как цветет гречка на алтае
Алтайская гречка
Описание
Уникальный климат Алтайского края способствует тому, что тепло- и влаголюбивая гречиха, выращенная здесь, превосходна по технологическим свойствам и химическому составу. Высочайшее качество гречневой крупы Алтайских производителей подтверждено временем, оценками экспертов и устойчиво развивающимся спросом.
Алтайскую гречку отличает однородный коричневый цвет, блестящая поверхность крупинок, отсутствие сколов по граням ядер. В зерне гречки сосредоточено большое количество минеральных веществ, микроэлементов и аминокислот. По данным лабораторных исследований, в алтайской гречке не более 12% массовой доли влаги, не менее 99,8 % доброкачественного ядра, отсутствует мучка, а развариваемость не превышает 20 минут.
История
Гречневая крупа в России относится к национальным продуктам, известным с ХV века. Уже в ХIХ столетии каждый восьмой гектар в нашей стране засевался гречихой, и крупа широко экспортировалась из России.
Считается, что родиной гречихи является Алтай. Отсюда гречиху завезли на Урал племена во время переселения народов. Затем она распространилась на Европейское Предуралье, Волго-Камский регион. Гречку любят употреблять азиаты. В Японии едят лапшу из гречки, в Корее любят булочки из гречневой муки, а в Китае делают шоколад, чай и даже ликеры.
Сегодня Алтайский край занимает ключевые позиции в стране по производству гречневой крупы — 45% от российского рынка. Ее выпуском занимаются почти 30 предприятий.
Зернопереработчики самого передового региона страны по производству муки и круп постоянно расширяют ассортиментную линейку продуктов переработки алтайского зерна. Ведущие предприятия региона предлагают потребителям уникальные, полезные, качественные и безопасные крупяные продукты.
Как цветет гречка на алтае
Алтайский край – один из ведущих субъектов в стране, производящих зерно гречихи. Доля ее посевов в масштабах России превышает 40 %, а урожайность незначительно уступает средним показателям. Гречиха посевная (Fagopyrum esculentum Moench.) – важнейший объект земледелия и растениеводства во всех категориях алтайских хозяйств и выращивается повсеместно, так как в значительной степени определяет экономическое благополучие сельских товаропроизводителей. За последние 15 лет посевы гречихи на Алтае увеличились почти вдвое – с 24,4 % до 43,2 % от российских показателей [1]. Однако чрезмерное перенасыщение гречихой посевных площадей в регионе сопровождается негативными моментами, например обусловливает одну из причин неустойчивости производства зерна в Алтайском крае. На показатель концентрации посевов гречихи налагается еще и широкое природное разнообразие климата и почв, что обусловливает необходимость дальнейшего совершенствования агротехники культуры и ее переработки [2].
Цель исследования: изучить территориальные показатели размещения гречихи на Алтае и рекомендовать хозяйствам основные агротехнические параметры.
Материалы и методы исследования
Изучалась динамика посевов, урожайность и производство зерна гречихи в отдельных муниципалитетах в связи с зональными различиями климата и почв. Исследования предусматривали обобщение достижений различных категорий хозяйств. Использовались результаты полевых опытов авторов, статистические данные и опубликованные литературные источники.
Результаты исследования и их обсуждение
Наиболее распространены в хозяйствах лесостепи Алтая сорта гречихи Девятка, Дикуль, Дизайн и Инзерская, в целом же в Государственном реестре селекционных достижений, допущенных к использованию в Алтайском крае, значится 14 сортов.
Среди причин сдерживания объемов продажи гречихи можно назвать территориальные показатели посевов, разноплановую урожайность и дефектность зерна [3, 4].
Территориальные различия и контрастность природных районов региона сопряжены с рельефом – от кулундинских степей и плоских приобских возвышенностей и междуречных пространств Бии и Чумыша до предгорий и гор Алтая и Салаира.
Резко континентальный климат вносит свои сложности и существенно влияет на среду обитания гречихи – в крае ярко выражена сезонная динамика и нестабильность метеорологических факторов, влекущих за собой систематические засухи в степи и лесостепи, возвраты весенних и летних, а также ранних осенних заморозков на всей территории региона. Весна характеризуется метеорологическим своеобразием: ограниченностью во времени, ветровым режимом и дефицитом влажности воздуха, первая часть летнего периода в основном без осадков и жаркая, вторая – чаще дождливая и прохладная.
На продуктивность посевов оказывает воздействие местный микроклимат, отличающийся широким диапазоном влажности воздуха, что обусловливает неравномерность в показателях урожайности даже в границах отдельных хозяйств природной зоны [5].
Разнообразие природных условий определяет широкую неоднородность почвенного покрова – каштановые почвы аридных степей; черноземы засушливой и умеренно засушливой степной зоны; выщелоченные черноземы и серые лесные почвы средней лесостепи; оподзоленные и выщелоченные черноземы, лесные почвы разных подтипов предгорий Салаира; дерново-глубокооподзоленные и серые лесные почвы черневой тайги Салаирского кряжа; черноземы предгорных плато, предгорий и низкогорий Алтая.
На территории края нами выделено пять природных районов, где выращивается гречиха: Кулундинский, Алейский, Приобский лесостепной, Лесостепной предгорий Салаира и Предгорий Алтая. Количество муниципалитетов в них составляет от 10 (Алейский) до 16 (Приобский). Большая часть посевов гречихи находится в лесостепи предгорий Салаира (около 40 %), примерно по 20 % – в алтайских предгорьях и в Приобье, на степные районы региона приходится менее 20 % посевных площадей [6].
