geolike.ru

Характеристика горчицы

Горчица (Sinapis) – однолетнее растение, принадлежащее к семейству крестоцветных (Cruciferae). В культуре известны 3 вида горчицы: горчица белая (Sinapis alba L.), горчица сарептская (Brassica junceae Czeru) и горчица черная (Brassica nigra Koch). Встречается еще горчица полевая (Sinapis arvensis L.). Из перечисленных видов наиболее широкое распространение получили первые два вида (Велкова Н. И., 2004).

Горчица имеет большое народнохозяйственное значение, так как в семенах горчицы сизой содержится 34-47% (йодное число 92-119), а в семенах горчицы белой 25-39% масла (йодное число 92-122), в котором имеется постоянная потребность в различных отраслях промышленности (консервная, хлебопекарная и кондитерская, маргариновая, фармацевтическая, текстильная, мыловаренная и др.). Горчичное масло отличается высокими вкусовыми достоинствами. Кроме жирного масла, семена сизой и белой горчицы содержат эфирное масло (соответственно 0,5-1,7% и 0,1-1,1%), которое используется в парфюмерной промышленности (Коломейченко В. В., 2007).

Горчичное масло, в сравнении с другими маслами имеет самый низкий кислотный показатель и дольше других сохраняет свои вкусовые свойства, стойко к окислению при хранении и термической обработке. Жирно-кислотный состав масла горчицы характеризуется наличием высокомолекулярных ненасыщенных жирных кислот, содержание которых различается по сортообразцам (олеиновой – от 7 до 62%, линолевой 12-50%, линоленовой 4-17%, эйкозеновой 0-19%, эруковой 0-58%). Содержание насыщенных жирных кислот составляет 3-7%. Масло горчицы находит применение в медицине, парфюмерии, мыловарении, текстильной и кожевенных производствах, химической промышленности при получении полиэфирных алкидных смол, в металлургии и в качестве смазочного масла. Горчичное масло используется в технике как ценное смазочное масло для моторов и аппаратуры, его применяют при пониженных температурах, так как оно относится к слабовысыхающим маслам с низкими температурами застывания. В перспективе возможна переработка его в биодизель – горючее для автомобилей и тракторов.

Побочные продукты переработки семян – жмых, шелуха – идут на изготовления порошка для медицинских горчичников, горчичного спирта и столовой горчицы. Качество горчичного порошка определяется количеством содержащегося в нем эфирного (аллилового) масла. В порошке первого сорта – не менее 1,1%, второго – не менее 0,9%.

Горчичный жмых содержит до 30% белка, богатого лизином и используемым при силосовании зеленых кормов и в качестве комплексных комбикормов. В фазе цветения растения горчицы используются для скармливания животным. Урожайность зеленой массы горчицы в условиях Ростовской области составляет 230-270 ц/га. Зеленая масса и силос служат молокогонным кормом, а сено по содержанию белковых веществ (14,9% протеина и 9,8% переваримого белка) не уступает луговому.

Горчица – один из лучших ранних медоносов: благодаря цветению (2-3 недели) она обеспечивает сбор с 1 га более 100 кг меда (Картамышева Е. В., 2006). Опыляется горчица дикими насекомыми и медоносными пчелами. На горчице белой работают 76,5% медоносных пчел и 23,5% диких насекомых. Пчелы способствуют лучшему опылению посевов горчицы белой. Поэтому вывоз пасеки в поле во время цветения горчицы должен являться обязательным приемом, направленным на повышение урожая семян и улучшения их качества. Пчелы посещают цветки горчицы рано утром для сбора пыльцы, а затем до 12-14 часов собирают нектар. Максимальное выделение нектара у горчицы белой происходит в 8-14 часов. В жаркую погоду цветоносность горчицы сильно возрастает, но продолжительность цветения сокращается (Велкова Н. И., 2004).

Растения горчицы благоприятно влияют на структуру почвы. В силу значительной растворяющей способности корней они переводят труднорастворимые питательные вещества в формы, доступные для других растений, и способствуют перемещению их из глубоких слоев в верхние. Горчица применяется для биологической очистки почвы, она оказывает обеззараживающее действие на возбудителей грибковых и других заболеваний (Картамышева Е. В, 2006).

