Кормовые бобы (Vicia faba), также овощные бобы, — зернобобовая сельскохозяйственная кормовая и продовольственная культура.
Содержание
- Хозяйственное значение
- История культуры
- Районы возделывания
- Урожайность
- Химический состав и пищевая ценность
- Ботаническое описание
- Физиология
- Биологические особенности
- Вегетация
- Севооборот
- Удобрение
- Орошение
- Обработка почвы
- Посев
- Уход за посевами
- Борьба с сорняками
- Особенности возделывания озимых и яровых форм
- Уборка урожая
- Болезни
- Вредители
- Семеноводство
- Селекция
- Сорта
Источник: commons.wikimedia.org©Vinayaraj (CC BY 2.0)
Хозяйственное значение
Кормовые бобы используются в сельском хозяйстве в кормовых целях. Отличаются кормовой ценностью. Недавние исследования показали, что бобы можно использовать для замены соевой муки в рационе свиней, а также при производстве говядины. Несмотря на наличие танина в семенной оболочке бобов, эксперименты показали, что кормление свиней относительно высокой долей бобов на этапах от выращивания до финишной стадии производства свинины не имеет вредных последствий (Houdijk et al., 2013), но поскольку в аминокислотном профиле бобов не хватает серосодержащих аминокислот, некоторый баланс должен быть достигнут с помощью синтетических веществ.
Семена используются для производства комбикормов, зеленая масса — для приготовления силоса обычно с кукурузой. В кормовых целях применяется мука и запаренные бобы. В скандинавской и шотландской аквакультуре растет спрос на бобы. Их очищают от шелухи и используют для производства гранул комбикорма для разведения лосося. Корм должен быть скорректирован с использованием синтетических аминокислот и дополнительной рыбной муки, но бобы хорошо подходят для сохранения гранул после их погружения в воду, а удельный вес позволяет гранулам медленно тонуть, предоставляя максимальную возможность для кормления рыбы. Шелуха затем гранулируется и продается как источник клетчатки для кормовой промышленности.
Крупносемянные бобы в состоянии зеленой спелости могут использоваться для пищевых целей и консервирования. При употреблении в пищу овощных бобов используют бобы целиком, а также недозрелые зерна в фазе молочной или восковой спелости.
Бобы также являются одним из основных продуктов питания на Ближнем Востоке и в Восточной Африке. В Египте и Судане выращивается значительная доля бобов, но текущее потребление в 500 000 т фасоли в год не может быть обеспечено за счет местного производства. Для этого рынка требуется крупносемянные бобы с бледной кожицей, которая должна быть без пятен и с тонкой неповрежденной семенной оболочкой. Высококачественные бобы из Великобритании, Франции и Австралии ежегодно экспортируется на Ближний Восток. Бобы замачивают и варят целиком со специями как «фасоль для завтрака» (фуль месдам) или измельчают для приготовления фалафеля. Они являются идеальным источником медленного высвобождения энергии, особенно в период Рамадана, когда пищу можно употреблять только в темное время суток.
Иногда бобовая мука примешивается к пшеничной для повышения питательной ценности.
Солома бобов превосходит солому овса по содержанию белка (14%) и жира, но более грубая, поэтому перед скармливанием её измельчают. Также используют в качестве органического удобрения.
Зеленая масса, скошенная в период цветения, может использовать на зеленый корм или заготовки силоса, сенажа, сена. Химический состав: влага — 76%, белок — 3,6%, жир — 0,8%, клетчатка — 7,0%, минеральные вещества — 1,4% от сырой массы. 1 кг зеленого корма соответствует 0,16 кормовым единицам и 24 г белка.
Медоносное растение. Сбор меда достигает 20-25 кг с 1 га.
В настоящее время кормовые бобы находят применение в качестве зеленого удобрения в самостоятельных посевах или смешанных. Во влажных условиях субтропиков для этих целей они выращиваются в зимний период, при этом их высевают осенью после уборки основной культуры, а весной запахивают.
На корнях бобов в верхнем слое почвы (0-10 см) и в радиусе 10 см от главного корня, в местах проникновения в них азотфиксирующих бактерий образуются шаровидные клубеньки диаметром 2-4 мм. Благодаря мощно развитой корневой системе и ее симбиозу с клубеньковыми бактериями, бобы способны на 70-80 % обеспечивать себя азотом. Вместе с пожнивными остатками бобов в почве остается до 220 кг/га азота.
Преимуществом бобов перед остальными зерновыми бобовыми культурами является их неполегаемость и возможность выращивать, как пропашную культуру. Отличаются повышенной способностью к азотфиксации: за вегетацию накапливается 70-250 кг/га азота.
Благодаря своей универсальности в полевом севообороте, бобы пользуются популярностью, поскольку они являются полезной незерновой культурой, снижают нагрузку на сезонные рабочие места и имеют рынок быта как для потребления человеком, так и для животноводства.
Как и в случае с горохом, предложение бобов зависит от спроса, а цена — от количества и качества. На рынок для потребления человеком влияет сильная конкуренция со стороны Великобритании, Франции и Австралии, а погода в различных районах производства может оказывать прямое неблагоприятное или благоприятное влияние на количество доступного продукта.
История культуры
Боб садовый происходит из Юго-Западной Азии и Северной Африки. Согласно П.М. Жуковскому, кормовые бобы происходят из Средиземноморья, поэтому требовательны к влаге и теплу в период созревания. Из Северной Африки берет начало крупно-семенная форма, из Азии — мелкоплодная и мелкосеменная.
Кормовые бобы являются древней сельскохозяйственной культурой. Известно, что V. faba произрастала на Ближнем Востоке и в Средиземноморье и выращивалась в качестве пищевой культуры с 6000 года до нашей эры. С Ближнего Востока эта культура могла распространиться в Центральную Европу и Россию через Анатолию, долину Дуная и Кавказ, а с побережья Средиземного моря — в Египет и на Аравийское побережье. Она распространилась через Абиссинию и Месопотамию в Индию и Китай, вероятно, в течение первого тысячелетия нашей эры.
Древние египтяне, греки и римляне часто упоминали о бобах, а один из самых древних археологических остатков семян был найден в Назарете и датируется 6500-6000 гг. до н.э. Первые остатки культуры в Великобритании были обнаружены при раскопках стоянки железного века в Гластонбери.
2 тыс. лет до н.э. боб садовый выращивали на юге Европы (Древней Греции и Риме) и севере Африки (Древний Египет) для пищевых и кормовых целей.
Кормовые бобы по-прежнему широко выращиваются в Средиземноморском регионе, несмотря на то, что часть населения страдает аллергией на эту культуру, известной как фавизм (Zinkham et al., 1958). В настоящее время это состояние известно как наследственный дефицит у некоторых жителей Средиземноморья, у которых в эритроцитах отсутствует фермент глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа. Поедание сырых бобов или вдыхание пыльцы вызывает внезапное разрушение красных кровяных телец или острую гемолитическую анемию. Существует много предположений о связи фавизма и смерти Пифагора в Древней Греции. Известны истории о том, как Пифагор не пытался скрыться от своих врагов, зайдя на поле бобов, но состояние фавизма встречается так редко, что кажется маловероятным, что именно это стало причиной его отказа подойти к посевам (Simoons, 1996). Позднее, в I веке нашей эры, в старейшей из сохранившихся кулинарных книг римлянина Апиция приводится девять рецептов приготовления бобов, причем используются как зрелые (сушеные полевые), так и незрелые (широкие) бобы (Edwards, 1985).
От классического периода также сохранились заметки о выращивании, а Плиний записал, что «когда бобы цветут, им требуется вода, но когда они отцвели, им требуется мало воды» (Bostock, 1828). В Средние века интерес к бобам, вероятно, был стимулирован сообщениями о ее медицинских свойствах. В дополнение к их использованию для лечения «старых болей, ушибов и ран сухожилий, радикулита и подагры», Калпепер описывает применение бобов для «очищения лица от пятен и морщин» (Sibley, 1802). Такие комментарии, возможно, способствовали увеличению производства. Однако использование семян полевых бобов в качестве источника высокого содержания белка и углеводов означало, что они использовались как для питания людей, так и животных.
По сути, это культура Старого Света, но в 16 веке она была завезена в Америку, а к концу 20 века попала в Австралию в качестве коммерческой культуры.
В конце XIX века бобы широко выращивались в Северной Европе, и в 1873 году только в Великобритании было выращено около 224 000 га (в основном на корм лошадям), что эквивалентно площади пшеницы. Одной из основных причин спада было увеличение доступности более дешевого белка из-за рубежа. Во время Первой и Второй мировых войн наблюдалось небольшое оживление из-за трудностей с импортом. Также наблюдался рост животноводства, и большая часть бобов использовалась в качестве корма для животных. С развитием двигателя внутреннего сгорания и внедрением машин на фермах потребность в домашних бобах для фермерских лошадей снизилась, а с конца Второй мировой войны резко возрос импорт соевых бобов как дешевого белкового корма для скота. Однако их ценность как выгодных малозатратных почвоулучшающих культур в основном зерновом севообороте, дающих продукцию, которую можно использовать в качестве альтернативы импортной соевой муке, означает, что интерес к этой культуре возрос, и поэтому полевые бобы возрождаются, особенно в Северной Европе и Австралазии.
На территории современной России культура стала возделываться с VI-VIII вв.
Районы возделывания
Бобы являются одной из важнейших бобовых культур в мире, мировое производство превышает 4 миллиона тонн, хотя в развивающихся странах производство все еще недостаточно для потребления человеком.
Кормовые бобы сегодня широко выращиваются в Европе, в некоторых районах юго-восточной Австралии, на Ближнем Востоке (включая Египет) и в небольшом количестве в Канаде. Очень большие площади имеются в Китае, в основном для домашнего использования. Она считается культурой умеренного пояса, не приспособленной для тропиков, кроме как на больших высотах: она была завезена испанцами в Анды.
В настоящее время самые большие площади производства конских бобов находятся в Китае, где выращивается около 1 миллиона гектаров, Великобритании с площадью около 100 000 га и производством 400 000 тонн в год, затем следует Франция с площадью 80 000 га, дающая около 300 000 тонн, в то время как Австралия производит около 150 000 га и 300 000 тонн.
В СССР площадь посевов составляла примерно 20 тыс. га. В мире — около 2-5 млн га или 1,6% от площади, занятой зернобобовыми культурами.
В России кормовые бобы возделывают преимущественно в районах достаточного увлажнения с длинным периодом вегетации, прежде всего в Нечерноземной зоне, а также в Дагестане, Западной Сибири. Северная граница возделывания проходит по 65° с.ш. Из стран бывшего СССР их выращивают в Белоруссии, странах Прибалтики, Правобережье Украины, Закавказье. В мире основные посевы сосредоточены в средиземноморских странах, Западной Европе, Египте, Бразилии. Валовой сбор семян — 3,4 млн т или 1,5% от сбора семян зернобобовых. Средняя урожайность 1,5 т/га.
В настоящее время в России статистика по этой культуре не ведется. Предполагается площадь посевов — 10 тыс. га.
Кормовые бобы представляют интерес, так как могут возделываться на тяжелых глинистых и подзолистых почвах северо-запада России.
Урожайность
Кормовые бобы относятся к высокоурожайным культурам. В период СССР максимальная урожайность 62,9 ц/га была получена в Эстонии. В районах с благоприятными для их выращивания условиями, урожайность кормовых бобов превышает урожаи других зернобобовых культур. Для сравнения, по данным НИИ земледелия и животноводства (Украина) урожайность при тех же условиях:
- семян кормовых бобов составила 28,3 ц/га, соломы 31,2 ц/га, что соответствует 36,5 кормовых единиц и 8,1 ц/га белка;
- семян гороха — 17,1 ц/га, соломы 30,4 ц/га, что соответствует 20,2 кормовым единицам и 3,0 ц/га белка;
- семян фасоли — 14,4 ц/га, соломы 20,4 ц/га, что соответствует 16,3 кормовым единицам и 1,9 ц/га белка;
- семян кормового люпина — 8,5 ц/га, соломы 29,5 ц/га, что соответствует 11,7 кормовым единицам и 2,7 ц/га белка.
Соотношение соломы и семян у бобов примерно 1:1, тогда как у других зернобобовых оно варьирует от 1,5 до 3,5:1, что является показателем высокоурожайной культуры интенсивного типа.
Урожайность зеленой массы кормовых бобов составляет 25-50 т/га, сухой массы — 10 т/га. Но сильно зависит от количества атмосферных осадков за период вегетации.
Урожайность семян при благоприятных условиях — 2,1-5 т/га.
Химический состав и пищевая ценность
Типичная пищевая ценность овощных стручковых (широколистных) бобов (данные Британской ассоциации производителей и стандартного эталона SR27 Министерства сельского хозяйства США), на 100 г продукта:
- калорийность — 461 кДж;
- белок — 5,6 г;
- общее количество углеводов — 11,7 г (1,8 г в виде сахаров);
- пищевые волокна — 4,2 г;
- натрий — 50 мг;
- витамин C — 33 мг.
