходит многие другие сельскохозяйственные растения (И.В. Артемов, 1997; Г.Н. Никонова 2006). Основной масличной культурой в России является подсолнечник, его доля в производстве маслосемян составляет 87,5% (В.В. Карпачев, 2005). Однако обоснованные расчеты показывают, что даже предельное насыщение севооборотной площади подсолнечником и соей в благоприятных климатических зонах не позволяет создать необходимую сырьевую базу для производства растительного масла и кормового белка в объемах, обеспечивающих потребности народного хозяйства. С этой целью предусмотрено в ряде регионов России внедрение культуры рапса (В.М. Первушин, 1992). К тому же в семенах рапса содержится практически столько же жира, сколько и в семенах подсолнечника – 40-48% и 5056%, соответственно (В.Ф. Палий, 1961). А по содержанию белка в семенах, рапс превосходит подсолнечник на 5-17% (А.Ф. Суханов, И.Ф. Нарижный, И.В. Артемов и др. 1987; В.А. Федотов, В.В. Коломейченко, Г.В. Коренев и др., 1998). В настоящее время рапс входит в число ведущих масличных культур в мире, его возделывают более чем в 30 странах (И.В. Артемов, В.В. Карпачев, 2005). В качестве масличной культуры рапс яровой широко используется в Канаде, Германии, Франции, Польше, Китае, Англии Швеции, Индии (Д. Шпаар, 1999). Сейчас его выращивают на площади около 2325% млн. га и почти на всех континентах мира (Ю.К. Новоселов, 2000). Именно создание новых сортов рапса, позволит уже в ближайшей перспективе расширить рынок сбыта его семян (G.Robbelen, W.Teutberq, H.Horniq, 1975). Масличные культуры – один из основных сравнительно дешѐвых ис точников получения растительного масла, пищевого и кормового белка. На производство данной продукции затрачивается в 5-10 раз меньше ма
териальных и трудовых ресурсов, чем при получении аналогичной продукции животноводства (В.Б. Беляк, Е.Ф.Семенова, В.Н. Бражнтков, 1998). Диапазон использования рапса довольно широк. Но прежде всего он возделывается, как масличная культура. Сегодня 80% валового сбора семян рапса используют для получения масла, удовлетворяющее всем требованиям, предъявляемым к качеству пищевого продукта (H.F. Erberqsdowler, E.A. Trautwein, 1993). С точки зрения физиологии питания человека данное масло содержит меньше, чем другие, насыщенных жирных кислот (6%) и не содержит холестерина. Его особенностью является благоприятное соотношение между простой ненасыщенной олеиновой и двойной ненасыщенной линолевой кислотой. Оптимальное количество тройной ненасыщенной линоленовой кислоты (табл.1). Ценность рапсового масла и заключается, что оно содержит ненасыщенные жирные кислоты, которые необходимы человеку, но не образующиеся в его организме (Л.Б. Наймарк, П.М. Шерснев, Г.А. Жолик, 1990). Еще в семенах рапса содержится до 0,12% эфирного масла (J. Myers, 2006). Рапсовое масло считается одним из лучших, так как долго сохраняет прозрачность и не приобретает неприятного запаха при воздействии воздуха. В США с 1985 г. оно имеет официальный статус безопасности для потребления его человеком. На рынке рапсовое масло предлагается в трех формах: рафинированное масло, масло из первичного прессования и масло из холодного прессования. Рапсовое масло – высококалорийный продукт, используемый в нату ральном виде на пищевые цели как аналог оливкового масла (Б.Б. Хамчиев, 2007) . Растительный жир рапса обладает высокой калорийностью и по это му показателю он приближается к маслу подсолнечному. В 100 г. сливочного масла содержится 781 килокалорий, в маргарине – 766, а в рапсовом и в подсолнечном масле соответственно 899 и 929 килокалорий (А.А. Гольцов, А.М. Ковальчук, В.Ф. Абрамов, Н.З. Милащенко, 1983). Рапсовое масло используется и в технических целях. Спектр его для технических целей чрезвычайно широк. Из него получают жирные кислоты и различные смазочные материалы. Это гидравлическое, смазочное, для удаления ржавчины, антикоррозионное, моторное, трансмиссионное масла и многие другие.
Масло широко используется в лакокрасочной, мыловаренной, рези новой, текстильной, кожевенной, химической, перерабатывающей промышленностях (Э.Б. Бочкарева, С.Л. Горлов 2000). Эруковая кислота используется в производстве нового вида нейлона (Г.Н. Малахов, 1986). На основе рапсового масла с добавлением 10% эмульгирующих ве ществ изготавливают так называемое масло «Рапсол», предназначенное для защиты вегетирующих растений от болезней с конидиально поверхностным развитием (мучнистыми росами и другими вредными объектами) на овощных, цветочных и декоративных культурах (Н.И. Будынков, Ю.И. Мешков, В.Н. Юваров, А.Ф. Горелов,2009). Таблица 1 – Состав жирных кислот в различных питательных жирах, % от общих жирных кислот (Д. Шпаар, Н. Маковски, В. Саммерсов, 1996) Растительное масло и жир Насыщенные жирные кислоты 18:1 олеиновая кислота 18:2 линолевая кислота 18:3 линоленовая кислота Рапсовое масло 6 58 26 10 Льняное масло 10 18 14 58 Подсолнечное масло 11 20 69 Оливковое масло 14 77 8 1 Соевое масло 15 24 54 7 Арахисовое масло 18 48 34 Пальмовое масло 51 39 10 Кокосовый жир 92 6 2 В последние годы в развитых капиталистических странах в целях охраны окружающей среды на основе рапсового масла начали получать биологическое топливо (А.С. Скакун, И.В. Бурда, Д. Бауэр, 1994). С химической точки зрения биодизель представляет собой метило вый эфир. При его производстве, в процессе этерификации, масла и жиры вступают в реакцию с метиловым спиртом и катализатором, в результате чего образуются жирные кислоты, а также побочный продукт глицерин, который широко используется в фармацевтической и лакокрасочной промышленности (рис. 1).