Горчица белая широко используется на сидерат в междурядьях плодовых деревьев и на полях. Так, в СПК «Вязовая дубрава» (Ливенский район Орловской области) уже давно используется такой агрономический прием: ранней весной по едва оттаявшей почве рассеивают семена горчицы. По мере вырастания сидеральная культура запахивается. В результате почва настолько насыщается нитратным азотом (более 100 кг/га), что не требует азотной подкормки. Подобные мероприятия приравниваются к внесению 20 т органики на 1 га (Павлова Т., 1999).

В силу этих особенностей горчица служит прекрасным сидератом, а также хорошим предшественником озимой пшеницы и других зерновых (Картамышева Е. В., 2006). Так, при запашке зеленого удобрения горчицы белой в севооборот, насыщенный зерновыми культурами, ежегодно положительный баланс азота увеличивался на 2,8 кг/га (Велкова Н. И., 2004).

Большие перспективы имеет использование этой культуры в качестве парозанимающей. Паровое поле, занятое горчицей, очищается от сорняков, в нем улучшается структура почвы (Картамышева Е. В., 2006).

По данным С. А. Говорова (2004 г.) крестоцветные яровые культуры в пожнивных посевах оказывают ингибирующее влияние на сорную растительность. После запашки горчицы сарептской в 1 кг почвы накапливается до 13-16 мг обменного калия. В результате на фоне горчицы без внесения минерального калия урожайность кукурузы на зерно оказалась на 0,5-0,7 т/га выше, чем на фоне полных минеральных удобрений, но без сидерации.

Благодаря короткому вегетационному периоду горчицу можно возделывать и на зеленый корм, осуществляя пожнивные посевы. Нередко горчицу белую используют как компонент при смешанных посевах с горохом, викой, чечевицей и другими бобовыми. В этом случае она является опорным растением для бобовых и одновременно подавляет сорняки (Коломейченко В. В., 2007). Хорошие результаты при возделывании на корм дает горчица белая в смеси с другими культурами: викой яровой, горохом, кукурузой, просом, яровой пшеницей, ячменем, рожью. Возделывание горчицы в смеси с другими культурами повышает урожай не только зеленой массы, но и семян. В смешанных посевах с горчицей её компоненты меньше повреждаются вредителями, нежели в чистых (Велкова Н. И., 2004).

В коллекционном питомнике растений НИИ биотехнологии Горского ГАУ (Цугкиев Б. Г., Гревцева С. А., 2008 г.) изучалась горчица белая, как перспективное нетрадиционное для кормопроизводства культура. Она обладает большим выходом зеленой массы, неприхотлива в возделывании, её можно использовать с ранней весны до поздней осени. При определении химического состава (2005-2007 г.г.) было установлено закономерное повышение содержания сухого вещества в зеленой массе по мере старения.

Жмых семян горчицы белой – прекрасный высокобелковый корм для скота. Он содержит 35 % белковых веществ и 11,8 % жира, при неизменном количестве клетчатки – 9,1 %. Из жмыха в фанерном производстве с успехом применяют извлеченные белки, заменяющие дорогостоящий казеин.

Силос из горчицы белой содержит: 2,7 % протеина, 0,7 % жира, 1,6 % белка, 4,4 % клетчатки, 2,6 % золы, 4,9 % БЭВ.

В 100 кг жмыха горчицы содержится 97,5 кг кормовых единиц и 20 кг перевариваемого белка, но кормовая ценность его снижается из-за присутствия в нем гликозидов (едких соединений) (Велкова Н. И., 2004).

В степных районах горчицу часто подсевают осенью к озимым культурам для снегозадержания. (Коломейченко В. В., 2007).

В диком виде горчица сизая встречается в различных странах Азии и Египте, в Средней Азии. Ее возделывают в Пакистане, Индии, Китае, Египте, Франции, Голландии, Казахстане, Украине и др. В нашей стране основные посевы размещены в Волгоградской, Саратовской, Ростовской областях, Ставропольском крае, Западной Сибири. 

У горчицы сарептской корень стержневой, проникает на глубину 2-3 м. Стебель прямостоячий, разветвленный, сизый, высотой до 1,5 м, опушен у основания. Нижние листья черешковые, шаровидно-перисто-рассеченные; верхние - сидячие или коротко-черешковые, цельные, продолговато-линейные. Соцветие - кисть. Цветки ярко-желтые, обоеполые, на коротких цветоножках. Плод - тонкий продолговатый стручок длиной 3-5 см с тонким шиловидным носиком. Семена шаровидные, красновато-коричневые. Масса 1000 семян - 2-4 г (Машанов В. И., Покровский А. А., 1991).