Пищевая ценность сухих овощных бобов (данные USDA Standard Reference SR21), на 100 г продукта в отваренном виде:
- калорийность — 461 кДж;
- белок — 7,6 г;
- общее количество углеводов — 19,7 г (1,8 г в виде сахаров);
- пищевые волокна — 5,4 г;
- натрий — 5,0 мг;
- железо — 1,5 мг;
- фолат — 107 мг.
Кормовая ценность
В качестве ингредиентов или компонентов для кормов для животных и рыб, кормовые бобы — хорошо известные источники белка и энергии, хотя и с низким содержанием некоторых серных аминокислот. Кормовые бобы имеют общее содержание белка между соевой мукой и зерновыми. Как и для всех видов сырья, общий сырой протеин (рассчитываемый как азот x 6,25) варьируется между культурами, условиями выращивания и годом; однако в среднем показатели протеина остаются стандартными, и производители кормов используют установленные значения для кормовых бобов — около 25%. При исследовании обычно выращиваемых сортов бобов (весенних или зимних) было обнаружено очень мало различий в уровне протеина между сортами гороха (Bastianelli et al., 1995).
1 кг семян соответствует 1,29 кормовым единицам, содержит 250 г переваримого белка.
Питательная ценность кормовых бобов:
- сухое вещество — 86%;
- масло — 1,5%;
- крахмал — 37,0%;
- целлюлоза — 8,0%;
- минералы — 3,5%;
- протеин — 25,0%;
- аминокислоты:
- лизин — 1,56%;
- метионин — 0,18%;
- цистеин — 0,48%;
- треонин — 0,85%;
- тиамин — 0,21%;
- валин — 1,11%.
Для сравнения приведена кормовая ценность сои (Hy-Pro):
- сухое вещество — 86%;
- масло — 1,9%;
- целлюлоза — 6,0%;
- минералы — 6,4%;
- протеин — 54,3%;
- аминокислоты:
- лизин — 2,92%;
- метионин — 0,65%;
- цистеин — 1,35%;
- треонин — 1,86%;
- тиамин — 0,65%;
- валин — 2,27%.
Состав аминокислот в бобах зависит от общего содержания белка и соотношения различных белков. Уровень лизина занимает промежуточное положение между соевой мукой и зерновыми, что является необходимым питанием для нежвачных животных, но бобы не содержат достаточного количества аминокислот серы или триптофана.
Крахмал является наиболее богатым компонентом бобов — около 500 г/кг — и представляет собой ценный источник энергии для скота. Среднее содержание масла низкое (менее 2%). Состав этого масла аналогичен составу масла зерновых культур, в основном это триглицериды, полиненасыщенные по своей природе с преобладанием линолевой кислоты.
В кормовых бобах большинство сортов содержат танины, но нет достаточных оснований полагать, что их содержание достаточно высоко, чтобы повлиять на рост свиней (Houdijk et al., 2013).
Многие исследования изучали ценность бобов как источника белка для скота, и признано, что кормовые бобы могут использоваться в сбалансированных по питательным веществам рационах для многих жвачных и нежвачных животных и могут полностью заменить соевую муку без пагубного влияния на продуктивность скота. Кроме того, растущее использование кормовых бобов в аквакультуре для выращивания лосося в Норвегии и Шотландии постепенно заменит потребность в рыбной муке в рационах.
Ботаническое описание
Кормовые бобы (Vicia faba L. var. major Harz. или Faba vulgaris Moensh vicia faba L.) — однолетнее бобовое травянистое растение.
Корневая система стержневая, веретеновидная, хорошо развита, проникает в почву на глубину до 100-150 см. На корнях формируются крупные активные клубеньки.
Стебель четырехгранный, прочный, толстый, прямой, не полегает, внутри полый, ветвящийся у основания, облиственность от 30 до 200 листьев. Длина стебля сильно варьирует между сортами от 30 см до 2 м и связана с расстоянием между междоузлиями, так как очень короткостебельные сорта имеют короткие междоузлия. У основания ветвление слабое, при изреженных посевах — усиливается.
Листья эллиптические, непарно- или парноперистые, голые, сизо-зеленые, мясистые, цельнокрайние, с крупными прилистниками и острием на конце. В нижней части стебля — однопарные, в средней — двухпарные, в верхней — 3- и 4-парные.
Цветки расположены на коротких пазушных цветоносах по всему стеблю, собраны в короткие кисти. На одной кисти располагается от 2 до 6 (12) цветков. Цветки белые, реже розоватые с черным пятном на крыльях, крупные, длиной 2,5-3,5 см. В зависимости от сорта цветки могут быть полностью белыми, но и чашелистики, и лепестки могут иметь антоциановый пигмент интенсивностью от пурпурного до розового, и в большинстве случаев с черными или пурпурными меланиновыми отметинами на крылатых лепестках, но есть по крайней мере два гена, которые передают отсутствие крылатого пятна и плейтропически связаны с отсутствием цвета на основном лепестке, стебле и отсутствием танина в семенной оболочке.
Структура цветков адаптирована к насекомым-опылителям, хотя в некоторых случаях происходит самоопыление. Они имеют характерную папильонатную, зигоморфную форму и более длинные трубки венчика, чем у большинства других бобовых. Чашелистики объединены в одну пятизубчатую чашечку. Венчик неправильной формы состоит из пяти лепестков, стандартных двух крыльев и двух нижних лепестков, объединенных по внешнему краю в киль. Цветок имеет десять тычинок, верхняя из которых физически свободна. Тычинки остальных девяти объединены в оболочку, которая окружает завязь. Единственная завязь имеет от двух до девяти семязачатков (иногда больше), расположенных вдоль внутреннего, верхнего шва. Стиль расположен почти под прямым углом к завязи.
Плод — крупный боб (стручок) длиной 3-40 см, опушенный, прямой, мясистый. Среднее количество семян в стручке колеблется от двух или менее до восьми, а у некоторых сортов их может быть и больше. Обычно это стабильный признак, хотя на верхних узлах может быть меньше семян, а те стручки, которые образуются на верхнем конце стебля, могут содержать сморщенные завязи. Количество семян может быть больше у крупносемянных сортов. Внутренняя поверхность стручка опушена. При наличии пергаментного слоя в створках они гладкие с слабосетчатым рисунком, при созревании растрескиваются, а если пергаментного слоя нет, бобы морщинистые. Молодой боб — зеленый, зрелый — темно-бурый или черный.
Семена различаются по форме, окраске, размеру. Форма семян округлая, почковидная, плоская, овальная, вальковатая. Цвет незрелого семени обычно кремовый или серо-голубой или зеленый, хотя цвет зрелого семени чаще всего серо-бежевый, реже белый, желтый, зеленый, пурпурный, темно-фиолетовый, бурый, черный; в большинстве случаев цвет темнеет с возрастом, особенно после сбора урожая. Масса 1000 семян — от 180 до 2500 г, обычно от 280 до 530 г. Условия окружающей среды могут влиять на вес семян, и наиболее важным фактором является наличие влаги. В более сухих условиях выращивания вес семян может уменьшиться на 25%. Семена отличаются по крупности (0,7-3 см в длину).
Семена кормовых бобов с не полностью белыми цветками содержат антоцианы, которые темнеют с возрастом. Бобы с белыми цветками обычно дают зрелые семена более серого цвета. Цвет хилума может быть черным или белым и зависит от сорта. Предпочтительные сорта конских бобов, выращиваемые для потребления человеком в сушеном виде, обычно дают белый хилум.
Разновидности
Хотя существуют другие представители рода Vicia, выращиваемые как культурные растения, например, Vicia sativa (вика обыкновенная), V. faba является генетически отдаленным видом, и успешных межвидовых скрещиваний не проводилось. Это ограничивает вариабельность, доступную для селекции V. faba, а выведение сортов еще более затруднено в результате частого перекрестного опыления между различными сортами, что приводит к широкому диапазону генетических характеристик в пределах одной популяции.
В зависимости от размера семян подразделяются на:
- мелкосеменные (v. minor Beok) — масса 1000 семян 200-450 г, семена вальковатые, растения высокорослые, среднего и позднего сроков созревания от 105 до 140 дней, урожайность высокая, используется для кормовых целей;
- среднесеменные (v. eguina Pers.) — масса 1000 семян 500-700 г, семена плосковальковатые, среднего и позднего сроков созревания от 110 до 140 дней, высота растений от 70 до 200 см, плоды закладываются высоко, урожайность высокая, используется для кормовых целей;
- крупносеменные (v. major Harz.) — масса 1000 семян 800-2500 г, семена плоские, скороспелые от 95 до 105 дней, высота растений от 50 до 100 см, прикрепление бобов низкое, поэтому механизированная уборка затруднена; возделывается в основном как овощная культура ради больших бобов с толстыми мясистыми створками. Эти бобы также называются пищевые, огородные, русские, конские.
На международном уровне термин «бобы фаба» обычно используется, чтобы избежать путаницы с другими видами бобов, некоторые из которых также описываются как полевые или обычные бобы. Последние относят к группе видов фасоли (Phaseolus). Термин «широкая фасоль», или «широкие бобы» обозначающий те сорта V. faba, которые собирают до созревания и высыхания семян и используют в качестве овоща.
Боб садовый также классифицируется на озимый и яровой. Озимые формы обычно больше подходят для холодных и тяжелых почв, которые трудно обрабатывать ранней весной. Существует больше возможностей для посадки озимого боба после засушливого лета в благоприятные почвенные условия, что позволяет ему укорениться в виде молодых растений до наступления зимы. Сорта, как правило, отличаются высокой жизнеспособностью, что позволяет быстро прорастать и появляться всходам в самых разных условиях. Растения имеют достаточно возможностей для образования нескольких побегов, которые помогают поддерживать высоту растений на приемлемом уровне, компенсируя при этом меньшую численность растений.
Яровые сорта бобов отличаются более широким разнообразием сортовых характеристик, некоторые из них относительно короче, немного раньше созревают и легче поддаются механической уборке. Это позволило развить культивирование яровых бобов в более северных районах с умеренным климатом, а также расширить возможности производства в ряде европейских и австралийских стран. Однако на урожайность яровых бобов отрицательно влияют водный стресс и засуха, особенно в период цветения и репродуктивной фазы роста.
В сельскохозяйственном отношении развитие осенне- и весенне-посевных сортов конских бобов привело к значительным различиям в сортах, методах выращивания, характеристиках вредителей и болезней, сроках и легкости сбора урожая, поэтому во многих отношениях конские бобы можно рассматривать как разные культуры. Это повышает ценность данного вида для фермерских систем во многих районах с умеренным климатом и позволяет выбрать тип культуры, наиболее подходящий для конкретных условий выращивания.
Яровые и озимые формы имеют различные сортовые характеристики, включая белоцветковые и цветные сорта. Белоцветковые сорта отличаются низким содержанием танина, который воспринимается как антипитательный фактор в рационе некоторых видов скота. Цветные сорта легче выращивать, а производство белоцветковых бобов намного сложнее из-за их способности к перекрестному опылению.
Физиология
Прорастание
Процесс прорастания семян бобов очень похож на процесс прорастания семян гороха. При гипогеальном прорастании ось зародыша удлиняется, затем разрывает семенник, и верхушечная часть зародыша развивается в виде плюмулы, появляющейся над поверхностью почвы, а семя остается под землей.
Вегетативное развитие
Характер роста стебля зависит от сорта и технологии выращивания, но привычка растения ветвиться становится тем сильнее, чем раньше дата посева. Так, у озимой формы, которую высевают осенью, количество стеблевых ветвей выше, чем у сортов, высеваемых весной. По мере увеличения плотности растений количество стеблевых ветвей на одно растение уменьшается. Ветвление бобов похоже на ветвление большинства бобовых, поскольку они имеют центробежно расположенную серию почек, закладывающихся на каждой оси листа (Dormer, 1954). Базальное ветвление возникает из этих почек в нижней части стебля (Bond and Poulsen, 1983).
В зависимости от сорта и условий выращивания высота стебля колеблется от 120 см до 200 см, но условия окружающей среды, такие как засуха или избыток влаги, могут резко повлиять на высоту культуры. В целом, прочность стебля хорошая и позволяет растению оставаться прямостоячим до зрелого возраста.
Первые два листа у основания стебля остаются неживыми, видны только небольшие побеги. Первый листочек обычно появляется на третьем узле, а первые несколько листьев имеют только два листочка. Листья обычно состоят из двух пар яйцевидных листочков, хотя число пар листочков увеличивается после закладки цветочных почек. Имеются зубчатые стебли, но нет усиков.
На рост стебля влияет температура, а также тип почвы, наличие влаги и падающий свет. В периоды низкой интенсивности света или при высокой плотности растений длина стебля увеличивается, так как междоузлия удлиняются. На рост листьев также влияют условия окружающей среды, включая доступность питательных веществ и водный стресс.
Развитие корней
Рост корней V. faba начинается сразу же после того, как семя начинает процесс прорастания. В течение недели после прорастания развивается хорошо развитая корневая шапочка, а через 2-3 дня из семени выходит первичный корень и начинается закладка боковых корней. Первичный корень продолжает расти вниз, а боковые корни распространяются от главного стержневого корня. Узлообразование происходит, когда в корневые волоски проникают бактерии Rhizobium, переносимые почвой, и узлы развиваются на верхней части стержневого корня, где они становятся обильными. На боковых корнях узелки, как правило, меньше, но по мере взросления растения эти маленькие узелки берут на себя фиксацию азота от более старых крупных узелков на водопроводящем корне.