Кулунда – наиболее засушливая зона на Алтае, но и самая большая по площади пашни, она включает Западно-Кулундинскую сухостепную и Восточно-Кулундинскую степную территории. Здесь выражена широтная зональность, имеющая отрицательные моменты степного климата: малоснежность, засушливость, иссушающее действие суховеев в весенне-летний период, значительное по глубине промерзание почвенного профиля зимой. Среднее количество годовых осадков в открытой степи не превышает 300–320 мм, из них только 60–70 мм выпадает в твердом виде, что является основным фактором промерзания почвогрунта, сумма температур – около 1600 °С [7].
Количество осадков за период активной вегетации гречихи может составлять от 140 до 200 мм, и только четвертая их часть распределена во времени по июнь включительно, то есть начальный период вегетации данной культуры, как правило, засушлив [7]. Это решающий показатель, ограничивающий рост и развитие гречихи, нивелировать который можно в основном агротехническим путем.
Влагообеспеченность, как климатический фактор, имеет определяющее значение практически на всей территории Алтайского края. За продолжительность засушливого периода обычно принимают период, когда осадки не выпадали десять и более суток, а если и выпадали, то их размер не превышал 5 мм. Даже в годы с высокой обеспеченностью осадками продолжительность таких засушливых периодов в открытой степи составляет 18–28 дней, и только в лесостепи снижается до 10–11 дней. В годы же с очень низкой влагообеспеченностью минимальная продолжительность засушливых периодов на территории региона варьирует от 20 до 30 дней и более, а максимальная – в открытой степи – до 88 дней [7]. В такие годы осадки здесь практически не отмечаются и посевы гречихи минимальные.
Засушливые периоды в степи повторяются чаще всего 3–4 раза в течение вегетационного периода, но отмечены случаи – до 4–5 раз. При этом количество повторений 3-х и 4-х засушливых периодов мало отличается в лесостепи от степных районов. Сказанное подтверждает практически повсеместное распространение засух в земледельческой зоне региона.
Суммарная длительность засух в степи достигает 40–50 дней, что соответствует практически половине вегетационного периода гречихи даже в благоприятные годы с высокой обеспеченностью осадками. В сухие годы сумма засушливых периодов превышает 100 дней. В такие годы дожди не отмечаются в течение всего вегетационного периода. Однако дожди обильно выпадают к осени, что осложняет уборку всех полевых культур, в том числе гречихи.
Отдельно взятые осадки не могут характеризовать увлажненность территории, так как их эффективность в разных зонах проявляется неодинаково. Потребность растений в воде является биогеографической категорией. Она предусматривает суммарный расход воды на транспирацию и испарение с поверхности почвы за период вегетации в определенной природной зоне. В связи с этим возникает вопрос о возобновлении мелиоративных работ на территории Алтайского края, в прежние времена имеющего развитое орошаемое земледелие. В настоящее время по-прежнему актуален вопрос сохранения осенних, зимних и ранневесенних осадков в почве агротехническим путем, хотя это не дает полной гарантии получения высокого урожая гречихи.
Алейский природный район находится в засушливой и колочной степи зоны южной лесостепи, с мая по август здесь выпадает 160–200 мм. Район является одним из лучших в регионе по теплообеспеченности. Сумма температур за вегетацию растений здесь несколько выше 2450 °С, из них в мае-июле отмечается более 1650 °С [7]. Названные выше показатели влагообеспеченности характерны и для этой территории.
Приобский лесостепной природный район характеризуется открытыми лесостепными пространствами, является слабо засушливым – за май-август выпадает около 250 мм; период без заморозков составляет около 120 дней с суммой температур за май-июль на уровне 1500 °С [7].
Предгорья Салаира представлены предгорной равниной Салаирского кряжа, это восточная часть Алтайского края, территория является одной из крупнейших в регионе. Предгорья Салаира в летний период обеспечены достаточным количеством влаги и тепла: около 300 мм осадков, сумма температур близка к 2300 °С [7]. Однако теплообеспеченность здесь часто неблагоприятна для гречихи, что отмечено нами во время полевых исследований: 2009 г. характеризовался заморозками, 2010 г. – засухой, 2012, 2014 гг. – обильными затяжными дождями.
Природный район предгорий Алтая характеризуется хорошей тепло- и влагообеспеченностью, количество осадков за теплый период превышает 300 мм, сумма температур достигает 2300 °С [7].
Территориальные почвенно-климатические особенности предопределили специфику в локальных размерах посевных площадей гречихи на Алтае.
Средние данные посевов по муниципалитетам региона очень контрастные, так как различаются в 12 раз – от 1,25 тыс. га (2009 г.) в Кулунде до 15,04 тыс. га (2014 г.) на Салаире (табл. 1).
Таких отклонений в размерах посевных площадей для всех других полевых культур на Алтае не наблюдается. Это предопределяет тщательный подход к зональным технологиям гречихи с учетом сортовых особенностей не только в разрезе природных районов края, но и в отдельных муниципалитетах. Выполнение такой задачи возможно на основе широкомасштабного научного обеспечения разработки новых и совершенствования традиционных технологий возделывания гречихи, чего до настоящего времени в регионе нет. Поэтому урожайность данной культуры является нестабильной и невысокой.
Посевы гречихи в Алтайском крае за последние годы (2007–2015 гг.), при меняющейся динамике, в целом существенно возросли: от 341,20 тыс. га (2010 г.) до 494,30 тыс. га (2012 г.) при средних краевых посевных площадях 398,33 тыс. га (табл. 2).
Динамика посевов гречихи в природных районах Алтайского края, тыс. га (по данным Алтайкрайстата)
Качество алтайской гречки устраивает всю Россию
16:40, 24 сентября 2014г, Общество 5235
Фото Сергей БАШЛЫЧЕВ
Господь отметил Алтайский край, дав ему уникальные для произрастания гречихи условия. Ее, выращенную на Алтае, едят сегодня от Калининграда до Владивостока и в ближнем зарубежье.