Это засухоустойчивая, но не очень теплолюбивая культура (Коломейченко В. В., 2007). Семена её начинают прорастать при температуре +1-2˚С, дружные всходы при температуре – 12-18˚С. Всходы переносят заморозки до -3, -5˚С. Цветение и созревание происходит при температуре 23-25˚С. Сумма эффективных температур составляет 1700-1900˚С. Это растение длинного дня (Губанов Я. В. и др., 1986). Вегетационный период у нее составляет 90-100 дней, а продолжительность цветения 10-25 дней. У горчицы принято отмечать следующие фазы: всходы, образование розетки, стеблевание, цветение, формирование плодов и созревание семян (Коломейченко В. В., 2007). Всходы появляются на 6-8 день после посева, через 40-45 дней после всходов наблюдается цветение, которое продолжается 10-12 дней, во влажную погоду 18-20 дней. От цветения до созревания плодов проходит 20-25 дней, а во влажную и холодную погоду – 30-40 дней. Горчица сизая – самоопыляющееся растение, но возможно и перекрестное опыление (до 15-30% цветков). На образование 1 т семян горчица сизая выносит из почвы N 70-75 кг, Р₂ О₅ 25-30 кг, К₂ О 50-60 кг (Губанов Я. В. и др., 1986). Горчица сизая считается сравнительно нетребовательной культурой, но дает хорошие урожаи только на черноземах и каштановых почвах. В то же время тяжелые, заплывающие и солонцеватые почвы для нее совсем не подходят (Коломейченко В. В., 2007).

Родина горчицы белой — Средиземноморье. Распространена она почти по всей Европе и как заносное растение — в Сибири, Северной Африке, Китае, Северной Америке. Как сорняк встречается почти по всех районах РФ. Культивируют ее преимущественно в Швеции, Дании, Голландии. В России разводят с середины XVIII в. в основном во влажных районах Нечерноземной зоны РФ. Как культура возможна в Заполярье (Машанов В. И., Покровский А. А., 1991).

Стебель горчицы белой прямостоячий, сильно разветвленный, высотой 25-80 см, покрыт жесткими волосками. Нижние листья лировиднорассеченные, черешковые, верхние – короткочерешковые продольно-линейные, покрыты жесткими волосками. Цветки желтые с сильным медовым запахом, собраны в кисти по 25-100 штук. Опыляется перекрестно, встречается и самоопыление (Губанов Я. В. и др., 1986). Плод горчицы белой имеет форму пяти-шестисемянного стручка с длинным мечевидным носиком, который покрыт жесткими волосками. После созревания стручки обычно не растрескиваются. Семена шаровидные крупные, гладкие, имеют бледно-желтую окраску, масса 1000 штук – 5-8 г. Эта культура считается менее засухоустойчивой, но более холодостойкой по сравнению с горчицей сизой (Коломейченко В. В., 2007).

Вегетационный период у горчицы белой составляет 65-90 дней. Всходы появляются на 6-7 день после посева. Цветение – через 30-40 дней после всходов. Прорастает при температуре 1-2˚С, всходы переносят заморозки до -6˚С (Губанов Я. В. и др., 1986). Горчица белая устойчива к заморозкам в период цветения (до -2˚С). В фазе всходов переносит не только кратковременные заморозки, но и длительное похолодание.

Горчица белая – растение длинного дня и цветение её наступает на севере приблизительно на 25-й день после появления всходов. Растение имеет короткую стадию яровизации, которая происходит при температуре от 0 до +15˚С. Горчица белая продолжает свой вегетативный рост при +5˚С, цветение происходит при +5˚С, созревание семян при +10˚С. В более засушливые годы число дней от всходов до созревания сокращается, а во влажные, наоборот, удлиняется.

Горчица белая чрезвычайно чувствительна к изменению длины дня и температуры во время прохождения световой стадии. В условиях с меньшим количеством осадков, при большей длине дня и более высокой температуре продолжительность фазы цветения горчицы белой сокращается (Велкова Н. И., 2004).

Горчица белая может выращиваться на бедных подзолистых почвах, так как корневая система у неё с высокой усвояющей способностью (Коломейченко В. В., 2007). Лучшими почвами для горчицы белой являются легкие и средние суглинки. Глинистые почвы непригодны из-за большой их склонности к образованию почвенной корки. Непригодны также и песчаные почвы из-за сухости верхнего слоя и бедного плодородия (Велкова Н. И., 2004). Плохо переносит засоленные почвы (Губанов Я. В., 1986).