Развитие цветка
Цветение раннее, начинается через месяц после появления всходов, продолжается до налива нижних бобов, во влажное лето — до осенних заморозков.
Лепестки соединены и подвижны, и опыление происходит, когда насекомое нажимает на крыло и киль лепестка, высвобождая рыльце и пыльцу. При этом пыльца переносится на волоски прилетевшего насекомого, которое затем может перекрестно опылять другие цветки на том же или соседних растениях.
Цветы издают сильный аромат, привлекательный для опылителей и других насекомых (Somerville, 2002). Пчелы играют решающую роль в опылении бобов. Важность пчел в перекрестном опылении и улучшении производства хорошо известна (Poulsen, 1975; Svendsen and Brodsgaard, 1997). Наиболее частыми опылителями цветков V. faba в регионах с умеренным климатом являются шмели (Bombus spp.). В большинстве стран медоносные пчелы (Apis mellifera) собирают пыльцу с V. faba, а в некоторых регионах ульи часто выносят на посевы во время цветения (Bond et al., 1985).
Расположение первых цветков и первых стручков не обязательно совпадает, так как опадение цветка может произойти сразу после опадания лепестка, а количество цветков на цветоносе и количество цветоносов на растении почти всегда превышает количество стручков, развивающихся до зрелости. Считается, что около 10% цветков выживают и образуют зрелые стручки. Условия окружающей среды оказывают большое влияние на эту характеристику конских бобов, особенно в условиях низкой интенсивности освещения или затенения в плотных популяциях растений, поскольку стебель удлиняется и производит больше цветков на верхней части стебля. Это может привести к тому, что нижние цветки (которые, возможно, даже были оплодотворены) опадают, не образуя стручков.
Развитие стручка
По мере развития оплодотворенной завязи в виде стручка, остатки лепестков увядают и опадают, оставляя стручок открытым. Количество репродуктивных узлов со стручками варьируется между сортами, но в большей степени зависит от условий окружающей среды. Стручки обычно образуются группами по два или три на каждом узле, начиная с четвертого или пятого листового узла и до десятого или даже более высоких узлов. Плотность растений и количество ветвей влияют на количество стручковых узлов, так как растения с низкой плотностью популяции производят большее их количество, чем те, которые растут с высокой плотностью, при условии, что рост не ограничен доступностью воды, дефицитом питательных веществ или биотическими стрессами.
Большинство сортов конских бобов имеют дегисцентные стручки, но вероятность их осыпания перед уборкой меньше, чем у гороха. Завядание листьев происходит во время роста семян при снижении активности корней и увеличивается при повышении температуры и нехватке воды.
Биологические особенности
Требования к температуре
Требования к теплу у кормовых бобов невысокие; считается одной из самых холодостойких овощных культур.
Прорастание семян начинается при 3-4 °С, оптимальная температура для появления равномерных всходов 5-6 °С. По другим данным, оптимальная температура составляет +19…+20 °С, при которой всходы появляются через 7 дней (Аутко). Всходы выдерживают кратковременные заморозки до -4…-6 °С.
Средние температуры для роста и развития 15-20 °С. Зимующие формы способны развиваться при более низких температурах. Оптимальной температурой для роста является +18…+19 °С, для цветения и завязывания бобов — +15…+18 °С.
Высокие температуры выше 30 °С угнетает рост, прежде всего в фазе цветения. При растянутом созревании плодов представляют опасность осенние заморозки.
Требования к влаге
Кормовые бобы предъявляют повышенные требования к влаге, прежде всего в период от появления всходов до полного цветения. Транспирационный коэффициент 800.
Для набухания и прорастания семян нужно 110-120 % воды от массы семян.
Боб садовый плохо переносит воздушную и почвенную засуху. В период засухи листья засыхают и опадают, что приводит к резкому снижению урожайности. В засушливую погоду завязываются только самые нижние бобы, а верхние бутоны опадают.
Избыток влаги также неблагоприятен: уменьшается урожайность зерна, так как сокращается количество оплодотворенных цветков и повышается повреждаемость болезнями и вредителями.
Требования к свету
Кормовые бобы относятся к растениям длинного дня.
Требования к почве
Хорошо растут на среднесвязных влагоемких суглинистых и хорошо увлажняемых супесчаных почвах с высоким содержанием органического вещества, а также осушенных торфяниках.
pH почвы является важным фактором, влияющим на урожайность бобов, и оптимальный pH перед посевом составляет около 6,9-7,3 (по другим рекомендациям 6-7). Однако во многих засушливых частях мира часто встречаются значения pH 8,5, и это, как правило, не оказывает негативного влияния на урожай при условии наличия достаточного количества микроэлементов. Культуры, выращенные на кислых почвах, менее энергичны, бледнее по цвету и менее урожайны, чем культуры, выращенные при оптимальном диапазоне pH. Снижение энергичности приводит к тому, что семена становятся мельче, а вес семян на растение снижается. При значении кислотности менее 6 проводят известкование.
Не переносит засоленность почв. Бобы можно выращивать и на легких почвах, но они должны быть влажные и хорошо удобренные.
Испытания на сортоучастках показали урожайность на черноземах в 1,2 раза больше, чем на дерново-подзолистых, и в 1,4 раза больше, чем на серых лесных почвах.
Имеют способность усваивать труднорастворимые фосфаты.
Песчаные, каменистые и заболоченные почвы непригодны.
Вегетация
Период вегетации от всходов до технической спелости составляет 40-55 дней, биологической — 70-140 дней.
Опыление перекрестное или самоопыление.
Фазы роста и развития:
- всходы;
- бутонизация;
- цветение;
- созревание.
Семена фасоли обычно высаживают в начале сезона на широком диапазоне типов почв. Однако, как и горох и фасоль, они чувствительны к уплотненным слоям почвы. Бобы могут переносить несколько более тяжелые типы почв, чем горох, что делает их более универсальными для возделывания в различных условиях. Важен хороший дренаж.
Яровые бобы обычно высаживают как можно раньше, чтобы обеспечить развитие достаточной корневой системы до наступления лета, когда может возникнуть проблема дефицита влаги. Семена хорошо переносят длительные прохладные условия до прорастания.
Осенние сорта, известные как озимые бобы, можно высаживать поздней осенью на более тяжелых почвах, хорошо удерживающих влагу и менее подверженных засухе, чтобы корневая система успела сформироваться до наступления зимы. Период низких температур в течение зимы способствует образованию многочисленных ветвей побегов, которые ранней весной имеют компактную форму, пока не удлиняются при повышении температуры. Озимые бобы высаживаются с меньшей плотностью, чем яровые сорта, чтобы обеспечить увеличение количества стеблей, все из которых являются продуктивными.
Перезимовка бобов осеннего посева делает их более восприимчивыми к листовым заболеваниям, вызываемым грибковыми патогенами, такими как Botrytis fabae и Ascochyta fabae, но современные сорта гораздо более устойчивы к этим грибкам, с которыми также можно бороться химической обработкой в течение вегетационного периода.
Севооборот
Основная статья: Зернобобовые культуры в севообороте
Чередование культур имеет важное значение, так как при частом возделывании бобов в поле могут накапливаться почвенные корневые инфекционные грибы. Также популяции гороховой галловой нематоды (Heterodera gottingiana) и метлицы (Orobanche crenata) и других, будучи занесенными, могут выживать в почве в течение определенного периода времени.
Бобы рекомендуется размещать по последействию органических удобрений.
В севооборотах кормовые бобы размещают после озимых зерновых, идущих по удобренному занятому или сидеральному пару, и пропашных культур, а также после яровой пшеницы и ячменя.
Из овощных культур лучшими предшественниками считаются пропашные культуры: капуста, свекла, картофель, кукуруза.
При возделывании на силос (в самостоятельной культуре или в смеси с кукурузой), можно выращивать в качестве парозанимающей культуры под озимые зерновые.
Кормовые бобы в севообороте являются хорошими предшественниками для большинства полевых и овощных культур.
Не следует размещать бобы после бобовых культур. Возврат бобов на прежнее место в севообороте допускается не раньше, чем через 4-5 лет.
Удобрение
Овощные бобы, выращиваемая для получения свежих бобов или кормовые бобы, соответственно сушеных бобов, имеют ограниченные потребности в удобрениях. Бобы менее отзывчивы на внесение удобрений, чем многие другие культуры, но на некоторых почвах может возникнуть их недостаток из-за низкой плодородности, уплотнения почвы или кислотности (Biddle). В тоже время, по отечественным наблюдениям, бобы хорошо отзываются на органические и минеральные удобрения на любых почвах, даже черноземах.
Как бобовое растение, бобы обеспечивают свои потребности в азоте благодаря азотфиксирующим ризобиям. Ризобии широко распространены в сельскохозяйственных почвах, хотя они могут отсутствовать на участках, где ранее бобы не выращивались, и тогда ризобии часто вносятся в качестве инокулянта, либо в почву перед посевом, либо в качестве посевного материала.
Внесение минерального азота мало влияет на урожайность, бобы имеют низкую эффективность его использования, хотя может быть получено некоторое увеличение вегетативного роста. Избыток почвенного азота может ингибировать образование клубеньков.
Уровень фосфатов в большинстве сельскохозяйственных почв относительно высок, и при внесении большого количества фосфатов наблюдается очень слабая реакция на них. Фасоль более отзывчива на калий, и низкий уровень калия может привести к снижению количества корневых узелков. Есть некоторые доказательства того, что низкое содержание калия может предрасполагать бобы к заражению шоколадной пятнистостью (Botrytis fabae).
Органические рекомендуется вносить под предшественника, но допускается и непосредственно под основную обработку почвы осенью. Физиологически кислые удобрения на кислых почвах непосредственно под кормовые бобы, также как и другие бобовые не применяют, так как это отрицательно сказывается на развитии клубеньковых бактерий.
Фосфорные и калийные удобрения вносят под основную обработку осенью и в подкормки. При размещении бобов после предшественников по последействию навоза под овощные бобы рекомендуется вносить минеральные удобрения в дозе Р60К120. На низкоплодородных почвах, с содержанием гумуса менее 2 %, и без применения органических удобрений внесение N30-60 обеспечивает более быстрый начальный рост и повышение продуктивности.
Требования бобов к удобрениям (Defra, 2010, Великобритания) в зависимости от индекса почвы (по классификации ADAS):
- индекс 0 (очень низкий) — N 0 кг/га, P2O5 100 кг/га, K2O 100 кг/га;
- индекс 1 (низкий) — N 0 кг/га, P2O5 75 кг/га, K2O 70 кг/га;
- индекс 2 (средний) — N 0 кг/га, P2O5 40 кг/га, K2O 40 кг/га;
- индекс >2 (высокий) — N 0 кг/га, P2O5 0 кг/га, K2O 20 кг/га.
Рекомендуется при посеве рядковое внесение фосфорных удобрений. Нормы внесения те же, что рекомендованы для зерновых бобовых культур.
Бобы дают высокую урожайность только на нейтральных почвах. Известкование проводят осенью под вспашку, дозу рассчитывают по гидролитической кислотности. При использовании доломитовой муки известкование следует проводить под предшественник.
Микроэлементы
Немногие микроэлементы имеют значение для бобов, а те из них, которые влияют на рост или урожайность, обычно корректируются путем внекорневой обработки.
Дефицит или недоступность марганца отрицательно влияет на производство хлорофилла и может вызвать хлороз. Он также вызывает болотную пятнистость, которая снижает качество семян или бобов для потребления человеком. Это заболевание чаще всего возникает на высокоорганических, щелочных или сильно известкованных почвах, а также когда растения испытывают стресс из-за засухи, избытка воды или уплотненной почвы. Бобы гораздо менее чувствительны к дефициту марганца, чем горох, и симптомы заболевания проявляются редко.
Дефицит магния также встречается редко, за исключением кислых почв. Симптомами являются межжилковый хлороз, но края листьев остаются зелеными. Часто симптомы дефицита питательных веществ можно спутать с вирусами, переносимыми тлей.
Дефицит бора иногда встречается на некоторых почвах и лучше всего устраняется с помощью борсодержащих удобрений. Симптомы включают межжилковый хлороз, начинающийся по краям листьев, молодые листья могут быть свернутыми или деформированными. На стеблях могут появиться укороченные междоузлия, и все симптомы могут проявляться вместе.
На щелочных почвах в Австралии было показано, что культуры реагируют на цинк; а на кислых почвах можно применять молибден в виде растворимого удобрения.
Орошение
Как и горох, бобы хорошо реагируют на орошение при дефиците влаги в почве. Одним из наиболее ограничивающих факторов в производстве бобов при весеннем посеве является дефицит влаги в период цветения, что ограничивает их производство в некоторых регионах мира, где вегетационный период характеризуется засухой или отсутствием орошения. Основными последствиями дефицита влаги являются снижение развития вегетативного роста, плохая закладка семян и уменьшение числа репродуктивных узлов вследствие либо выкидыша цветков, либо увядания семян. Если засуха наступает в конце вегетационного периода, когда стручки наливаются, стенки стручков могут разрушаться и разжижаться, в результате чего образуются незрелые почерневшие завязи.