Это всё о ней
В благородной этой культуре красиво все – от цветов до тугого колоса и полей цвета темного янтаря. Посмотреть, как идет переработка урожая, в Бийский район, где расположено многопрофильное хозяйство «Курай-Агро», мы едем, несмотря на ненастье и дождь.
Комбайны в поле в такую погоду не пойдут – это ясно. Зато пока механизаторы ждут просвета в небе над селами Семеновод и Степное, можно побывать в Боровом на предприятии по переработке и фасовке готовой крупы.
Путь ее к прилавку начинается с участка первичной очистки, где из зерна удаляют сорные примеси. «Тонкую доводку» доверяют автоматике. Воздушная пушка ядрышки, отличные по цвету от стандарта, отстреливает со снайперской точностью в 99,9%. Остается чистая, светлая – словом, кондиционная. Оператор Владимир Прокофьев следит, как поток зерна на автоматической линии очищается, пропаривается (при 140-150 градусах здесь получают быстроразваривающуюся крупу), сушится и превращается в продукт насыщенного медового цвета и отменного вкуса. За это народ и любит гречку.
48-летний директор предприятия Игорь Пляко – местный. Окончил политех по специальности «Инженер-механик», женился, обзавелся детьми, основал собственное производство и династию (сын Евгений и жена Наталья трудятся здесь же), занимается благотворительностью, помогает держаться на плаву местной социалке, обеспечивает работой 120 человек. Словом, из тех, на ком село держится.
Кажется, об этой зерновой культуре он знает все. Гречиха – это не только каша и самый вкусный из всех медов, гречишный. Отходы крупяного производства идут на корм скоту, а само растение рыхлит землю, обогащает ее органикой, фосфором и калием, улучшает качество тяжелых почв.
И даже гречневая шелуха, бросовый, казалось бы, продукт, служит человеку. Сон на набитой ею подушке избавляет от бессонницы, а теплоемкость приравнивается к каменному углю, и потому котельная «Курай-Агро» работает на таком растительном топливе. Шесть её мешков обеспечивают теплом и горячей водой весь производственный комплекс.
Да будет вкус!
Пляко жизнь свою превратил в один большой аграрный эксперимент. Речь не только и не столько о подборе оптимальных для восточной зоны нашего края сортов пшеницы, гороха, гречихи – всего того, что выращивает «Курай-Агро». Он уверен, что все абсолютно в своей жизни человек должен делать от души: «Она – первична, карман – вторичен. С пустой душой и головой нет и не может быть полных карманов».
Удивительно, но первичность духовного у Игоря Валентиновича, кроме, пожалуй, строительства храма в селе Усятском, легко увязывается с интересами производства, традициями исконного российского земледелия и разработками ученых, пекущихся о здоровье почв.
Гречиха сама по себе серьезный вегетативный конкурент многих сорняков и фитосанитар поля. Говорят, троекратным посевом культуры можно очистить участок от пырея-проныры. Но она бессильна против «соболька» – настоящей проблемы аграриев, занимающихся гречихой. Механизаторы на полях «Курай-Агро» применяют метод щелевания, дедовский и почти забытый, а потому новый для многих аграриев.
Едва позволили финансы (помните, был год, когда цена тонны гречки взлетела до 32 тысяч рублей?), Игорь Пляко купил несколько единиц высокопроизводительных комплексов «Джон Дир», оснастил молочно-товарную ферму предприятия современной доильной установкой «Елочка», построил хранилище на 2,5 тысячи тонн гречки. Наверное, можно было бы и без него обойтись, ведь работали же как-то люди прежде – дышали пылью, подрабатывая зерно вручную, а влажность его проверяли, воткнув в бурт осиновый кол. Но Пляко решил заменить тяжелый и грязный ручной труд автоматикой. Люди остались, но теперь их дело – контролировать температуру, работу вентиляции и подачу зерна в переработку.
– Первое время, когда смонтировали хранилище, я не мог спать спокойно: а ну как «загорится» в такой огромной емкости зерно? Потом привык к надежности автоматики. Новый урожай гречихи мы собираемся засыпать сюда. Одной такой емкости хватает месяца на два работы цеха переработки.
– А почему на мешках с крупой, выпускаемой вашим предприятием, нарисована ласточка?
– Потому что в наших помещениях ласточки гнезда вьют. Добрый знак.
– Вы верите в знаки, приметы, удачу?
– Я верю в то, что человек сам способен строить свою судьбу. Многое зависит от того, как он будет себя вести, каких мировоззренческих установок придерживается. Если жить правильно, никого не обижать, помнить про свой долг перед близкими, перед своей землей, есть надежда, что тебе разрешат осуществить все задуманное. Действуя же по принципу: цель оправдывает средства, точно ничего не добьешься. К концу жизни человек окажется банкротом во всех смыслах. Я читал, ездил, видел – так случается со многими сильными мира сего.
На вопрос, горячий в эту пору – о видах на урожай, – собеседник отвечать не стал. Аграрии суеверны и зерно считают только то, что в амбаре. А пока мы можем лишь ориентироваться на усредненную цифру по восточной зоне края в 10 центнеров с гектара. Другое дело – склад, где готовы к отправке сотни тонн гречки, геркулеса, гороха.