Горчица белая крайне требовательна к почвенной влажности. Для оптимального роста и развития горчицы белой требуются нейтральные, или слабощелочные почвы (рН 6,5-7). Непосредственное внесение извести под горчицу значительно менее эффективно, чем внесение извести под предшествующие культуры (Велкова Н. И., 2004).

Селекционная работа по горчице сарептской на центральной экспериментальной базе ВНИИМК была начата в 1952 году и проводится по настоящее время. За этот период выведено 24 сорта, из них 18 районировано или включено в Госреестр сортов, допущенных к использованию в производстве.

Главным направлением селекции до 1973 года считалось создание продуктивных сортов с высоким содержанием в семенах жирного и аллилового масла, а когда стало известно патологическое влияние на организм человека и животных эруковой жирной кислоты, во ВНИИМК (с 1973 г.) начата селекция на качество масла, т.е. создание низкоэруковых и безэруковых сортов.

Во ВНИИМК впервые в отечественном и зарубежном производстве создано шесть безэруковых сортов яровой горчицы сарептской: Рушена, ВНИИМК 517, ВНИИМК 519, Славянка, Ракета, Росинка, которые внесены в настоящее время в Государственный реестр сортов, допущенных к использованию в производстве.

Эти сорта практически не содержат эруковую кислоту, а физиологически полезные для животного организма олеиновая и линолевая кислоты доведены в них до 75-82%. Данные сорта имеют потенциальную урожайность семян 1,5-2,1 т/га, масличность семян 42-45%, эфиромасличность семян 0,72-0,80 %, вегетационный период 75-90 дней.

В Госреестр также внесен первый отечественный безэруковый, высокопродуктивный сорт озимой горчицы Снежинка с потенциальной урожайностью семян 3,0-3,5 т/га.

Начиная с 1995 года посевная площадь горчицы сарептской сократилась с 247 тыс. га до 59 тыс. га (2001 г.). В последние годы посевные площади стали расширяться и достигли среднего уровня (140 тыс. га) в 1997-2000 г.г. и 2003 г. Прослеживается тенденция к увеличению продуктивности горчицы. Максимальный валовой сбор её семян составил 90 тыс. т, за последние 10 лет был достигнут в 2003 г. Потенциальная урожайность составляет 20-25 ц/га. Средний урожай – 2-4 ц/га.

Наибольшей продуктивностью обладают сорта озимой горчицы Суздальская и Снежинка. Однако недостаточная зимостойкость позволила выращивать их только в мягких условиях Краснодарского края. В более северных районах хорошие урожаи семян дают сорта ВНИИМК 517, ВНИИМК 519, Славянка, Ракета, Росинка. В зоне недостаточного увлажнения хорошо зарекомендовал высокопродуктивный сорт Донская 8, но он имеет повышенное содержание эруковой кислоты и постепенно вытесняется безэруковыми сортами Славянка и Лера (Картамышева Е. В., 2006).

Горчица белая на небольших площадях возделывается в Центральном и Центрально-черноземном регионах, в Зауралье, Западной и Восточной Сибири. Это нетребовательное к теплу и скороспелое растение регулярно вызревает на семена, а на юге России даже в пожнивных посевах. Урожайность семян в различных регионах колеблется от 1,0 до 1,5 т/га, (Коломейченко В. В., 2007), зеленой массы до 20 т/га. Производственное значение горчицы белой определилось в 1932 году в связи с постановкой вопроса о производстве растительного пищевого масла в северных областях СССР. Промышленные посевы горчицы белой сосредоточены в Поволжском (73,4%), Северо-Кавказском (5,8%), Западно-Сибирском (6,6%) районах (Велкова Н. И., 2004).

Допущены к использованию четыре сорта горчицы белой во всех регионах, где возделывается эта культура: ВНИИМК 518, Зиленда, Радуга, Рапсодия (Коломейченко В. В., 2007).

Условия выращивания горчицы оказывают сильное влияние на обмен веществ и химический состав семян, на синтез жиров и белков. При выращивании горчицы в северных и западных районах России количество белка в семенах было меньше, чем при выращивании на юге и востоке.