Полевые бобы имеют неглубокое укоренение по сравнению с озимыми зерновыми, которые извлекают влагу с глубины более 1 метра. Главные корни бобов могут извлекать воду с 40 см, а более разреженная корневая система может извлекать легкодоступную воду (яровые бобы на 70 см, а озимые бобы на глубине 90 см). Несколько исследователей показали реакцию урожая и роста на полив бобов, но, как правило, большая реакция была получена на яровых бобах, возможно, потому, что корневая система бобов, посаженных осенью, сильно и широко развилась по профилю почвы, смягчая влияние сухой почвы в верхней зоне корней (Husain et al., 1988).
Knott (1999) изучал реакцию яровых кормовых бобов на орошение до, во время и после цветения и в комбинациях в течение 3 лет на песчаных почвах в Великобритании. Орошение повысило урожайность яровых бобов во все три года, даже в тот год, когда период засухи после цветения вызвал снижение урожайности на 2 т/га на неорошаемых участках. Реакция урожайности полностью орошаемых по сравнению с неорошаемыми полевых бобов на 25 мм воды составила 0,34, 0,28 и 0,36 т/га в каждый год, соответственно. Орошение во время или после цветения дало статистически значимое увеличение урожайности, и были признаки большей эффективности использования воды при орошении после цветения.
Обработка почвы
Система обработки почвы под кормовые бобы аналогична обработке под ранние яровые культуры.
Рано весной при первой возможности выезда в поле проводится культивация с боронованием для сохранения почвенной влаги. Перед посевом культивацию с боронованием проводят на глубину 8-10 см с одновременной заделкой минеральных удобрений.
После весеннего боронования иногда требуется проведение глубокого безотвального рыхления с боронованием.
Посев
Подготовка семян
Семена бобов (V. faba) в целом более прочные, чем у других видов бобовых, семенная оболочка толще, а размер семян, как правило, больше. Цветные бобы содержат танины в семенниках, которые обладают противогрибковой активностью, что может быть полезно для семян при посеве в условиях прохладной влажной почвы, где благоприятствует заражению почвенными видами Pythium spp. Хотя в некоторых случаях существует взаимосвязь между появлением всходов на поле и жизнеспособностью семян, выраженной тестом на электропроводность, в целом семена, по-видимому, работают адекватно, если первоначальная всхожесть и здоровье семян удовлетворительны. Однако, будучи крупным семенем, оно подвержено механическим повреждениям, особенно во время сбора, обработки и искусственной сушки, и все эти факторы могут негативно повлиять на всхожесть семян. Повреждение семян личинками жуков-брухидов (Bruchus rufimanus), которые оставляют отверстия в семенах, также может повлиять на всхожесть или подвергнуть поврежденные семенные семядоли инфекции после посадки.
Важным вредителем бобов является стеблевая и луковичная нематода Ditylenchus gigas, которая переносится в семенах, а после появления всходов соседние растения заражаются нематодами. Рекомендуется проводить обработку семян от этого вредителя.
Подготовка семян к посеву заключается в сортировке и калибровке, воздушно-тепловой обработке и протравливании.
Воздушно-тепловая обработка проводится в сушилках активного вентилирования при температуре воздуха 30-40 °С в течение 3-4 часов.
Перед посевом семена обрабатывают бактериальными препаратами и молибдатом аммония в расчете 0,25-0,50 г молибдена на 1 т семян. Обработку семян Ризоторфином следует проводить в день посева; бактериальные препараты особенно эффективны на полях, где длительное время не выращивали бобы.
Сроки посева
Кормовые бобы
Посев кормовых бобов проводят в ранние сроки в начале физической спелости почвы, при температуре на глубине посева 6-8 °С.
Исследования Черниговской сельскохозяйственной опытной станции показали преимущество ранних сроков посева: урожайность кормовых бобов при посеве:
- 4 апреля составила: семян — 25,2 ц/га (белка 7,2 ц/га), зеленой массы — 29,9 т/га (белка 6,3 ц/га);
- 15 апреля составила: семян — 22,6 ц/га (белка 6,5 ц/га), зеленой массы — 21,6 т/га (белка 4,5 ц/га);
- 25 апреля составила: семян — 17,2 ц/га (белка 4,9 ц/га), зеленой массы — 19,2 т/га (белка 4,0 ц/га).
Для конвейерного получения овощной продукции бобов культуру можно высевать в несколько сроков с интервалом 10 дней.
Озимые бобы
Большинство озимых бобов, выращиваемых в настоящее время в Европе, были выведены в Великобритании и обычно являются зимостойкими, но даже они могут не выжить, если условия будут особенно суровыми. Однако повреждение главного побега морозом обычно стимулирует ветвление стебля. Зимняя фасоль не требует периода вернализации. Скорость роста сильно зависит от температуры, солнечной радиации и влажности, и хотя очень ранние посевы (сентябрь) и ранние бобы могут вырасти до высоты 20 см к ноябрю, ни они, ни поздние растения не дают значительного прироста до наступления более теплой погоды весной.
Посев раньше середины октября приводит к более раннему активному росту, а последние исследования показали, что бобы более восприимчивы к шоколадной пятнистости (Botrytis fabae), Ascochyta fabae и воздействию холодной влажной погоды и заморозков. Хотя ранний посев отодвигает дату цветения, это не влияет на дату сбора урожая. Высота растений и полегание увеличиваются при раннем посеве. Озимая фасоль, посеянная поздно в холодную влажную почву с середины ноября до начала декабря, страдает от больших потерь семян. Ветвление уменьшается при позднем посеве. Посев после декабря обычно слишком поздний, хотя недавние работы показали, что озимые бобы можно успешно выращивать, если посев отложить до весны, что является нормальным сроком для яровых сортов (Belcher, 2014).
В нескольких сериях экспериментов в Великобритании, где бобы высевались в разные сроки, оптимальная дата посева была получена там, где бобы были хорошо укоренившимися на стадии первого или второго узла к моменту ухода под зиму. Обычно в Великобритании это достигается при посеве в середине октября — начале ноября (Knott et al., 1994).
Яровые бобы
Для получения хорошего семенного ложа для яровых бобов нормальным является вспашка почвы осенью, чтобы дать возможность за зимний период осесть почве и создать почвенный слой весной с использованием минимального количества культиваций.
В Европе все большее количество яровых бобов производится с использованием неинверсионных (безотвальной и минимальной) технологий, либо прямым посевом по высохшей стерне, либо минимальной культивацией для подготовки ровной поверхности перед посевом в нарушенную почву. В любой из этих систем важно обеспечить чистую от сорняков поверхность и эффективное рассеивание соломы.
В большинстве случаев посев проводится в начале сезона, если позволяют почвенные условия. В серии экспериментов, проведенных в Великобритании, урожайность бобов, посеянных после марта, начинала снижаться. В настоящее время в Великобритании изучается взаимосвязь между временем посева и нормой высева, но результаты пока не окончательные (Belcher, 2014).
Овощные (широколистные) бобы
Большинство сортов бобов высевается весной, за исключением тех, которые выращиваются для свежего рынка, где потребность в бобах возникает в начале лета, а зимостойкие сорта высеваются осенью. Для большинства бобовых, выращиваемых для замораживания, период сбора урожая длится около 14 дней между моментом уборки и переработки зеленого гороха и до сбора карликовой зеленой фасоли. Период сбора урожая в некоторой степени диктуется мощностью завода, и, как и в случае с горохом, сбор урожая на критических стадиях необходим для достижения максимального качества продукции.
Важно правильно рассчитать дату посева, так как это единственный способ обеспечить готовность урожая к уборке в нужное время. Для заморозки используется относительно небольшое количество сортов бобов, и они имеют лишь небольшие различия в относительной скорости созревания, что делает планирование последовательного графика уборки более ограниченным. Влияние даты посева на время созревания бобов было изучено в 1970-х годах, когда было установлено, что стабильно успешные результаты были получены при соотнесении времени посева с предполагаемым временем сбора урожая, используя кривую развития, воспроизведенную на рис.
Эта зависимость является точной для большинства районов Великобритании, хотя в последние годы произошло перемещение производства на север, в Шотландию, и поэтому существуют небольшие различия в скорости созревания культур, где бобы посеяны рано, а температура почвы и воздуха может быть ниже.
Способы посева
Существует несколько способов посадки полевых бобов, включая традиционный посев, разбрасывание семян по поверхности под запашку, или стерневой посев при нулевой или минимальной обработке почвы. Обычно посев производится на предварительно вспаханной почве, но в Западной Европе все чаще посев осуществляется с использованием минимальной и безотвальной (неинверсионной) обработки почвы. Таким образом, глубина посева остается более постоянной, что позволяет равномерно распределить семена и обеспечить всходы, поскольку большинство семян заделывается на глубину около 8 см.
В развивающихся странах или там, где выращиваются небольшие площади, разбрасывание семян является обычной практикой, например, в Эфиопии и Ливане (Lahoud et al., 1979) и в меньшей степени в других странах. В других странах проводится бороздковый посев, когда семена укладываются в разделенные борозды и затем боронуются, или когда семена по отдельности опускаются в небольшие лунки, сделанные маленькой лопаткой, в других странах. В основном посев механизирован с использованием сеялок с регулируемой глубиной и сошников большого размера для предотвращения повреждения семян.
Способы посева кормовых бобов на семена и зеленую массу — широкорядный с междурядьями 45-60 см (двухстрочный 60х15 см), и обычный рядовой.
Посев осуществляют зерновыми сеялками с верхним высевом для меньшего травмирования семян. Для посева могут использоваться сеялки серии СПУ или СПМ-6.
На севере в условиях достаточного увлажнения и короткого вегетационного периода на чистых полях используют обычный рядовой посев. Созревание при этом протекает немного быстрей, урожайность выше. Например, в условиях Латвии при рядовом способе посева урожайность бобов составила 2,94 т/га, при широкорядном (45 см) — 2,77 т/га.
Нормы высева
Кормовые бобы (отечественная практика)
Норма высева семян кормовых бобов при широкорядном способе составляет 400-500 тыс./га всхожих семян, в менее влажных районах — 300-400 тыс./га. При рядовом в более увлажненных районах — до 600-700 тыс./га всхожих семян.
Норма высева семян овощных бобов при междурядьях 70 см составляет 90-100 тыс. шт./га.
При более узких междурядьях норма высева повышается, также повышается прибавка урожайности. Максимальный урожай (36,7 т/га) в приведенном опыте был получен при рядовом способе посеве с нормой высева 0,62 млн/га всхожих семян.
Таблица. Урожайность зеленой массы кормовых бобов в зависимости от нормы высева и способов посева (Холт, 1967, Латвия)
| Норма высева, млн/га всхожих семян (кг/га) | |||||||||
| Урожайность, т/га | |||||||||
Озимые бобы
Характер роста различается в зависимости от плотности посева, при этом необходимо получить небольшие всходы осенних бобов на стадии развития, необходимой для защиты от зимы, и быстрорастущее растение весенних бобов, чтобы обеспечить создание глубокой корневой системы для противостояния возможной летней засухе. Для культуры осеннего посева определение оптимальной плотности растений затруднено, так как формирование растений, выживающих до следующей весны, может быть более изменчивым, чем у культур весеннего посева. Кроме того, давление болезней от грибковых патогенов, таких как шоколадная пятнистость (Botrytis fabae), может изменить реакцию урожая на плотность растений.
Недавняя работа в Великобритании показала влияние раннего посева и густой посадки на заболеваемость шоколадной пятнистостью. При уменьшенной популяции растений шоколадная пятнистость гораздо меньше влияет на рост в начале весны. Аналогичным образом время посева влияет на норму высева бобов, особенно при осеннем посеве. Фасоль, посаженная ранней осенью, более восприимчива к шоколадной пятнистости при более высокой плотности (Maguire, 2013). При осеннем посеве фасоли низкая плотность посадки позволяет усилить конкуренцию сорняков, усилить ветвление на ранее посеянных культурах, а стручки образуются ниже на стебле, что увеличивает потери урожая из-за плохого сбора стручков при уборке. При высокой плотности посевов возрастает риск заболеваний, увеличивается риск полегания на почвах с повышенной влагоемкостью и возможно снижение урожая из-за плохого опыления и завязывания семян (Armitage, 2009).
Об успешности посевов обычно судят по их укоренению и количеству выживших растений весной. Многие старые сорта озимых бобов были индетерминантными и подвержены полеганию при плотности более 18 растений/м2. С внедрением более компактных сортов появились доказательства того, что более высокая плотность популяции экономически более выгодна, и в Великобритании распространена плотность посева до 25 растений/м2. Как и во всех кривых оптимальной плотности, увеличение плотности растений увеличивает стоимость семян, поэтому оптимальная экономическая норма высева учитывает стоимость семян. Рисунок ниже иллюстрирует взаимосвязь между увеличением нормы высева и урожайностью и показывает кривые реакции урожайности и экономической реакции. Результаты взяты из недавней работы в Великобритании с сортом озимых бобов сорта Визард (Armitage, 2009).