К слову, проблемы замещения импорта для алтайских производителей круп не было и нет. То, что выращено у нас, расходится по всей России, и кладовщик Валентина Игнатова показывает партии продукции, которые уедут уже завтра в Новосибирк, Красноярск, Среднюю Азию. Все это время со стеллажа с 50-килограммовыми мешками глаз с нас не спускает кошка Глаша, настоящая хозяйка склада. Она дежурит, пока два кота, два Степана, отсыпаются перед «ночной сменой». Эта гвардия наводит ужас на мышей и крыс, и потому грызунов здесь нет.
Напоследок директор «Курай-Агро» дает совет, как выбирать крупу в магазине. Чистые светлые ядрышки – такой должна быть правильная гречка. Темный цвет достигается, как правило, слишком высокой температурой обработки, разрушающей все полезное, что в ней есть. И пусть вам будет вкусно!
Мнение
Начальник управления сельского хозяйства администрации Бийского района Николай Олейников:
– Зерновые убираем с площади чуть менее 55 тысяч гектаров. Гречихи – 17,5 тысячи гектаров. Этой культурой занимаются 27 хозяйств. Крупнейшее – «Курай-Агро». Половина урожая убрана, жаль, погода мешает нам двигаться дальше, недавно даже град прошел, полностью выбив в этом хозяйстве около 600 гектаров. Думаю, уборка продлится еще неделю.
Справка
По данным на момент подготовки публикации, гречиха обмолочена с 11% площадей в Алтайском крае, что составляет 50 тысяч гектаров. Общий намолот – 54 тысячи тонн. Наибольший клин убран в Бийском районе (34%), Советском (29%) и Алтайском (23%).
Научная электронная библиотека
6.4. Цветение и опыление
Наиболее важной фазой роста и развития гречихи, а также ответственной за урожай зерна, является цветение. Гречиха зацветает, когда листья и корни ещё не закончили своего развития. Цветение – особенно напряжённый процесс в жизни растения, так как в этот период недостаточно развитые органы питания тратят созданные ими вещества на свой рост (Рекомендации …, 1969; К.А. Савицкий, 1970; Н.В. Фесенко, 1972; В.П. Наумкин, 1995).
За время цветения образуется большое количество цветков (рис. 46). Надземная масса увеличивается в 3 раза и более по отношению к массе, сформированной до начала цветения (Т.М. Русакова, 1974).
В условиях лесостепи Алтайского края, как и в других природных зонах возделывания гречихи, массовое цветение наступает примерно через месяц после появления всходов. В этом отношении данные в литературе однозначные. Однако по поводу продолжительности этой фазы суждения многих авторов противоречивы. Так, Н.М. Городний (1980) приходит к выводу о том, что при низкой температуре, высокой влажности воздуха и почвенных различиях цветение гречихи продолжается до конца её вегетации. Обычно плоды появляются примерно через месяц после начала цветения. Цветение отдельного растения гречихи продолжается, в зависимости от внешних условий и сорта, 25–35 дней.
Рис. 46. Верхушечные соцветия гречихи
Наблюдения Г.В. Копелькиевского (1960, 1976) показали, что период цветения у гречихи, в зависимости от агроэкологических особенностей, сортовых признаков и сроков посева продолжается 25–40 дней. Иные данные приводятся в Рекомендациях…(1993), где говорится о том, что гречиха цветёт 45–50 дней, вплоть до уборочной спелости. Такого же мнения придерживается Т.М. Русакова (1974), которая считает, что продолжительность цветения составляет примерно 2/3 вегетационного периода кульруры.
Обобщая результаты многих исследований, Е.С. Алексеева (1981) делает вывод о том, что в разреженных посевах цветение гречихи продолжается до 65 дней, на сплошных – до 40. Причём на малоплодородных почвах срок цветения сокращается до 28 дней. Хотя гречиха цветёт долго, завязываемость плодов у неё низкая, всего 10–15 % от количества распустившихся цветков.
По мнению И.Н. Елагина (1986) и Л.Г. Кушнир (1986), продолжительность периода цветения гречихи обусловлена сортовыми особенностями и условиями выращивания. Известен факт, что общая озернённость гречихи (в процентах от числа распустившихся цветков) в полевых условиях разных природных зон невелика и составляет всего 10–20 % (Н.М. Городний, 1980).
В Рекомендациях … (1998) говорится о том, что в среднем цветение растений гречихи продолжается при рядовом посеве 35 дней (варьируя по годам от 21 до 55) и при широкорядном – 37 дней (изменяясь от 22 до 60 дней).
Согласно нашим данным, цветёт гречиха в лесостепи Алтая практически до уборочной спелости – около 50 дней, начиная с распускания первых цветков (табл. 49). Интенсивность цветения постепенно снижается и продолжается до созревания семян.
Известно, что у цветковых растений развита система переноса мужских гаметофитов к женским, выражающаяся в переносе пыльцы на рыльце пестика (Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова, А.А. Мулдашев, 2001). В строении цветка чётко отмечены две линии специализации: энтомофильная (опыление при помощи насекомых) и анемофильная (опыление ветром). Энтомофильные растения обладают как узкой специализацией по отношению к определённым видам насекомых-опылителей, так и широкой специализацией, когда цветок открыт для посещения многим видам насекомых, имеющим доступ к пыльце. В этом случае цветки имеют мелкий размер и объединены в соцветия, к которым насекомые имеют свободный доступ. Кроме того, цветковые растения обладают различными приспособлениями к перекрёстному опылению и ограничению самоопыления: двудомность, самонесовместимость, разновременность созревания тычинок и пестиков и др.
Динамика цветения гречихи в зависимости от срока посева и удобрений
(средняя за 2009–2011 гг.)
Продолжительность от всходов, дн.
Примечание. 1-й срок посева 25–30.05; 2-й 5–10.06; 3-й 15–20.06.