Целью проводимых исследований в ГНУ ВНИИ по зернобобовым и крупяным культурам РАСХН (г. Орел) в 2000–2002 гг. была оценка сортов горчицы белой на содержание в семенах белка в условиях Орловской области. В качестве исходного материала использовали 42 сорта горчицы белой из мировой коллекции ВИР (г. Санкт-Петербург) разного эколого-географического происхождения. В среднем за три года с большим содержанием белка в семенах горчицы белой, выделились сорта: (к-4200, Канада) – 29,8%, (к-4214, Греция) – 29,7%, (к-4197, Индия) – 30,3%, которые превышали контроль (сорт ВНИИМК-518) на 0,3–0,9% (Велкова Н. И., 2004).

По сведениям Иванцовой Е. А. (2004 г.) фитосанитарная ситуация зависит от агротехники, так как сортов горчицы сарептской, устойчивых к болезням и вредителям, нет. Идеальный предшественник – черный пар. Засоренность посевов при его использовании снижается на 40-70%. Горчицу можно высевать после озимой и яровой пшеницы, по черному пару, зернобобовым, по обороту многолетних трав. Жужелицы, влияющие на численность фитофагов, в большом количестве встречаются на полях, где горчица посеяна по чистому пару, гороху, пшенице. Ее не рекомендуется сеять после рапса и рыжика из-за одинаковых вредителей и болезней. Недопустим повторный посев по горчице и другим капустным культурам. Возврат этих культур на прежнее место происходит не ранее, чем через 5 лет. Нежелательные предшественники – просо, сорго, однолетние травы.

В полевых севооборотах она может быть хорошим предшественником для яровых колосовых хлебов и кукурузы, ее можно использовать в качестве покровной культуры для люцерны (Коломейченко В. В., 2007). Применяемые новые технологии совместного выращивания горчицы и злаково-бобовой смеси многолетних трав может в значительной степени улучшить фитосанитарное состояние посевов, так как усложнение агроценозов ведет обычно к повышению их устойчивости к вредным насекомым за счет изменения микроклимата и соотношения вредной и полезной энтомофауны.

Зяблевая обработка вызывает гибель многоядных вредителей (клопы, пилильщики, моли). После раноубираемых озимых культур на полях, где отсутствовали многолетние сорняки, основную обработку почвы проводят по типу ранней (июль-август) полупаровой зяби. Против многолетних сорняков (бодяк, осот, вьюнок) применяется система послойной обработки. Положительное значение имеет дополнительное углубление пахотного слоя. (Иванцова Е. А., 2004). Обработка почвы после колосовых предшественников состоит из лущения стерни и вспашки на глубину 20-22 см, а на засоренных многолетними сорняками полях до 30-32 см. Под основную вспашку вносят минеральные удобрения (кг/га д.в.): азот-35, фосфор - 45-60 и калий – 60 (Губанов Я. В. и др., 1986).

Снегозадержание с помощью снегопаха-валкователя СВУ-2,6 позволяет увеличить запасы продуктивной влаги в почве (Вавилов П. П. и др., 1986).

Предпосевная обработка заключается в бороновании в два следа зубовыми боронами БЗСС-1,0. Затем по мере отрастания сорняков и поспевания почвы, проводится предпосевная культивация на глубину заделки семян (5-7 см). Для более полного уничтожения ранних сорняков зябь культивируют через 10-15 дней после начала полевых работ, когда эти сорняки прорастут и дадут всходы (Губанов Я. В. и др., 1986).

В засушливых регионах для получения дружных всходов горчицы требуется допосевное и послепосевное прикатывание почвы кольчато-шпоровыми катками (Иванцова Е. А., 2004).

Сеют горчицу сарептскую одновременно с ранними зерновыми культурами рядовым способом: сплошным или широкорядным с шириной междурядий 45 см. При выращивании листовых форм сев проводят в разные сроки и получают зелень в течение продолжительного времени. Норма высева семян при обычном севе 9-12 кг/га, при широкорядном - 6-8 кг/га. При ранних посевах одновременно с ранними яровыми (температура почвы 4-6˚ С) горчица лучше использует весеннюю влагу, развивает мощную корневую систему и более стойко переносит засуху. При раннем посеве всходы растений меньше страдают от нападения блошек. При выборе способа сева учитывают запасы осеннее-зимней влаги в почве и засоренность поля. На хорошо подготовленных и чистых от сорняков полях успешные результаты дает обычный рядовой посев. В зонах недостаточного увлажнения, особенно после малоснежных зим, предпочтение следует отдавать широкорядному способу посева с междурядьями 70 см и обязательной последующей их культивацией. Изреженные посевы в большой степени повреждаются основными группами фитофагов, загущенные более устойчивы к листовым вредителям (пилильщики, клопы). Но вследствие недостаточного света и взаимного угнетения растений ухудшается плодообразование, урожайность формируется в основном за счет центральной кисти (Иванцова Е. А., 2004).