Яровые бобы
£У яровых бобов изменчивость меньше, чем у озимых, но время весеннего посева и методы укоренения также влияют на рост и потенциальную урожайность. Нотт (1994) показал, что система, при которой семена разбрасываются по поверхности почвы, а затем запахиваются ранней весной, отрицательно сказывается на укоренении и урожайности, но посев обычной сеялкой обеспечивает лучшую отдачу за счет меньших потерь в посевном слое и более высокой урожайности. Однако урожайность снижается при позднем весеннем посеве из-за восприимчивости к сухим почвенным условиям позднее в течение года. Несколько обзоров оптимальных сроков посева фасоли для весеннего посева в разных странах были обобщены Хебблетвейтом и др. (1983), при этом большинство стран предпочитают сеять как можно раньше весной, насколько позволяют почвенные условия.
Была проведена большая работа по оценке оптимальной плотности для яровых бобов. Ingram и Hebblethwaite (1976) на основании экспериментов пришли к выводу, что популяция до 86 растений/м2 дает самый высокий урожай, но это без учета стоимости семян. В работе Клила (1991) сообщается, что экономический оптимум для яровых бобов составляет 42-60 растений/м2. Впоследствии это было подтверждено новыми компактными сортами (Belcher, 2014). При сравнении с яровыми бобами, посаженными при уменьшении ширины междурядий, урожайность увеличивалась при более узких рядах примерно на 0,35% на сантиметр при уменьшении ширины междурядий с 53 см до 18 см. Другие работы также показали, что узкие ряды (18-24 см), особенно при высокой норме высева семян, дают самые высокие урожаи с увеличением на 0,42% на сантиметр при уменьшении ширины междурядий с 60-75 см до 12-18 см. Работы 1986-1988 годов по сравнению ширины междурядий 12 см и 48 см показали среднее преимущество в урожайности 0,15 т/га, но также показали, что эффект был наибольшим при слабом росте и на короткостебельных сортах (Knott et al., 1994).
Широколистные (овощные) бобы
При выращивании овощных бобов посев проводят с шириной междурядий, совместимой с используемой сеялкой. Семена крупные, а количество имеющихся в продаже сеялок, пригодных для обработки крупных семян, ограничено. Для посева бобов обычно используются сеялки с частичным вакуумным дозированием семян. Сеялка оснащена отдельными блоками, установленными вдоль инструментальной панели. На каждом агрегате семена подаются в борозду, проделанную набором дисков, а затем прижимаются следующим прижимным колесом. Обычная ширина междурядий составляет 45 см, а расстояние между семенами — около 10 см, с целью получения популяции растений 18-20 растений/м2 (Gane et al., 1975). Выращивание на широких рядах также подходит для выращивания свежего урожая, так как доступ для сбора осуществляется между рядами.
Глубина посева
Крупные семена бобов высевают на тяжелых почвах на глубину 4-6 см, на легких — 7-8 см.
Озимые бобы можно сажать на несколько большую глубину, чем яровые культуры, чтобы избежать повреждений от грызунов или птиц.
Уход за посевами
После посева на легких почвах и в сухую погоду рекомендуется проводить прикатывание кольчато-шпоровыми катками.
Для борьбы с сорной растительностью и разрушения почвенной корки проводят 1-3 боронования до появления (через 5-6 дней после посева) и по всходам в полуденные часы в фазе 2-3 листьев легкими зубовыми боронами по диагонали или поперек рядков. Второе боронование по всходам проводят при высоте растений 5-6 см (в фазу 2-4 листьев) легкими боронами. Третье боронование — через 5-7 дней после второго. Боронуют посевы во второй половине дня, когда растении теряют тургор и менее ломкие. Так же проводят междурядные культивации, при хорошем увлажнение — небольшое окучивание, подкормки.
Междурядные обработки начинают в фазе (3) 5-6 листьев с защитной зоной 10-12 см. Для этого применяют проволочные боровки или секции ротационных мотыг, смонтированных на раме культиватора. Междурядные обработки проводят 2 раза на глубину 8-12 см или по мере появления сорняков. При второй и третьей обработках проводят окучивание, что укрепляет корневую систему и придает растениям устойчивость к полеганию. Обработки завершают при высоте растений 50-60 см.
Препараты против вредителей
Против вредителей, характерных для зернобобовых культур (бобовая огневка, гороховая зерновка, гороховая плодожорка, тли), проводят опрыскивание препаратом Рогорс-С в период вегетации.
Борьба с сорняками
На ранних стадиях кормовые бобы не очень конкурентоспособны по отношению к сорнякам. В дальнейшем высокорослые сорта фасоли хорошо конкурируют с большинством сорняков, хотя вьющиеся виды, такие как горцы или подмаренник цепкий (Galium aparine), все еще могут быть проблемой.
В экспериментах, проведенных в Великобритании на яровых полевых бобах, где засоренность сорняками составляла от 79 до 157 растений/м2 , прибавка урожая, достигнутая при борьбе с широколиственными сорняками с помощью довсходовых гербицидов, составила от 13% до 44%, в среднем 21% (Knott et al., 1994). Это с убедительно покрывало затраты на гербициды и их применение. При ценах на мировом рынке «безубыточная» урожайность составляет около 9%. Поэтому важно контролировать сорняки на весенних посевах бобов.
Урожайность не всегда была достаточной для покрытия затрат на послевсходовые гербициды против широколистных сорняков. С точки зрения только урожайности, сорняки необходимо контролировать на яровых бобах, но в ряде других экспериментов повышение урожайности за счет борьбы с сорняками не было достигнуто, если численность сорняков была ниже 50 растений/м2. Однако, поскольку в большинстве случаев для борьбы с сорняками используются довсходовые препараты, популяция сорняков на момент внесения не известна.
Культурные методы борьбы
При выращивании бобов обычно применяют методы очистки стерни и заделки семян, хотя они не снижают популяции сорняков, растущих из глубины, таких как остатки семян масличного рапса и осот полевой (Sinapis arvensis).
Механическая обработка почвы в посевах имеет тот недостаток, что не контролирует сорняки в ряду и может потребовать более одной операции. На озимых бобах часто используются бороны, и если точки роста повреждены, растения компенсируют это, производя новые ветви от основания. Однако бобы должны выращиваться в широких рядах (40 см), чтобы облегчить проход между ними.
Частота обработки почвы, необходимая для адекватной борьбы с сорняками, зависит от даты посева, количества видов сорняков и условий выращивания. Для весенних бобов важно раннее удаление сорняков путем культивации через 4-6 недель после появления всходов. Для озимых бобов может потребоваться более частая обработка, так как сорнякам требуется больше времени для прорастания. Также можно использовать прополку с помощью пальчикового прополочного агрегата типа Einbock, особенно на яровых бобах, пока они не выросли слишком высокими.
Биофумиганты
Биофумиганты используются уже много лет, и в настоящее время продолжаются значительные исследования по использованию этих методов на однолетних культурах. Техника основана на внесении в почву свежего, мульчированного растительного материала, который выделяет несколько веществ, способных подавлять переносимых почвой вредителей или болезни, а в некоторых случаях утверждается, что подавляются и сорняки. Растения рода Капуста (Brassica) являются особенно активными аккумуляторами серы и синтезируют значительное количество богатых серой глюкозинолатов. Поврежденные листья выделяют ферменты мирозиназы, которые расщепляют глюкозинолаты на несколько продуктов, включая изотиоцианаты (которые очень токсичны). Работа показала, что эти продукты активны против некоторых болезней и вредителей, передающихся через почву, но есть заявления, что можно также добиться подавления сорняков.
Выращивание покровной культуры Brassica для использования в качестве биофумиганта включает в себя создание осеннего посева культуры, обычно горчицы, в частности бурой горчицы (Caliente) (Brassica juncea), хотя могут использоваться и другие представители семейства крестоцветных (Cruciferae).
В то время как использование таких покровных культур имеет ряд преимуществ в земледелии, таких как обеспечение источника питательных веществ для новых развивающихся культур, помощь в улучшении структуры почвы за счет добавления органического вещества и определенное влияние на подавление вредителей, таких как нематоды, существует мало достоверной информации о том, что эта техника может стать устойчивым средством подавления сорняков на посевах гороха и фасоли. Было высказано предположение, что крестоцветные могут оказывать аллелопатическое действие на сорняки, а в отчетах из Европы и Северной Америки также говорится о том, что крестоцветные могут использоваться для интегрированной борьбы с сорняками (Tollsten and Bergstrom, 1988; Turk et al., 2005). Однако достоверных данных, свидетельствующих о снижении количества сорняков в растущей культуре, нет (Haramoto and Gallandt, 2005a,b). Аналогично, есть сообщения о подавлении A. myosuroides с помощью покровной культуры горчицы, предшествующей весенним посевам ормовых бобов (Джим Скримшоу), но эффект не повторялся на бобах из года в год, хотя другие работы на озимых зерновых показали значительное подавление. Это может быть частично связано с недостаточной устойчивостью глюкозинолатов в почве в период прорастания сорных растений или могут быть задействованы другие факторы.
Гербициды
В Великобритании и других странах Европы необходимо использовать довсходовые остаточные гербициды, поскольку имеется только один послевсходовый гербицид.
Гербицидов для борьбы с бодяком и щавелем (Rumex spp.) не существует, так как транслоцированные вещества, такие как клопиралид или MCPB и MCPA, повреждают бобы. Для большинства довсходовых препаратов требуется минимальная глубина внесения, а дозировка может зависеть от типа почвы.
Там, где ожидается проблема с подмаренником цепким (G. aparine), эффективен кломазон в баковой смеси. Имазамокс и пендиметалин или просульфокарб можно применять довсходовым способом как на яровой, так и на озимой фасоли, но линурон можно использовать только на яровой культуре. На озимых бобах ограниченную борьбу с широколиственными сорняками обеспечивают пропизамид или карбетамид, но они используются в основном для борьбы с злаковыми сорняками, особенно там, где популяции черной травы устойчивы к другим граминицидам. Бентазон — единственный послевсходовый препарат для борьбы с широколиственными сорняками. Триаллат часто используется для борьбы с диким овсюгом, а также квизалофоп или тепралоксидим (PGRO, 2016).
Из довсходовых гербицидов может применяться опрыскивание почвы прометрином в расчете 3-4 кг/га препарата.
Для бобов (Vicia) и фасоли (Phaseolus) бентазон является единственным материалом, безопасным для использования в качестве послевсходового гербицида для борьбы с широколиственными (двудольными) сорняками. Избирательное действие бентазона может быть связано с дифференцированным удержанием и поглощением, а также способностью метаболизировать бентазон (подробнее см. Горох).
Заразиха городчатая (Orobanche crenata)
Заразиха городчатая, или бобовая метлица (Orobanche crenata) — облигатный паразит, который может встречаться на нескольких бобовых и некоторых зонтичных (Umbelliferae) на возделываемых полях и иногда в садах. Она обитает в Средиземноморском регионе, юго-западной Азии и на восток до Ирана, и вместе с родственным видом заразихой египетской (O. aegyptiaca) считается серьезной проблемой в Египте, Иордании, Тунисе, Ливане и Италии; он также распространен в Марокко, и есть сообщения о серьезных проблемах в Испании, Турции и на Мальте. Оценки потерь зараженных бобов варьируются от 5% в Испании до 20-60% в Марокко. В ряде стран O. crenata является нотифицируемым вредителем (карантинным сорняком), в отношении которого существует строгий контроль за импортом. Недавно он появился и в Великобритании (PGRO, 2015b).
O. crenata производит обычно неразветвленные цветущие стебли высотой до 100 см, лишенные хлорофилла. Основание стебля под землей обычно вздутое и клубневидное. Соцветие, занимающее до половины длины стебля, несет множество орхидееподобных цветков, расположенных в колосьях. Каждый цветок может содержать капсулу, в которой могут находиться сотни семян. O. crenata устанавливает связь с корнем хозяина в течение нескольких дней после прорастания, стимулируемая корневыми экссудатами хозяина. Семена должны находиться во влажной среде и при подходящей температуре в течение нескольких дней до прорастания. В противном случае зрелые семена могут оставаться жизнеспособными в спящем состоянии в течение многих лет.
Поскольку питание Orobanche spp. полностью зависит от хозяев, воздействие на хозяина пропорционально биомассе паразита. Симптомы присутствия O. crenata могут быть заметны только после появления паразита; снижение завязывания стручков и развития семян несомненно и может быть серьезным. Бобы могут завянуть и, в тяжелых случаях, погибнуть.
Единого эффективного метода борьбы не существует. Основные подходы включают фитосанитарные меры по контролю за перемещением семян и растений. Культурные методы борьбы следует использовать в сочетании, так как ни один метод не даст максимального эффекта. Можно использовать подсевные культуры, когда растение-хозяин высевается, а затем вспахивается до размножения паразита. Сообщалось о некотором эффекте от использования почвенных стерилянтов, таких как дазомет, что дает определенную степень контроля. В настоящее время ведутся селекционные работы по выведению устойчивых сортов Vicia (Rubiales, 2014).
Особенности возделывания озимых и яровых форм
Озимые бобы можно сеять как при безотвальной обработке почвы, так и после вспашки. Семена высаживаются с меньшей плотностью, чем те, которые выращиваются весной, поскольку прохладные температуры зимы побуждают растение производить боковые побеги, которые позже развиваются в плодоносящие стебли, в то время как бобы, высаживаемые весной, обычно дают только один или два боковых побега.