Цветки у гречихи имеют особенное строение, позволяющее на основе улучшения опыления повышать количество завязавшихся плодов (рис. 47).
Рис. 47. Разностолбчатость цветков у гречихи (по И.Н. Елагину, 1986):
вверху – длинностолбчатый цветок, внизу – короткостолбчатый
Число цветков на одном растении – первостепенный показатель, от него зависит величина урожая. Количество цветков может быть разным: 54–130 шт. (Н.М. Городний, 1980); 2000 шт. (И.Н. Елагин, 1984); 1500–2000, иногда 5000 шт. (Е.С. Алексеева, 1981).
Наблюдения Н.М. Городнего (1980) показали, что растения гречихи широкорядного посева, выращенные в условиях достаточного количества влаги и удобрений, образуют более 1000 цветков. В то же время на сплошных посевах их количество на растении уменьшается в 2–3 раза.
Цветение гречихи начинается с нижних соцветий главного стебля и постепенно распространяется вверх по нему. Каждый цветок цветёт только один день, иногда в пасмурную погоду он раскрывается повторно, но его пыльники уже не имеют пыльцы. На рыльце каждого раскрытого цветка может попадать пыльца со всех цветков. В сухую погоду из своего цветка она попадает на рыльце одновременно, а иногда и раньше, чем из других цветков. Во влажную погоду на рыльце сначала попадает пыльца других цветков и несколько позже – своих. Ежедневно расцветают всё новые цветки, поэтому создаётся видимость, что растение цветёт длительное время (Е.С. Алексеева, 1981).
Об однодневности цветков гречихи пишет в своих работах Н.М. Городний (1980), Н.В. Барнаков (2006) и др. Наши наблюдения подтверждают выводы данных исследователей.
Е.С. Алексеева (1981) считает, что раскрытие цветков начинается с 7–8 часов утра и продолжается до 10 часов. В пасмурную погоду этот процесс наступает, а также прекращается позже, в дождливую погоду длится до 11–12 часов. Закрываются цветки в 13–15 часов, уже через час трудно различить их диморфизм. Таким образом, пыльцевые мешки растрескиваются в первые два часа цветения. В этот период и происходит опыление цветков.
Гречихе свойственна широкая динамичность раскрываемости цветков. Например, Н.М. Городний (1980) приходит к выводу о том, что на одном растении гречихи ежедневно может открываться 20–30 цветков. В Рекомендациях …(1993) говорится о раскрываемости, в зависимости от условий возделывания, от 16 до 54 цветков. Количество раскрывающихся на растении цветков постепенно увеличивается, достигая наибольшей величины в середине цветения, а затем также плавно уменьшается.
По сведениям, имеющимся в Рекомендациях … (1998), на отдельных растениях раскрывалось от 88 до 1224 цветков при рядовом посеве и до 158–3455 – на широкорядном. В среднем за 4 года, при обычном рядовом способе посева, наибольшее количество цветков открывалось в 3–5 – й пятидневках с максимумом (101 цветок) в третьей пятидневке. При широкорядном – в тот же период, но с пиком (213 цветков) в четвертой пятидневке.
На чернозёмах выщелоченных в условиях лесостепи Алтая нами получены подобные данные. Подсчёты показали, что максимум раскрывшихся цветков характерен для фазы полного цветения (314–660), среднее их количество раскрывалось в начале этой фазы (89–249) и резкая убыль (11–21) отмечалась в конце (рис. 48, табл. 50).
Единичные цветки гречихи имеются на растении в более поздние фазы роста и развития, вплоть до конца вегетационного периода. Следует отметить явное преимущество широкорядного посева гречихи в сравнении с рядовым и черезрядным. В первом случае оно составляет 45 %, во втором – более 60 %.
Наши наблюдения говорят о том, что в зависимости от изучаемых вариантов число соцветий на растении гречихи в среднем бывает 10–15, иногда больше; количество цветков в каждом соцветии – 40–60 шт., с существенными отклонениями в ту или иную сторону. Следовательно, в условиях лесостепи Алтая, как уже отмечалось, среднее количество цветков может составлять от 400 до 900 шт. на
одно растение.
Рис. 48. Раскрытие цветков гречихи
Интенсивность цветения гречихи, шт./раст. (средняя за 2010–2011 гг.)
Количество цветков за период
Широкорядный (0,60 м)
Важным фактором формирования урожайности зерна является выделение нектара цветками гречихи, что улучшает привлечение опылителей (С.И. Рак, 1967; А.А. Фёдоров, 1970; М.Ф. Шеметков, 1986; Рекомендации …, 1998). Цветки имеют открытые нектарники, легко доступные для большинства насекомых, которые в основном проводят опылительную работу. В этом случае особую роль играют метеорологические условия, способствующие выделению нектара (рис. 49).
Известно, что нектарная продуктивность гречихи находится в тесной зависимости как от метеорологических условий, складывающихся во время цветения растений, так и от агротехнических приёмов (Р.Б. Козин, 1986). Наблюдения Н.М. Городнего (1980) говорят о том, что фаза цветения является критическим периодом в жизни гречихи. «Захват» растений наступает при сухих ветрах, когда температура воздуха в тени в полдень достигает 30 °С, на поверхности почвы – до 50 °C и на глубине 20 см – около 25 °С. Такие погодные условия не способствуют выделению нектара, поэтому необходимы своевременные меры по искусственному доопылению гречихи.