В силу биологических особенностей горчица сильно реагирует на изменение площади питания. Она увеличивает семенную продуктивность при возделывании широкорядным способом. При этом растения образуют более мощную и разветвленную корневую систему, способную полнее использовать влагу. Степень ветвления растений повышается за счет роста количества ветвей второго и последующего порядков, доля которых в урожае семян достигает 70%. При широкорядном посеве создаются лучшие условия увлажнения и питания растений, как в начальный период, так и в критические фазы роста и развития (цветение – начало созревания). Лучшим способом посева горчицы следует считать широкорядный с междурядьями 45 см и нормой высева 1 млн шт. всхожих семян на 1 га (3-4 кг) (Алабушев В. А. и др., 2001).

Горчица белая является культурой раннего срока сева, так как при этом меньше страдает от блошек и засухи. Кроме этого, ранние посевы горчицы хорошо подавляют сорняки. В связи с коротким вегетационным периодом удается получить семена и при более поздних сроках сева (до июля), но урожаи при этом снижаются. Её рекомендуется высевать рядовым (15 см) или широкорядным (45 см) способами. Нормы высева семян горчицы белой в первом случае составляют – 15-18 кг/га, во втором – 10-12 кг/га. Глубина посева может колебаться от 3 до 6 см в зависимости от увлажнения почвы (Коломейченко В. В., 2007).

Рядом авторов показано, что лучшее время посева семян горчицы белой – последние числа апреля и первая декада мая. Чем раньше срок посева семян, тем выше урожайность: при раннем сроке посева (1-5 мая) было получено 8,4 ц/га; при среднем (10-15 мая) – 8,0 ц/га; позднем (20-25 мая) – 6,4 ц/га. Средняя урожайность при рядовом посеве составила 12,4 ц/га.

Урожайность семян горчицы белой зависит от нормы высева и колеблется от 13,3 ц/га при норме 8 кг/га до 9,7 ц/га при норме 20 кг/га (Велкова Н. И., 2004).

В ходе проведенных Лобановой Т. А., Власенко Н. Г., Тарасовым А. С. (Сибирский НИИ земледелия и химизации сельского хозяйства, 2007) исследований зависимости урожая зеленой массы горчицы от сроков посева было установлено, что кормовую продуктивность горчицы белой (сорт ВНИИМК 162) в основном определяет срок летних посевов (доля влияния фактора – 30%). В среднем за три года урожай зеленой массы изменялся с 15,3 (посев в первой декаде июля) до 41,5 (посев в первой декаде августа) т/га. Так как, во второй половине лета при сокращающемся световом дне капустовые формируют большую вегетативную массу, чем растения, выращиваемые при длинном световом дне, у горчицы период от посева до появления всходов удлиняется от 8 до 10 дней. На качество корма наибольшее влияние оказали срок посева (доля влияния фактора – 26%). Более высокой кормовой ценностью культуры обладали при позднем высеве. На урожайности сказалась и высокая конкурентоспособность по отношению к сорнякам, оставшимся в нижнем ярусе посевов, особенно в позднелетних при достаточной влагообеспеченности. Потенциальные вредители (горчичные клоп, капустный клоп, блошка черная крестоцветная и др.) для летних посевов практически не опасны.

Вполне оправданы попытки стимуляции качества посевного материала.

Экспериментально на трех сортах горчицы белой Лебедевым В. Н. и Воробейковым Г. А. (Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена, 2006 - 2007 г.г.) была обоснована целесообразность применения бактериальных препаратов на основе ассоциативных азотфиксаторов, особенно Arthrobacter mysorens, штамм 7 и Flavobacterium sp., штамм 30. Установлено повышение всхожести семян, усиление ростовых процессов, увеличение продуктивности и улучшение качества зеленой массы растений без дополнительного внесения минеральных удобрений. Предпосевная инокуляция семян ассоциативными штаммами приводит к увеличению водоудерживающей способности растений, что косвенно свидетельствует о повышении их устойчивости к нарушению влажности почвы.

Выявлено, что бактериальные препараты оказывали стимулирующее влияние на всхожесть семян по отношению к контрольному варианту. При инокуляции семян агрофилом, бактосаном, мизорином и флавобактерином наблюдалось увеличение прорастания семян на 19-28%.