Осенние бобы обычно выращивают на более тяжелых влажных землях, где нет возможности создать приемлемую грядку для весенних посевов. Озимые бобы также могут пострадать от птиц или морозов, хотя они могут выдерживать температуру до -12°C и ниже, если есть снежный покров.
Современные сорта имеют тенденцию к крупным семенам, поэтому обычные сеялки для зерновых не всегда подходят; однако в Великобритании и Франции, где в основном выращиваются озимые бобы, успешно используются модифицированные сеялки прямого посева и глубокорыхлители. Озимые бобы также могут быть заражены листовыми пятнистостями, такими как шоколадная пятнистость (Botrytis fabae) и пятнистость листьев и стручков (Ascochyta fabae).
Некоторые высокорослые сорта могут полегать в суровую погоду, но современные сорта менее индетерминантные, а прочность стеблей улучшена.
Яровые бобы реже страдают от бурой пятнистости, но она может быть более восприимчива к мучнистой росе (Peronospora viciae), тле и вирусам, переносимым тлей.
В какое бы время года ни были посажены бобы, озимые и яровые сорта, как правило, созревают одновременно, поэтому только в экстремальных условиях сбор урожая может быть отложен на более поздний осенний период, что позволит завершить уборку зерновых до того, как бобы созреют.
Уборка урожая
Кормовых бобов
Для ускорения созревания за месяц до уборки урожая проводят чеканку (прищипывание), то есть удаление 10-12 см верхушки главных стеблей. Этот прием также уменьшает поражаемость растений тлями.
Таблица. Влияние чеканки на урожайность и качество семян кормовых бобов (ВНИИ кормов)
| Без чеканки | ||||
| Чеканка на 10-15 см, проведена 22 июля |
На ускорение созревания бобов также влияет удаление листьев. Для этого растения опрыскивают препаратами, вызывающими подсыхание и опадение листьев, например, 10-15%-ными растворами нитрата или сульфата аммония. Посевы обрабатываются за 2-3 недели до уборки.
В некоторые сезоны созревание стручков происходит неравномерно, и верхние стручки остаются зелеными дольше. Стручки бобов чернеют, а семена становятся сухими и твердыми раньше, чем стебли большинства растений. Стручки легко обмолачиваются, когда содержание влаги составляет 16-20%, но обычно необходимо дождаться, когда большинство стеблей станут коричневыми и сухими. Пересушка может приводить к осыпанию и большим потерям при комбайнировании.
В состоянии полного созревания бобы склонны растрескиваться, а семена осыпаться, особенно в засушливые годы. Поэтому преимущественный способ уборки двухфазный, начинают уборку при побурении 25% нижних бобов. Семена в сухую и теплую погоду дозревают хорошо и сохраняют высокие посевные свойства.
Высокостебельные неполегающие сорта могут убираться однофазно или двухфазно. При двухфазном способе скошенную массу желательно укладывать на высокую стерню. Просыхание валков длится 5-10 дней, пересушивание приводит к потерям от растрескивания бобов и осыпания семян. Обмолот валков проводят при частоте вращения барабана 400-500 оборотов в минуту.
При почернении 85-90% бобов уборку проводят однофазно. В этом случае за 2-3 недели проводят дефолиацию.
Из-за большого размера семян скорость вращения барабана уборочного комбайна должна быть минимальной, а зазор подбарабанья — максимальным.
После уборки бобы можно сушить при помощи окружающего или слегка подогретого воздуха до достижения оптимального состояния хранения 85% сухого вещества бобов.
Сухую бобовую ботву можно использовать в качестве корма для скота, а после уборки урожая можно спрессовать в тюки для хранения.
После сбора урожая бобы могут удовлетворительно храниться при влажности 14%. Если требуется сушка, то используемый метод зависит от рынка. Полевые бобы, выращенные для получения семян или премиальных нишевых рынков, требуют сушки и хранения, чтобы на всхожесть и качество не повлияли такие повреждения, как растрескивание семенной оболочки или раскалывание семян. Для рынка кормов для животных единственными критериями являются максимальное содержание влаги, уровень примесей и отсутствие плесени, поэтому бобы не требуют такой щадящей сушки. Мука может быть пастообразной, если из центра бобов удаляется недостаточное количество влаги, а при длительном хранении она может прогоркнуть.
Обработка
Очисткой бобов перед использованием обычно занимаются специализированные торговцы, и процедуры схожи с теми, что используются при очистке гороха. Удаляются пятнистые, ломаные и посторонние примеси. Если бобы предназначены для потребления человеком, их очищают в барабанном очистителе, чтобы удалить бобы, которые были повреждены бобовой зерновкой (Bruchus rufimanus).
Овощных бобов
Зрелость бобов оценивается так же, как и у гороха, с помощью тендерометра. Однако тендерометр не является абсолютным показателем качества, поскольку его показания — это среднее значение всех бобов в образце, который может содержать бобы разной степени зрелости. Также с помощью органолептических тестов было установлено, что оптимальное качество для конкретного сорта может наблюдаться в разные сроки созревания при выращивании в разных условиях; точно так же оптимальное качество может наблюдаться в разные сроки созревания у разных сортов. В сухих условиях кожица может быстрее становиться жесткой, так как в бобах происходят химические процессы. В отсутствие более критических методов часто используется сочетание показателей тендерометра и органолептических тестов.
Бобы обычно собирают непосредственно в поле с помощью машин для уборки зеленого гороха (винеры), оснащенных модифицированными подбирающими барабанами для работы с более высокой культурой, или же ее сначала срезают и оставляют в валках на 24 часа, чтобы дать культуре немного увянуть, что в некоторых ситуациях может помочь при обмолоте.
Бобы выгружаются из мобильных винеров в цистерны для транспортировки либо непосредственно на завод, либо на линию очистки и охлаждения на ферме. Затем они перевозятся в герметичных контейнерах, чтобы уменьшить обесцвечивание зеленых бобов. Перед бланшированием и замораживанием бобы снова очищаются на заводе.
Если в пищу будут использоваться недозрелые семена, бобы могут убираться, когда семена достигают полного для данного сорта размера, но еще находятся в молочной спелости. Урожайность бобов в фазу технической спелости — 10 т/га, зерна — 4 т/га. Убирают бобы по мере созревания в 3-4 приема с интервалом между уборками 8-12 дней. Их срывают резким движением вниз, стараясь не повредить растение.
Бобы можно консервировать так же, как и горох. В крайних случаях, когда вблизи завода нет подходящего урожая, консервирование может проводиться с использованием замороженных бобов. Как и в случае с замороженным горохом, бобы производят по контракту с перерабатывающими компаниями, а продажа обычно осуществляется переработчиком розничным торговцам.
Стручковые (широколистные) овощные бобы для ручного сбора обычно выращиваются в более широких рядах, чтобы обеспечить доступ для сборщиков. Оценка зрелости иногда производится на тендерометре, но часто критерии для сбора урожая основаны на визуальном осмотре стручков, их длины и степени наполненности, а также берутся образцы для определения размера семян и соотношения семян к стручкам по весу. Для свежего рынка требуется ширина и длина стручка определенных размеров, минимальное количество бобов в стручке и соотношение семян к стручку около 35%. Стручки собираются вручную и доставляются в упаковочный цех в коробках перед предварительной упаковкой и транспортировкой в розничную торговлю.
Овощные стручковые бобы могут полностью убираться в период молочной спелости, когда створки сочные, а зерна достигнут величины 1 см. Бобы в это время легко ломаются и достигают длины 5-7 см, сквозь кожицу боба начинают проступать очертания семян, а рубчик семени не утратил белую или зеленую окраску.
Десиканты
Десикацию для кормовых (сухих) бобов обычно используют редко.
Препарат Реглон Супер, опрыскивание посевов при пожелтении нижних бобов и почернении семенного рубчика.
Болезни
Бобовая мучнистая роса (Peronospora viciae)
Бобовая мучнистая роса (Peronospora viciae), англ. Bean downy mildew, также поражает горох, но не было доказано, что изоляты бобовой мучнистой росы могут быть успешно инокулированы на горох, и считается, что среди популяций P. viciae существуют отдельные патотипы, которые могут быть специфичны для V. faba. Болезнь была зарегистрирована во многих районах мира с умеренным климатом, но в основном там, где ранние вегетационные условия прохладные и влажные.
Симптомы заболевания напоминают те, которые возникают при заражении гороха гороховой мучнистой росой. Первоначальное заражение начинается с почвенного инокулята, состоящего из ооспор, которые заражают прорастающие проростки фасоли. В результате инфекция развивается на проростках системно, образуя чахлые бледные растения, на которых ооспоры образуются из мицелия на нижней стороне листьев. Инфекция распространяется как вторичная инфекция на окружающие растения, часто заканчиваясь полным искривлением растущей верхушки, покрытой характерным серо-сиреневым мицелием. Не установлено, что патоген передается через семена.
Условия, благоприятствующие заражению, были определены по сочетанию температуры и влажности воздуха (Biddle et al., 2003), что привело к разработке системы прогнозирования. Система, которая используется садоводами в Великобритании для определения риска заражения и системы поддержки принятия решений по применению опрыскивания, была доступна в режиме онлайн для садоводов Великобритании (CropMonitor).
С мучнистой росой бобов можно бороться с помощью фениламидных фунгицидов, также может быть эффективна обработка семян. Существует несколько сортов V. faba, которые имеют более высокий уровень полевой устойчивости к заболеванию, чем другие, и эта характеристика включена в рекомендуемый список сортов фасоли в Великобритании (PGRO, 2015).
Шоколадная пятнистость (Botrytis fabae)
Шоколадная пятнистость, англ. Chocolate spot.
Возбудитель: Botrytis fabae, а также Botrytis cinerea.
Болезнь развивается в летний период с продолжительными влажными и пасмурными периодами. Она встречается во всех регионах мира, где выращивают конские бобы, но вызывает серьезные потери только при благоприятных условиях. Потеря урожая из-за дефолиации и сокращения площади фотосинтеза является основной проблемой, а бобы для свежего рынка, собранные в виде целых стручков, могут быть испорчены пятнистостью и сыростью, которые появляются на зараженных растениях.
Симптомы шоколадной пятнистости отличаются от других болезней пятнистости листьев и стручков тем, что нет явного образования плодовых тел гриба, как в случае с Ascochyta fabae.
Осенние посевы более восприимчивы к инфекции, поскольку она может начаться осенью и оставаться на низком уровне до весны, когда наступают погодные условия, благоприятствующие развитию. Высокая плотность посадки способствует развитию болезни, а дата посадки также влияет на количество и агрессивность развивающейся болезни.
Использование фунгицидов для борьбы с шоколадной пятнистостью является рутинной процедурой в большинстве стран с умеренным климатом, и зависимость от фунгицидов является полной, поскольку нет существенных различий в устойчивости сортов к этому заболеванию. Сроки применения являются ключевыми для эффективной борьбы (Gladders et al., 1991).
Источник: commons.wikimedia.org©Jerzy Opioła (CC BY-SA 4.0)
Источник: commons.wikimedia.org©Jerzy Opioła (CC BY-SA 4.0)
Пятнистость листьев и стручков (Ascochyta fabae)
Пятнистость листьев и стручков, или бурая пятнистость, англ. Leaf and pod spot.
Возбудитель: гриб Ascochyta fabae (син. Ascochyta vicia fabae (Speg.)), родственный патогену, вызывающему пятнистость листьев и стручков гороха, специфичен для бобов и является единственным патогеном, серьезно влияющим на их урожайность и качество. Инфекция может привести к гибели растений.
На бобах болезнь проявляется в виде глубоких округлых или продолговатых, бурых пятен с темно-красным ободком и плодовыми телами. Поврежденные листья преждевременно засыхают, стебли искривляются, растения задерживаются в росте, бобы гниют и дают щуплые семена. Пораженные семена с бурыми пятнами теряют всхожесть.
Переносится в основном семенами и развивается на проростках вскоре после появления всходов. Пикнидии, образующиеся в очагах болезни на стеблях, листьях или стручках, содержат споры, которые высвобождаются и разбрызгиваются дождем или каплями воды. Может произойти внутреннее заражение, что приводит к глубокому заражению семян. Споры также могут передаваться ветром от пикнид, образующихся на перезимовавших зараженных остатках урожая, где осенью и зимой развивается половая форма A. fabae (Didymella fabae) (Jellis and Punithalingam, 1991).
Химический контроль был в основном безуспешным, и здоровье V. faba beans в Великобритании поддерживалось строгими процедурами сертификации до середины 1990-х годов. С тех пор селекционеры и семеноводы поддерживают добровольные стандарты. Устойчивость к A. fabae была выявлена у озимых бобов в Великобритании несколько лет назад (Bond and Pope, 1980), и с тех пор в Европе и других странах предпринимаются усилия по выведению полностью устойчивых сортов.
Бурая ржавчина (Uromyces fabae)
Бурая ржавчина, англ. Brown rust, распространена в большинстве районов мира, где выращивают бобы, и стала одной из основных причин потери урожая как полевых (кормовых), так и широких (овощных) бобов. Бобы, как яровые, так и озимые сорта, могут поражаться на любом этапе вегетационного периода.
Возбудитель: гриб Uromyces fabae.