Рис. 49. Нектарники гречихи (по Е.С. Алексеевой, 1981)
Н.М. Городний (1980) считает, что при относительной влажности воздуха 30–40 % и при суховеях растения гречихи, особенно на неудобренной почве, увядают, а цветки гибнут. Чрезмерное увеличение влажности почвы без применения удобрений также отрицательно влияет на развитие гречихи: уменьшается количество цветков на одном растении и сахаристость нектара, снижается количество зёрен. На удобренной почве гречиха в период цветения экономнее расходует влагу, и с меньшим количеством воды формирует более высокие урожаи зерна, что имеет достаточно важное значение в засушливые вегетационные периоды.
Наиболее высокие урожаи гречихи получают в годы, когда цветение её проходит при относительно низкой температуре (18,4–19,3 °C), большой облачности (60–63 %) и значительном количестве осадков (34,2–39,0 мм). При высокой среднесуточной температуре воздуха (20,0–21,0 °C) в первые две декады цветения, малой облачности (42 %) и небольшом количестве осадков (8,2–14,0 мм) урожай снижается до 0,2 т/га (Н.М. Городний, 1980).
В условиях достаточной влагообеспеченности почвы вредное воздействие суховеев уменьшается, так как увядание листьев наблюдается лишь в том случае, когда корни доставляют воду листьям в меньшем количестве, чем требуется растению на транспирацию (Н.М. Городний, 1980).
В условиях лесостепи Алтая наиболее благоприятным для цветения гречихи был 2011 г., когда относительная влажность воздуха находилась в пределах 70 %, а среднесуточная температура воздуха не превышала 20 °C, количество атмосферных осадков составило около 100 мм. Такое сочетание погодных условий способствовало интенсивному цветению гречихи. В этот год получен высокий урожай зерна – от 1,6 до 2,1 т/га, в зависимости от изучаемых вариантов.
По мнению Г.В. Копелькиевского (1963), в условиях Рязанской области гречиха меньше страдает от недостатка влаги в почве, чем от дефицита удобрений. Отсутствие азота особенно отрицательно воздействует на ростовые процессы гречихи на фоне почвенной засухи.
При образовании на растениях большого количества цветков, продолжительном цветении и одновременном формировании завязей и плодов гречиха требует повышенного количества питательных веществ. При недостатке их значительная часть цветков и завязей отмирает, что снижает урожай зерна (Г.М. Соловьёв, 1947; К.А. Савицкий, 1970; Рекомендации …, 1972; Т.М. Русакова, 1974; И.Н. Елагин, 1984). Такое мнение согласуется с нашими данными, когда урожайность гречихи при внесении минеральных удобрений превысила контроль на 20–40 %.
Следовательно, успешное прохождение фазы массового цветения гречихи на Алтае зависит от зональных элементов агротехники, среди которых наиболее динамичные и регулируемые земледельцем – способ посева и система удобрений.
Опыление. Гречиха – перекрёстноопыляющееся растение. В результате перекрёстного опыления образуются семена, при посеве которых развивается более жизнеспособное и продуктивное потомство. Поэтому при решении задачи повышения урожаев гречихи в лесостепи Алтая опылению необходимо уделять особое внимание. Опыление цветков гречихи является необходимым элементом агротехнического комплекса для получения высоких и устойчивых урожаев зерна.
Оплодотворение, прорастание пыльцы и образование завязей определяется уровнем агротехники и наиболее благоприятным сочетанием в этот период метеорологических условий. Существенную роль в плодоношении, развитии завязей и семян играет другая биологическая особенность гречихи, которая состоит в том, что одновременно происходит цветение, оплодотворение, образование завязей и семян (Ресурсосберегающая…, 2009).
Цветки гречихи приспособлены для разных способов опыления: при помощи ветра, механического сотрясения, насекомых. В целом гречиха считается энтомофильным растением, так как имеет открытые нектарники, доступные для многих видов насекомых. В опылении участвуют более 40 разных видов, однако основными опылителями являются медоносные пчёлы, опыляющие до 95 % общего числа цветков (Г.В. Копелькиевский, 1963, 1976; Н.В. Фесенко, 1971; Е.С. Алексеева, 1981; И.Н. Елагин, 1986; Л.Г. Кушнир, 1986).
Медоносная пчела собирает нектар со многих разновидовых цветущих растений, но, как правило, каждый отдельный вылет насекомого ограничивается только одним видом. В Алтайском крае приоритетными промышленными медоносами считаются эспарцет как рано зацветающее растение, а также гречиха, дающая основной сбор мёда. Эти культуры составляют основу конвейера по сбору пчеловодческой продукции в течение всего лета. Другие цветковые растения, например фацелия, дополняют ассортимент данных нектароносов.
За период цветения гречихи пчёлы собирают большое количество мёда и пыльцы в запас, посещают огромное число цветков и выполняют при этом основную опылительную работу. Известно, что стоимость дополнительного урожая, получаемого за счёт опыления гречихи, выше стоимости производимой пчёлами прямой продукции – мёда, воска, роёв и других сопутствующих продуктов.
Большая часть диких насекомых является слабыми опылителями. Они собирают нектар и пыльцу для разового использования, поедают её немедленно и посещают цветки нерегулярно. Многие насекомые имеют гладкую поверхность тела и цветочная пыльца к ним прилипает плохо (Г.П. Горностаев, 1970; Ю.В. Барыкин, 1995).
Особого мнения о доминирующей роли в опылении гречихи пчёлами придерживается Н.В. Барнаков (2006). Он относит эту культуру к растениям с ярко выраженной энтомофильностью и очень плохой опыляемостью ветром.
Посещаемость посевов гречихи пчёлами зависит от обилия цветков на единице площади, их нектарной и пыльцевой продуктивности, метеорологических условий, особенностей агротехники (А.А. Фёдоров, 1970; Рекомендации…, 1993).