Рис. 1. Схема получения биодизеля и побочного продукта глицерина
Опыт в Германии показывает, что у биодизеля, произведенного на основе эфира масличной пальмы, при более низких температурах часто встречаются недостатки в работе (от загрязнения фильтра до отказа работы двигателя). Это связано с тем, что эфир масла масличной пальмы застывает уже при + 5ºС, в то время как эфир рапсового масла застывает при – 10ºС (Д. Шпаар и др., 2007). Испытания, проведѐнные в 1995-1998 гг. показали, что наиболее эф фективным экологически невысоким по капиталоѐмкости и надежным в эксплуатации остается рапсово-метиловый эфир (РМЭ). Он отличается хорошей воспламеняемостью, обеспечиваемой высоким цитановым числом. Если для минерального дизтоплива характерен показатель в 50-52%, то для метилового эфира 56-58% цитана. Это позволяет использовать его в дизельных двигателях без стимулирующих воспламенение веществ. Именно поэтому метиловый эфир, получаемый из рапсового масла, и был назван биодизелем. Биодизельное топливо уже получило своѐ распространение во мно гих Европейских странах. По желанию автовладельца на заправочных станциях могут заливать биодизель в бак автомобиля, как в чистом виде, так и в качестве добавки (около 5-35%) к дизтопливу. Наибольшее распространение биодизель получил в Германии с 20% добавкой масла. Во Франции добавка рапсового масла составляет 5%, а в Литве доведена до 30% (В. Скрипов, 2004). Также следует отметить, что применение биотоплива позволяет час тично сократить потребление ограниченных запасов природной нефти (Z. Ketschere, 1992; Д. Шпаар, 1999). В Англии получено биологически активное вещество из пыльцы рапса – брассонолид, совсем незначительная доза которого, усиливает рост бобов почти в 2 раза (С.В. Воробьев, А.М. Четверня, 1984 г.) Посевы рапса благоприятно влияют и на экологическую обстановку. Так, 1 га его посевов выделяет 10,6 млн.л. кислорода, что выводит эту культуру на второе место после сахарной свеклы (15 млн.л.). Д. Шпаар и др. (1996 г.) отмечают, что 1 га леса выделяет всего 4 млн.л. кислорода. Разнообразно и кормовое значение рапса. В качестве корма могут быть использованы сами семена рапса (для птицы), жмых, шрот, рапсовая мука, масло и зеленая масса растений. По энергетической и белковой цен
ности растения данной культуры стоят в одном ряду с бобовыми растениями. В 1 кг рапсовой муки (из семян) содержится около 400-500 г жира и до 380 г. белка, что в 1,9-1,4 раза больше, чем в гороховой, пшеничной и ячменной муке (Б.П. Мартынов, 1986; И.В. Артемов, 1989). В 1 кг зеленой массы рапса содержится 20-25 г перевариваемого протеина, 30-43 мг каротина и 0,11- 0,14 корм. ед. На 1 кормовую единицу приходится 153184 г перевариваемого протеина. Очень высока питательная ценность зеленой массы рапса при выращивании его в пожнивных и поукосных посевах (И.В. Артемов, 1989; В.И. Северов, К.Г. Калашников, 1998). Зеленый корм обладает хорошей переваримостью, незначительным содержанием клетчатки и отличается сочностью. Зелѐная масса используется для скармливания животным в свежем и замороженном виде, для приготовления силоса, сенажа и травяной муки в чистом виде и в смеси с другими растениями. Зеленая масса богата аскорбиновой кислотой и каротином (В.Н. Вехов, И.А. Губанов, Г.Ф. Лебедева; под ред. Т.А. Работнова, 1978). Рапс – легкосилосуемое растение, хороший консервант. В смеси с другими культурами из него готовят питательный силос высокого качества. Такой силос по сравнению с кукурузным богаче протеином и каротином (И.В. Артемов, В.В. Карпачев, 2005). При переработке семян безэруковых и низкоглюкозинолатных сор тов рапса на масло остаются жмыхи и шроты. Это ценный концентрированный корм, который сбалансирован по аминокислотному составу (И.Ф. Нарижный, 1991). Рапсовый жмых является одним из основных источников энергии, жира, протеина для сельскохозяйственных животных и птицы, содержащий до 40% сырого протеина и 2-9% жира (И.В. Жуков, Н.Ф. Щегольков, Я.В. Авдалян, 2009). В 1 кг жмыха содержится 1,1-1,2 кормовых единицы и 277 г перевариваемого протеина, а одна тонна жмыха позволяет сбалансировать по белку 7-8 тонн зернофуража, повышая содержание белка в 1 корм. ед. с 80 до 110 г (В.И. Северов, К.Г. Калашников, 1998). Рапсовый шрот по кормовым достоинствам не уступает соевому, а по содержанию незаменимых аминокислот (лизин, цистин) превосходит подсолнечный. В 1 кг шрота содержится свыше 250 г сырого протеина и 0,9-1,15 корм. ед (И.В.Артемов, В.В. Карпачев, 2005). Пчеловоды ценят рапс как медоносное растение (Ф.Х. Бахтеев, 1960). За период цветения (25-30 дней) пчелы собирают до 90 кг меда с