Листья заражаются с момента цветения, но наиболее серьезные инфекции могут начаться в конце сезона, после периода теплых дней и прохладных ночей с высокой влажностью. Из-за влияния погодных условий более позднеспелые бобы, высаженные весной, часто более подвержены инфекции, хотя в некоторые сезоны могут поражаться и осенние посевы. Споры ржавчины могут сохраняться в виде телий в полудремотном состоянии в течение зимы на остатках урожая или на бобах-добровольцах.
Ржавчина вызывает частичную дефолиацию и потерю фотосинтетической площади, что приводит к значительным потерям урожая, особенно если заражение начинается на стадии развития стручков. На стеблях и стручках могут образовываться пустулы, а сильное заражение вызывает плохое развитие семян. В случае с овощными бобами, испорченные стручки могут стать непригодными для продажи.
Хотя борьба с ржавчиной с помощью системных фунгицидов эффективна, существуют некоторые различия в восприимчивости между сортами, особенно в Европе, где некоторые сорта яровой фасоли более устойчивы, чем другие. Обычно встречается неполная устойчивость, но сверхчувствительная устойчивость была выявлена совсем недавно (Rojas-Molina et al., 2010), хотя пока еще не выведены сорта с полной устойчивостью (Adhikari et al., 2012).
Источник: commons.wikimedia.org©Jerzy Opioła (CC BY-SA 4.0)
Вирусные заболевания
Бобы (V. faba) могут быть заражена несколькими вирусами, некоторые из которых переносятся семенами, но большинство из 18 или около того вирусов, описанных во всем мире, передаются тлей или другими насекомыми (Kumari and van Leur, 2011). В Европе часто встречаются такие вирусы, как вирус листового валика фасоли (BLRV), который переносится гороховой тлей и черной фасолевой тлей, и вирус мозаики энации гороха (PEMV), который также переносится гороховой тлей. Часто оба заболевания встречаются вместе, и зараженные культуры демонстрируют различные симптомы, включая классическое сворачивание листьев, сморщивание верхних листьев, развитие полупрозрачной пятнистости на листьях, деформированные и низкорослые стручки и междоузлия, которые часто путают с симптомами дефицита марганца.
В Африке и на Ближнем Востоке одним из наиболее распространенных вирусов является вирус некротической желтизны конских бобов (FBNYV), который эффективно передается Aphis craccivora от ряда диких растений-хозяев. В Австралии в некоторых районах распространен вирус западной мозаики свеклы, а вирус мозаики гороха, переносимый тлей с близлежащих зараженных посевов гороха, также может приводить к потере качества из-за дефектов оболочки семян.
Пока нет сообщений об устойчивости сортов к какому-либо из распространенных вирусов, поэтому внимание для контроля и управления направлено на гигиену посевов, борьбу с сорняками и применение пестицидов.
Вредители
Стеблевая нематода (Ditylenchus gigas)
Стеблевая нематода (Ditylenchus gigas), англ. Stem nematode, официально известная как «гигантская» раса Ditylenchus dipsaci, является свободноживущей нематодой, которая может выживать в почве в течение нескольких лет. Она была обнаружена на бобах Vicia во многих регионах мира, особенно там, где V. faba выращивается в течение многих лет. Этот вид специфичен для бобов Vicia, и хотя другие виды нематод (D. dipsaci) могут поражать бобы, они не являются причиной серьезных потерь урожая.
Повреждения часто наблюдаются, когда растения достигают цветения, но у молодых сеянцев тяжелые симптомы могут появиться и до этого, особенно во влажных условиях. Растения отстают в росте, стебли утолщаются и скручиваются. На стебле часто появляются волдыри, которые могут приобретать красноватый цвет. Зараженный стебель может разрушиться. Листья деформируются на черешке, и точки роста могут быть поражены аналогичным образом. Стручки не развиваются, а если семена появляются, то они черные и сморщенные, или семенники могут быть обесцвечены небольшими участками. Пораженные растения встречаются поодиночке или на больших участках поля, причем поражаться могут как озимые, так и яровые бобы.
Влияние на урожайность сильно проявляется при высокой численности вредителя. В бобах, предназначенных для потребления человеком, семена могут быть обесцвечены, и их присутствие может привести к отбраковке переработчиками.
Стеблевые нематоды переносятся как семенами, так и почвой. После заражения нематоды перемещаются внутри растения и размножаются в тканях, после чего часть из них перемещается в развивающееся семя и массу под семенником. Затем они выдерживают высушивание и выживают внутри семени в течение 2 лет. Зараженные семена можно перевозить, и при посадке нематоды повторно заражают развивающееся растение, а популяции переходят на окружающие растения, тем самым вызывая новое заражение на чистых полях.
Поскольку вредитель может переноситься семенами, единственным средством борьбы с ним является производство семян на незараженных полях и строгая проверка семян. Метод проверки основан на извлечении нематод из семян путем замачивания в воде на 24 часа и микроскопического исследования воды для замачивания (Augustin and Sikora, 1989), и такой метод используется многими лабораториями по проверке семян. В настоящее время несколькими европейскими исследователями проводится оценка процедур молекулярного тестирования. Если в образце обнаружены нематоды, семена не должны использоваться для посева (PGRO, 2015). Были попытки скрининга линий V. faba из коллекции зародышевой плазмы ICARDA на устойчивость к D. gigas, и селекционная работа находится на продвинутой стадии развития в создании сорта полевых бобов с некоторой устойчивостью к нематоде (Stawniak, 2011).
Черная бобовая тля (Aphis fabae)
Черная бобовая тля (Aphis fabae), англ. Black bean aphid, является главным вредителем кормовых бобов и иногда гороха, но может встречаться в большом количестве на фасоли, шпинате и сахарной свекле, где популяции, заселяющие нижнюю сторону листьев, могут стать хлоротичными и сморщенными.
A. fabae обитает во многих странах, включая Скандинавию, Европу, Азию, Ближний Восток, часть Африки, Северную и Южную Америку, но не распространена в тропиках. Родственная черная тля Aphis craccivora распространена в более теплых странах, где температура около 24°C более благоприятна для ее развития. Этот вид имеет широкий круг хозяев и включает большинство зернобобовых культур и растений.
Колонии A. fabae быстро нарастают на растениях бобов, особенно на растущем побеге, где они наносят прямой пищевой ущерб, снижая количество цветущих стручков и верхушечный рост. Помимо питания, они являются переносчиками вирусов, включая вирус листового валика фасоли (BLRV) и вирус желтой мозаики фасоли (BYMV). Вместе с гороховой тлей они также могут переносить вирус мозаики энации гороха (PEMV), который в сочетании с BLRV может вызвать значительное снижение урожая. Снижение урожая зависит от степени заражения, но потери урожая высоки там, где колонии плотные вокруг цветущих и стручковых узлов.
Влияние вирусной инфекции на урожайность и качество также может варьироваться от незначительного до тяжелого с искажением и плохим развитием семян или окрашиванием семенной оболочки, что приводит к отбраковке урожая.
Тля мигрирует на посевы бобов поздней весной или ранним летом и колонизирует верхушки растений до развития больших плотных колоний из многих сотен особей.
После колонизации крылатые тли покидают посевы и откладывают яйца на зимующих хозяев, включая веретеновидную (Euonymus europaeus). A. craccivora имеет схожий жизненный цикл с A. fabae, но древесными зимующими хозяевами являются лабурнум (Laburnum anagyroides) и метла (Sarothamnus scoparia).
Борьба с обоими видами основана на обработке инсектицидами при первом обнаружении колоний и до цветения, так как рано мигрирующая тля может начать передачу вируса сразу после начала питания.
Источник: commons.wikimedia.org©Rasbak (CC BY-SA 3.0)
Бобовая зерновка (Bruchus rufimanus)
Бобовая зерновка (Bruchus rufimanus), англ. Bean seed beetle, является наиболее вредоносным вредителем кормовых бобов V. faba и присутствует во многих странах с умеренным климатом.
Основное воздействие на бобы заключается в заражении развивающихся семян личинками и куколками этого насекомого. Свежие бобы могут быть испорчены отверстиями для проникновения личинок, которые становятся заметны после вскрытия стручков. Бобы также будут содержать личинки на этой ранней стадии, и продукция для переработки или свежего рынка будет непригодна для продажи. В сушеной культуре присутствие куколок или не вылупившихся взрослых особей создает проблемы с экспортом бобов для потребления человеком, а бобы с выходными отверстиями также непригодны для высококачественных рынков, если они не удаляются механически во время очистки.
В отличие от близкородственных жуков-брухид, B. rufimanus имеет только одно поколение в год и полагается на свое развитие на растущей культуре. Он не является вредителем хранящихся продуктов. Взрослые особи прилетают на бобы в начале цветения и питаются пыльцой в течение 2 недель, прежде чем становятся половозрелыми. В этот момент самки откладывают яйца на развивающиеся стручки; через несколько дней из яиц вылупляются личинки, которые зарываются в стручок и в развивающееся семя. Личинки питаются на семядоле, пока семя и личинка не достигнут зрелости. На этой стадии личинки окукливаются и выходят в виде взрослых особей незадолго до или сразу после сбора урожая, оставляя круглые выходные отверстия в бобах. Затем имаго перелетают в места зимовки, которые включают в себя лесистые живые изгороди и кору деревьев в кустарниковой растительности вокруг поля.
Были предприняты попытки создания системы мониторинга присутствия брухид на посевах, и был достигнут ограниченный успех с использованием конусных ловушек с приманкой из цветочных летучих веществ, которые оказались эффективными в отлове взрослых особей, когда они перемещаются на посевы, но недостаточно привлекательными, чтобы конкурировать с посевами после начала цветения (Ward and Smart, 2011). Во Франции действуют системы поддержки принятия решений для бобоводов по определению времени опрыскивания, а в Великобритании недавно была разработана аналогичная система (Bruchidcast) на базе Интернета. Обе системы используют дневную температуру для определения периода активности брухид, чтобы инсектициды можно было применять в период яйцекладки.
Был проведен ограниченный скрининг на устойчивость к B. rufimanus у бобов Vicia, но пока не удалось вывести устойчивые сорта.
Источник: commons.wikimedia.org©Francisco Welter-Schultes (CC0 1.0)
Семеноводство
Бобы — факультативный перекрестноопылитель, пыльцу переносят пчелы и шмели. Перекрестное опыление в зависимости от сорта и погодных условий может достигать 35 %. При семеноводстве пространственная изоляция между разными сортами должна соблюдаться не менее 1000 м на открытом участке и не менее 500 м на защищенном.
На семенных посевах проводят сортовые прочистки:
- 1 — в фазе 2-4 листочков удаляются растения, отличающиеся по росту и развитию, форме и цвету листьев;
- 2 — в фазе цветения удаляют отстающие и опережающие в развитии, отличающиеся по высоте, окраске цветков и листьев, форме листьев;
- 3 — в фазе 2-4 боба в фазе биологической спелости удаляют растения, отличающиеся по углу прикрепления боба к стеблю, по цвету рубчика семени, окраске семян.
Основной способ уборки бобов на семена — прямое комбайнирование. Его начинают, когда 75-90 % бобов становятся сухими, а влажность семян не более 25 %. Уборку следует проводить в утренние и вечерние часы при невысокой температуре и влажности воздуха не ниже 70 %, что снижает осыпаемость семян. Послеуборочная доработка и хранение семян проводятся, также как для фасоли.
Селекция
История создания современных сортов
До недавнего времени научный подход к селекции конского боба практически отсутствовал. Возможно, это объясняется тем, что это переопыляемый вид, где подходы к селекции по чистым линиям не актуальны, как и не существует легко разработанных менделевских маркеров признаков. Поэтому выращиваемые и продаваемые сорта не часто были точно определены или четко отличимы друг от друга. Считается, что V. faba могла произойти от двух или трех предков рода Vicia, V. narbonensis, V. galilaea и V. hyaeniscamus, но существует очень мало доказательств ее родства с этими тремя видами (Ladizinski, 1975). Также не удалось скрестить V. faba ни с одним из этих видов, и пока это ограничивает вариабельность, доступную для выведения сортов V. faba, тем более что V. narbonensis обладает хорошей устойчивостью к некоторым распространенным заболеваниям бобов.
В своей одомашненной форме V. faba остается отдельным видом, хотя некоторые из мелкосемянных видов известны как V. faba subsp. minor, а более крупные — как subsp. major или equina. Однако нет никаких доказательств того, что существуют какие-либо барьеры для потока генов между классами размеров семян, поэтому с ботанической точки зрения их не следует классифицировать как подвиды, поскольку произвольно определенные диапазоны размеров семян являются более или менее просто рыночными классами. Источники вариаций, которые действительно существуют у V. faba, находятся в широком генофонде ее одомашненного вида, чему в некоторой степени способствовала популярность бобов, особенно крупносемянных, как огородного овоща и как полевой культуры, собираемой в сухом виде. Существуют некоторые мутационные изменения, вызванные химической или радиационной обработкой (Sjodin, 1971), но в целом современные сорта V. faba были созданы с помощью обычных методов селекции.
Недавняя разработка ди-гаплоидов с помощью культуры пыльников и пыльцы оказалась применимой к V. faba, и по крайней мере один сорт в настоящее время продается на рынке.