Наибольший лёт медоносных пчёл на посевах гречихи отмечается в первую половину цветения, когда выделяется много нектара с повышенной сахаристостью. Прибавка урожая зерна от пчелоопыления составляет 0,40–0,45 т/га (Е.С. Алексеева, 1981). Без участия пчёл опыляемость цветков гречихи снижается в 3–5 раз (Н.В. Барнаков, 2006).
Подсчёт пчёл, работающих на посевах гречихи, является оперативным контролем за их опылительной деятельностью (Рекомендации…, 1993).
Для уточнения литературных сведений о посещаемости опылителями цветков гречихи в лесостепи Алтая нами проведены специальные учёты. Их осуществляли в дневное время, когда лётная деятельность пчёл наиболее активна. В утренние часы и вечером посещаемость посевов гречихи пчёлами значительно ниже. Кроме того, днём создаётся «парящий» эффект, вызывающий повышенное выделение нектара, удовлетворяющее собирательную потребность пчёл.
Наблюдения за опылительной деятельностью медоносных пчёл в опыте со способами посева при норме высева 3,5 млн. всх. зёрен на 1 га показали, что в 2011 г. на рядовом посеве пчёлы лучше посещали гречиху в первую половину массового цветения, когда раскрывалось больше цветков. Во вторую половину цветения более высокая насыщенность пчёлами отмечена на широкорядных посевах, что согласуется с данными Рекомендаций … (1998). В этот период цветки гречихи в течение дня посетили 283 особи насекомых на 100 м2 посева (рис. 50).
В 2011 г. в опытах получена лучшая урожайность, чем в другие годы – от 1,3 до 1,7 т/га, в зависимости от способа посева. Очевидно, такого количества медоносных пчёл достаточно для успешного опыления посевов гречихи в лесостепи Алтая. Судя по урожайности, это обеспечивает хорошее формирование плодов.
На основании обобщения литературных источников Е.Г. Пономарёва (1986) считает, что в условиях хорошей агротехники можно получать достаточно высокие урожаи зерна гречихи – 1,95–2,47 т/га при среднем количестве 140 пчёл на 100 м2 посева. В Технологических … (1994) указывается цифра 150–200 пчёл, Г.В. Копелькиевский (1963) в своей работе приводит показатели 127–137 пчёл из расчёта на 100 м2 посева за день.
Считается, что если в результате наблюдений обнаружено на 100 м2 опыляемого поля менее 150 пчёл, то необходимо принять меры для повышения эффективности пчелоопыления путём увеличения количества пчелиных семей. В этом случае имеется гарантия получения высокого урожая зерна гречихи, что подтверждается нашими исследованиями.
Н.В. Фесенко (1986) установлено, что дальность прямого передвижения пчелы в течение одного вылета составляет 3–16 м. В преобладающем числе случаев (88,6 %) пчёлы передвигаются не далее, чем на 10 м. Дальность отдельного перелёта с соцветия на соцветие составляет не более полуметра. Перелёты на расстояния 1–2 м отмечаются очень редко.
Исследованиями Б.М. Меркулова (1999), проведёнными в условиях Центрально-Чернозёмного региона доказано, что благодаря опылению происходит улучшение качества зерна гречихи. Согласно его данным, в период цветения на посевах этой культуры, при близком расположении пасеки (до 100 м), на каждом 1 м2 было в 10 раз больше пчёл, по сравнению с удалёнными посевами (на 750 м). В результате зёрна гречихи, сформированные на растениях вблизи пасеки (в расчёте на 1000 зёрен), имели массу в среднем на 26 % больше, чем зёрна с удалённых
растений.
По сведениям этого же автора, организация пчелоопыления должна идти на основе установленной оптимальной плотности семей для каждой энтомофильной культуры. Увеличение в 1,5 раза числа пчелиных семей, относительно существующих норм на опыление гречихи, может дать высокую прибавку урожая – более 50 %.
Наши наблюдения говорят о том, что передвижение пчёл по соцветиям зависит от интенсивности цветения гречихи. На широкорядных посевах, где цветков значительно больше, насекомые собирают нектар на близлежащих цветках одного растения, иногда работают на цветках соседнего растения, и далее 1 метра не перелетают. На загущенных посевах охват растений пчёлами шире, насекомые работают на нескольких соседних растениях, разлетаясь в радиусе от 1 до 3-х метров.
Рис. 50. Посещаемость посевов гречихи медоносными пчёлами
Между цветением гречихи и опылением посевов медоносными пчёлами существует глубокая взаимосвязь, имеющая важное практическое значение в формировании урожая зерна (Г.П. Горностаев, 1970; А.Ф. Якименко, 1982; Ю.В. Барыкин, 1995; Рекомендации…, 1993).
Как считают Копелькиевский (1963), И.Н. Елагин (1986) и В.П. Наумкин (1995), необходимость пчелоопыления гречихи обусловливается особенностями развития её репродуктивных органов. В хороших условиях произрастания и при наличии пчелоопыления все раскрывающиеся цветки опыляются смесью пыльцы, причём на каждый из них приносится достаточное количество легитимной пыльцы, которая в большинстве случаев способна прорастать и совершать оплодотворение.
По мнению В.П. Наумкина (1995), И.Н. Елагина (1986) и А.С. Нуждина (1998), образование на каждом растении гречихи большого числа цветков и продолжительный период цветения удачно согласуются с опылением пчёлами. При этом достигается наиболее полное опыление цветков (до 10–30 %), что обеспечивает урожай зерна гречихи 1,0–3,0 т с 1 га. Таким образом, за каждым процентом неопыленных цветков скрывается 0,1–0,3 т зерна. При опылении гречихи пчёлами повышается урожай на 0,5–0,6 т с 1 га, нередко составляя половину среднего урожая зерна этой культуры.