Было так же отмечено увеличение длины зародышевого корня. Длина корня в 1,5 раза превышала контроль.

Обработка семян горчицы белой препаратами ассоциативных бактерий стимулирует ростовые процессы у растений, что проявляется в увеличении высоты, за счет удлинения междоузлий и увеличения их количества, а также в повышении облиственности и побегообразования растений, обеспечивая, таким образом, возрастание фотосинтезирующей поверхности. Выявлено, что инокуляция семян бактериальными препаратами, наряду с усилением ростовых процессов, способствует заложению большего числа бутонов и их формированию в ходе превращения в цветки.

Действие бактериальных препаратов прослеживается по исследуемым параметрам ростовых процессов на всех этапах онтогенеза растения: от фазы всходов до фазы цветения.

Для посева используют зерновые сеялки СЗ-3,6, СЗТ-3,6, СЗП-3,6, позволяющие соблюдать заданные нормы высева после переоборудования. Лучше посев производить пневматической сеялкой СПР-6, которая предназначена для посева рапса, горчицы, зерновых.

Внесение гранулированного суперфосфата или сложных удобрений в дозе 80-100 кг/га во время сева позволяет получить прибавку семян 2-3 ц/га. Глубина заделки семян составляет 3-4 см, при пересыхании верхнего слоя почвы – 5-6 см. (Картамышева Е. В., 2006).

Вслед за севом поле прикатывают кольчато-шпоровыми катками, а после появления всходов боронуют. Прикатывание посева обеспечивает наиболее плотное соприкосновение мелких семян с влажной почвой, что дает более быстрое прорастание их, получение дружных всходов. На широкорядных посевах проводят две-три культивации.

В начальный период развития горчица растет медленно, и сильные, быстрорастущие многолетние и яровые ранние сорняки способны полностью заглушить посевы. В то же время, при оптимальных сроках сева горчица выступает мощным конкурентом для обширной группы яровых поздних сорняков (щирицы, щетинника, проса куриного). Дружные всходы способны полностью подавить эти сорняки.

В период образования 3-4-х листьев проводят повсходовое боронование средними зубовыми боронами БЗСС-1,0 в один след поперек рядков в сухую погоду, во второй половине дня, когда растения привядают и практически не повреждаются. Скорость агрегата 3-5 км/ч. Наряду с уничтожением образующейся почвенной корки при бороновании уничтожаются проростки и нити первой волны сорняков.

Оптимальное минеральное питание повышает выносливость всходов к повреждению. Фосфорно-калийные удобрения укрепляют механическую ткань стеблей и листьев. Отмечено, что при удвоении доз фосфорно-калийных удобрений растения проходят уязвимые для сосущих вредителей фазы развития раньше, чем на них поселяться насекомые.

Гербициды вносят штанговыми опрыскивателями, которые тщательно регулируют на заданную норму расхода и равномерность распыла рабочей жидкости каждым распылителем в отдельности и всей штангой. Гербициды, рекомендованные для применения при возделывании горчицы:

- Трефлан 24% к.е. (2,4-6,0 л/га), Литреф 25% к.е. (2,5-5 л/га). Рекомендуются против однолетних злаковых и некоторых двудольных сорняков. Применяются до посева с немедленной заделкой в почву культиваторами.

- Дуал, 96% к.е. (1,6-2,6 л/га). Против однолетних злаковых и некоторых двудольных сорняков. Применяется до посева или до появления всходов с заделкой в почву боронами.

- Лонтрел, 30% в.р. (0,3 л/га). Против двудольных сорняков. Применяется в период вегетации в фазу 3-4 листьев.

Для защиты растений от вредителей важно сочетание агротехнических и химических мероприятий. Наиболее эффективными из химпрепаратов являются Децис, 2,5% к.е. (0,2-0,3 л/га) и Цимбуш, 25% к.е. (0,14-0,24 л/га). Кроме этого могут использоваться Актелик, Волатан, Золон, Карбофос, и др. При появлении вредителей обычно достаточно краевых опрыскиваний. В случае массового появления обрабатывают все поле машинами типа ОВТ-1А, ОН-400, ОПШ-2000-2, и др. (Иванцова Е. А., 2004). Нельзя опрыскивать и опыливать цветущие растения горчицы, так как это отрицательно сказывается на процессе оплодотворения и можно уничтожить полезных насекомых (Алабушев В. А. и др., 2001).