Наблюдения И.Н. Елагина (1986) показали, что только пчёлы могут более совершенно переносить на другие цветки пыльцу с нижних соцветий главного стебля и с цветков, которые в пределах соцветия раскрываются первыми. Эти цветки пчёлы охотно посещают, поскольку они содержат больше нектара. При опылении цветков гречихи пыльцой с цветков нижних соцветий главного стебля озернённость растений составляла 21,7 %; пыльцой с цветков верхних соцветий – 9,4; пыльцой с цветков, которые в пределах соцветия раскрылись первыми – 19,3; последующими – 8,7 %. Опыление первых, наиболее развитых цветков, давало крупные и высококачественные семена гречихи.
По мнению Р.Б. Козина (1986), эффективность опыления пчёлами проявляется не только в росте урожайности гречихи, но также и в улучшении качества зерна. Повышение величин урожая и его качественных показателей в результате опыления медоносными пчёлами данный исследователь объясняет явлением гетерозиса.
И.Н. Елагин (1986) считает, что наиболее полноценную для оплодотворения пыльцу с внутреннего круга тычинок цветка гречихи могут переносить только культурные пчёлы. При опылении пыльцой тычинок внутреннего круга озернённость растений составляла 23,4 %, при опылении тычинок цветка с внешнего круга – 16,7 %. На процесс оплодотворения цветков гречихи существенно влияло обильное опыление (обильность пыльцы). Для оплодотворения важно не только наличие на рыльцах пыльцы от более благоприятного (продуктивного) легитимного типа опыления (качественный фактор), но и число пыльцевых зёрен от этого типа опыления (количественный фактор), т.е. обильность опыления, которое наилучшим образом может осуществляться пчёлами. При большом количестве жизнеспособной пыльцы на рыльцах пестика пыльцевые трубки лучше прорастают в тканях столбика и активнее проходят ферментативные процессы. Это обеспечивает повышение интенсивности обмена веществ, в результате чего улучшается оплодотворение цветков, формирование завязей и семян.
На основании 4-летних исследований в условиях Орловской области установлено, что наиболее благоприятными для пчелоопыления являются следующие условия: температура воздуха 18–23 °С, относительная влажность 59–71 % и осадки – до 1 мм. Пчёлы слабо посещают гречиху при средней температуре воздуха ниже 15 °С и выше 23 °С, относительной влажности ниже 50 % и выше 80 % и осадках больше 1 мм. Если в первой половине дня наблюдается туман, холодный ветер, низкая температура и высокая относительная влажность воздуха, пчёлы посещают цветки гречихи преимущественно с 13 до 16 час. В такие дни лёт пчёл на гречихе незначительный (рис. 51). Средняя масса обножки гречихи, собранная пчёлами в хорошие годы составляет 10,1 мг, в неблагоприятные – только 7,0 мг (Рекомендации…, 1993). При неблагоприятных метеорологических условиях посещаемость посевов гречихи медоносными пчёлами снижается, уменьшается сбор пыльцы в 2–3 раза, ухудшается качество опыления цветков.
Для условий Западной Сибири С.У. Броваренко (1970) установил, что интенсивный лёт пчёл на гречихе отмечается с 8–9 часов утра до 12–13 часов дня. В полдень посещение посевов насекомыми прекращается. По мнению данного исследователя, интенсивность лёта пчёл на поля гречихи зависит от способа и срока посева, сортовых особенностей, удобрений и метеорологических условий, которые либо усиливают, либо снижают нектаропродуктивность растений.
С.У. Броваренко (1970) приводит данные о том, что в Кемеровской области лучшие по мёдопродуктивности сорта гречихи при посеве в конце мая позволяют собрать с одного гектара 81,3–102,9 кг мёда. Более поздние сроки сева снижают выход мёда почти в два раза.
Особое влияние на нектаропродуктивность гречихи в Кемеровской области оказывают удобрения. Лучше всего выделяют нектар цветки растений, под которые вносили фосфорно-калийные (P50K40) или полные минеральные удобрения (N30P50K40), меньше – азотные (N60) и калийные (K80). С.У. Броваренко (1970) отмечает, что внесение P50K40, N30P50K40 и N30P50 увеличивает выделение растениями нектара на 70–109 кг.
Перекрёстное опыление гречихи сорта Баллада разных способов сева в условиях Орловской области способствовало формированию более жизнеспособных семян, так как между цветением и пчелоопылением существует биологическая взаимосвязь. В среднем за 4 года с ростом и развитием растений количество цветков плавно нарастало к массовому цветению, затем постепенно уменьшалось (рис. 52).
В Орловской области установлено, что в среднем за 3 года пчёлы лучше посещали гречиху в первую половину массового цветения, когда раскрывалось больше цветков. Во вторую половину данного периода хорошие условия создавались на разреженных посевах, что обеспечивало большую насыщенность посевов насекомыми (Рекомендации…, 1993). Посещаемость гречихи пчёлами зависела от обилия цветков на поле и других факторов. Содержание сахара в нектаре, из расчёта на 100 цветков при рядовом посеве, составляло 7,84, а при широкорядном – 12,27 мг. Такая нектарность соответствовала сбору 105,4 кг/га мёда при рядовом посеве и 178,2 кг/га – при широкорядном, то есть преимущество разреженного стеблестоя гречихи значительное – 73,0 кг/га.
Рис. 52. Динамика цветения и посещения пчёлами гречихи (по Рекомендациям…, 1993):
а – рядовой способ посева; б – широкорядный
Поступление минеральных веществ в растения зависит от особенностей почвенных условий (табл. 51).
Содержание элементов минерального питания в органах гречихи в период массового цветения (по Т.М. Русаковой, 1974)