Горчица отзывчива на внесение минеральных удобрений. Культуре требуется азота, фосфора, калия, магния, бора, серы в 1,5-2 раза, а кальция в 5 раз больше, чем озимой пшенице. Фосфор и калий способствуют накоплению масла в семенах, азотные удобрения усиливают биосинтез белка, отрицательно влияют на маслообразовательный процесс. Микроэлементы (марганец, бор) обеспечивают прибавку урожая до 18%. Минеральные удобрения вносят под основную обработку почвы. На светло-каштановых почвах одновременно с высевом вносят фосфорное удобрение N₄₀ P₆₀. При возделывании по черному пару азотные удобрения не вносят, при посеве применяют только Р₁₀. Горчица хорошо использует последействия удобрений. Размещая её в севообороте после озимых, выгодно вносить минеральные удобрения под предшествующую культуру. Удобрения, вносимые под горчицу, эффективны лишь при наличии влаги в почве (Иванцова Е. А., 2004). Под горчицу белую, корни которой отличаются большей усвояющей способностью, целесообразно вносить фосфоритную муку взамен применяемой 1/3 дозы суперфосфата (Вавилов П. П. и др., 1986).

На повышение масличности семян большое влияние оказывают фосфорные и калийные удобрения. При их внесении содержание жиров увеличивается на 2–3 %. Снижение жиров наблюдается под действием азотных удобрений. Орошение повышает содержание жиров и изменяет их качественный состав.

Отмечено, что значительно на урожайность семян горчицы белой влияют минеральные удобрения. Так, при выращивании горчицы белой на семена в условиях Волгоградской области без удобрений был получен урожай 10 ц/га, а с внесением N₄₀ P₄₅ – 19,4 ц/га семян. При внесении минеральных удобрений и навоза, прибавка к урожаю составила 7,8 ц/га. Урожайность зеленой массы горчицы в Московской области без внесения удобрений составила 74 ц/га, а с внесением N ₁₃₅ P₉₀ K₉₀ – 164 ц/га.

Внесение полного минерального удобрения из расчета 50-60 кг питательных веществ на 1 га обеспечивает лучшее выделение горчицей нектара и посещение её пчелами и увеличения урожайности семян на 30-40% (Велкова Н. И., 2004).

Уборка горчицы сизой обычно двухфазная, начинают её в фазе восковой спелости, когда растения желтеют, а семена в стручках принимают характерную для каждого сорта окраску (Вавилов П. П. и др., 1986). При этом влажность семян достигает 30-35% (Алабушев В. А. и др., 2001). Скашивание растений в валки осуществляется зерновыми жатками типа ЖВН-6: высота среза не должна быть ниже 15-20 см (Губанов Я. В. и др., 1986). Подсушивание и дозревание скошенной массы при благоприятных условиях длится 3-5 дней. Подбор валков ведут при влажности семян 11-12% (Алабушев В. А. и др., 2001). После просыхания валки обмолачивают комбайном. Используются зерновые комбайны СК-5 "Нива" с приспособлениями ПКК-5 для обмолота мелкосемянных и крупяных культур (Вавилов П. П. и др., 1986) для снижения потерь и травмирования семян (Алабушев В. А. и др., 2001).

Горчицу белую, стручки, которой почти не растрескиваются, лучше убирать при полной спелости семян комбайнами (Вавилов и др., 1986). Скашивают и обмолачивают комбайном СК-5 «Нива» с приспособлением ПР-5 (Губанов Я. В., 1986).

Горчица как высокомасличная культура способна в ворохе на току самосогреваться. Поэтому поступающий на ток ворох должен немедленно очищаться любыми семяочистительными машинами (ОВС-25, СМ-4,5, ЗАВ 40). Для очистки вороха, содержащего большое количество семян, пораженных болезнями, а также семян сорных растений, отличающихся от горчицы плотностью, используются пневматические сортировальные столы.

В процессе хранения семена горчицы могут подвергаться заселению насекомыми и клещами, которые создают дополнительные условия для увлажнения и самосогревания семян, поедают и сильно засоряют их, снижая всхожесть. Поэтому необходимо тщательно очищать и обеззараживать хранилища до приемки урожая. При кратковременном хранении допустима влажность семян 12%, для длительного хранения влажность не должна превышать 8%. Для досушки семян используют вентиляторные бункера, напольные сушилки (Картамышева Е. В., 2006).

Биологические особенности культуры

Таблица 1