Несмотря на некоторую автофертильность цветков растения, V. faba частично алломагична и может скрещиваться путем перекрестного опыления, осуществляемого насекомыми, в основном шмелями (Bombus spp.). Это имеет несколько важных последствий для селекции бобов, которые следует отметить. Развитие и поддержание чистых линий требует полного исключения опылителей, что является большим накладным расходом для программы селекции и делает более или менее невозможным выпуск чистых инбредных сортов. Использование мужской стерильности для обеспечения максимальной гибридной жизнеспособности было предварительно изучено, но коммерчески жизнеспособная система производства гибридов так и не была создана. Компромиссным решением является использование естественной тенденции к тому, что от одной трети до двух третей семян образуются в результате ауткроссинга, путем создания так называемых «синтетических» сортов, в которых несколько особей-основателей, имеющих некоторые общие характеристики, но ни в коем случае не гомологичных, допускаются к свободному скрещиванию, что дает определенную степень гибридности, которая может снижаться в течение нескольких поколений размножения в отсутствие оптимальных популяций опылителей (Obiadalla-Ali et al., 2015).
Бобы способны адаптироваться к условиям окружающей среды, и поскольку они более широко выращивались в районах к северу и югу от Средиземноморья, сорта возникли на основе использования их адаптаций, а не конкретных методов селекции. Адаптации включают зимостойкость, уменьшение осыпания стручков (дегисценции), размер семян и изменение цвета семян. Сорта бобов, выведенные в последнее время, включают сорта с зимостойкостью, что позволяет высевать их осенью, сорта с весенним посевом, более детерминированным ростом стебля для снижения полегания, средним размером семян и светло-коричневым или зеленым цветом семенников. Характер зеленого семени, как результат стойкого хлорофилла, был идентифицирован как единственный рецессивный генно-детерминированный признак и использовался для овощных бобов в Китае и других странах.
Несмотря на свою популярность с момента одомашнивания, площадь посевов бобов очень сильно сократилась в течение прошлого века вследствие внедрения механического труда, поскольку конские бобы были основным ингредиентом для кормления волов, лошадей и мулов. Также очень мало усилий было приложено к селекции растений для выведения новых сортов, которые были бы лучше приспособлены к современному сельскому хозяйству. Это означало, что бобы имели низкую урожайность и плохую стабильность урожая, особенно в периоды засухи или избыточной влажности, неопределенный рост, приводящий к чрезмерному росту стеблей и подверженности полеганию, относительно низкую устойчивость к болезням и наличие антипитательных факторов, что снижало их пригодность в качестве корма для многих видов скота. Однако по мере того, как интерес к этой культуре начал возрастать в связи с желанием производить более устойчивые источники растительного белка и ценностью зернобобовых культур в пахотных севооборотах и в менее развитых сельскохозяйственных системах, в последнее время были достигнуты значительные успехи как в селекции, так и в агрономии.
Современные сорта имеют более детерминантный габитус (т.е. прекращение вегетативного роста при наступлении цветения и завязывания стручков), низкие антипитательные факторы и повышенную устойчивость к наиболее распространенным заболеваниям, включая аскохитоз (Ascochyta fabae), ржавчину (Uromyces viciae-faba) и мучнистую росу (Peronospora viciae), а также устойчивость к метлице (Orobanche crenata). Достижения в изучении геномики позволяют создать генную карту, ведется селекция с помощью маркеров, а также работа по изучению синтении с другими бобовыми, такими как горох и Medicago truncatula.
Полный генетический потенциал V. faba все еще изучается, включая архитектуру листьев, характеристики стенок стручков, детерминантность стебля, факторы, влияющие на завязь цветков и набор стручков, и аспекты качества семян, такие как содержание белка и снижение антипитательных факторов, включая танины (Stoddart, 1986).
Из-за индетерминантного габитуса стебли могут давать чрезмерный рост в ущерб репродуктивным узлам. Конкуренция за свет и опылителей приводит к плохому удержанию цветков и образованию стручков меньшего размера на верхушке стеблей, что делает культуру медленно созревающей и трудноубираемой. Селекционерам был предложен сорт с терминальным соцветием (тип ti). Этот сорт имел жесткий стебель с соцветием на верхушке стебля. Однако это было несколько экстремально, и тип был менее способен адаптироваться к переменным климатическим условиям во время роста и не получил широкого распространения. В настоящее время ведется работа по выявлению маркеров для детерминантных типов (Alvila et al., 2007).
Наиболее важными грибковыми заболеваниями листьев являются шоколадная пятнистость (Botrytis fabae), Ascochyta fabae и Uromyces viciae-fabae. В некоторых районах встречаются почвенные корневые грибы Rhizoctonia solani и Fusarium, особенно на почвах с давней историей выращивания конского боба. Ботритис встречается в широком диапазоне условий выращивания; он часто представляет очень серьезную угрозу, но информации об источнике устойчивости очень мало, хотя известно несколько менее восприимчивых генотипов бобов (например, линии ICARDA, происходящие из Эквадора). Для Ascochyta и Uromyces известны специфические резистентности и разработаны молекулярные маркеры. Пуховая роса вызывает другие, менее хорошо изученные листовые болезни V. faba, но, как и в случае с горохом, существует несколько рас патогена, и полная устойчивость к росе неизвестна. Селекционеры полагаются на отбор менее восприимчивых сортов для коммерциализации. Вирусы могут быть частой проблемой, а вирусные заболевания могут проявляться в виде эпидемии и переходить в серьезную форму. Часто встречаются мозаика энации гороха, вирус желтой мозаики фасоли, вирус листового валика фасоли, вирус истинной мозаики фасоли и вирус пятнистости фасоли. Влияние вирусов, переносимых тлей, можно уменьшить с помощью эффективных методов защиты растений, но вирусы, переносимые семенами, могут представлять большую проблему. Наиболее важными вредителями являются Aphis fabae (черная тля) и Acyrthosiphon pisum (гороховая тля). Помимо прямого повреждения кормом, передача вируса происходит в тех случаях, когда тля заносит инфекцию в начале вегетационного периода, а полезная устойчивость к ней неизвестна.
Бобы фаба могут быть заражены стеблевой нематодой Ditylenchus gigas, которая широко распространена и является обычным явлением, особенно в тех случаях, когда используются зараженные нематодой семена. Недавняя работа выявила потенциальный селекционный материал, демонстрирующий устойчивость к нематоде, и в настоящее время ведутся разработки по оценке потенциала этого материала для обеспечения надежного уровня устойчивости. Метла (Orobanche crenata) — паразитное растение, повреждающее бобовые и другие культуры в Средиземноморском бассейне и долине Нила. Имеются частично устойчивые генотипы; признак демонстрирует количественную генетическую изменчивость, и недавно были выявлены три локуса количественных признаков (QTL) для устойчивости (Torres et al., 2006). Известно несколько источников устойчивости к корневой гнили. Были выведены сорта с низким содержанием танина в оболочке семян, но поскольку эти сорта обычно белоцветковые, трудности размножения гомозиготных подвоев делают коммерческое внедрение очень дорогостоящим.
Степень перекрестного опыления пчелами и другими летающими насекомыми составляет около 50%, с большим генотипическим и экологическим компонентом вариации и с выраженным гетерозисом, где гетерозиготные типы показывают в среднем меньше ауткроссинга; и в условиях открытого поля производство семян страдает от загрязнения перекрестным опылением, если не используется пространственная изоляция и чистые линии.
Несмотря на ограничения в выведении идеальных бобов, селекционеры добились значительного прогресса в выведении постоянного потока новых сортов для коммерческого производства. В Европе были достигнуты значительные успехи в повышении урожайности, а недавно выведенные сорта Fanfare и Vertigo наглядно продемонстрировали это улучшение и в настоящее время выращиваются в значительных масштабах.
Сорта кормовых бобов
Кормовые бобы, выращиваемая для сухого сбора (полевые бобы), обычно бывают либо озимые, когда они высеваются осенью и являются более морозостойкими, либо яровые, которые обычно высевают как можно раньше весной, чтобы достичь полного потенциала урожайности.
В основном семена используются в качестве источника растительного белка для корма животных и аквакультуры, хотя сушеные конские бобы также составляют важную часть рациона человека в Африке и на Ближнем Востоке. Качество семян для рынка человеческого потребления важно тем, что бобы должны быть пухлыми, а не плоскими, с ровным светло-коричневым цветом кожицы и бледно-окрашенным (так называемым белым) хилумом. Поскольку европейские и австралийские производители заинтересованы в поставках на эти рынки, большинство сортов конских бобов были отобраны по этим характеристикам.
Для корма животных нет особых требований к цвету или форме, бобы могут иметь и черную сердцевину, хотя наличие сильно разложившихся битых семян или высокий уровень повреждения насекомыми может снизить ценность урожая. Считалось, что наличие антипитательных факторов, таких как танины, негативно сказывается на высокой доле включения бобов в комбикорма, однако недавние исследования показали, что присутствие танинов из бобов в рационах свиней не приводит к отрицательным показателям роста или переваримости у откармливаемых свиней.
В Великобритании существует небольшой рынок кормов для гонных голубей, для которых требуются мелкие круглые семена. В настоящее время для этих целей выращивается один сорт, Maris Bead, который используется в коммерческих целях с 1964 года. Из-за очень маленького рынка для этих бобов (известных как тиковые бобы), в последние годы селекционные работы не проводились.
Недавно были выведены сорта конских бобов с улучшенными питательными свойствами, включая сорта без танина (например, Глория), а также с низким содержанием вицина и конвицина. Эти два гликозида связаны с плохой скоростью пищеварения у животных и расстройством, известным как фавизм у людей, когда у человека наблюдается дефицит активности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы.
Эти сорта с низким содержанием вицина были зарегистрированы во Франции INRA (Национальным институтом агрономических исследований) и известны как сорта Fevita. Некоторые из них могут быть предпочтительны для специализированных производителей кормов для животных, хотя в Великобритании и Канаде, похоже, пока нет коммерческих преимуществ этих типов.
Сорта как яровых, так и озимых бобов проходят полевые сортоиспытания в Великобритании, а также в ряде европейских стран, Австралии и Канаде. Существующие сорта перечислены в Великобритании в Рекомендованном списке и ежегодно обновляются.
Сорта овощных бобов
В составе V. faba есть два основных типа бобов, основанных на их использовании, которые описаны здесь: бобы, которые собирают на незрелой зеленой стадии, когда семена извлекаются из стручка и потребляются как овощ; и тип, который собирают, когда он полностью созрел, чтобы получить сухие семена, используемые для ряда целей в пище человека или животных. Овощные бобы, известная как широкие бобы, выращивается либо для свежего рынка, либо для крупномасштабного коммерческого замораживания или консервирования. Сорта были выведены с учетом внешнего вида, вкуса, текстуры и цвета незрелых семян, которые могут варьироваться от бледно-зеленого до темно-зеленого, от очень крупных по размеру или слегка приплюснутых по форме до маленьких и почти круглых бобов. Высота урожая также варьируется между сортами. Очень низкорослые карликовые сорта, такие как Саттон, имеют очень мало вегетативных узлов и начинают свою репродуктивную стадию на узлах, которые еще очень низко расположены к земле. Часто эти сорта являются более скороспелыми, чем высокорослые сорта. Стручки формируются в плотные соцветия вокруг стебля. Некоторые сорта более морозоустойчивы, и их можно высевать осенью, чтобы получить ранний урожай. Набор семян может быть проблемой для сортов, высеваемых осенью, так как активность насекомых во время цветения может быть низкой в прохладный период, что может привести к неравномерному набору семян в стручках. Сорт Aquadulce часто высевается осенью для свежего рынка.
Выращиваются два основных типа бобов: с белыми цветками, которые подходят для консервирования; и с цветными цветками, которые подходят для замораживания, хотя большинство сортов, выращиваемых для замораживания, имеют белые цветки.
Бобы для свежего рынка могут быть как с белыми, так и с цветными цветками. Окрашенные цветки указывают на наличие лейко-антоцианов, которые при варке распадаются на окрашенные полифенолы, давая розовые или коричневые бобы в мутном рассоле при консервировании. Рынок заморозки требует бобы с равномерным размером и цветом семян, а рынок свежей продукции — ширину и длину стручка в определенных диапазонах размеров, минимальное количество бобов в стручке и соотношение семян к стручку около 35%.
Сорта
Распространенные сорта:
- в Нечерноземной зоне, а также Белоруссии и Литве — Аушра (Литовский НИИЗ);
- в Дагестане — Дагестанские местные;
- в Латвии — Лиелплатонские местные;
- на Украине — Уладовские фиолетовые, Хмельницкие местные, Коричневые (Львовский СХИ).
Кормовые сорта: Херц Фрея (1965) Пензенские 16 (1978); Янтарные (1983); Орлецкие (1993); Исток (1996); Мария (1998); Узуновские (2001); Широкко (2001).
Овощные крупносемянные сорта: Русские черные (1943); Белорусские (1950); Белена (1993); Вировские (1997); Янкель Бялы (2006).
Литература
Растениеводство/П.П. Вавилов, В.В. Гриценко, В.С. Кузнецов и др.; Под ред. П.П. Вавилова. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Агропромиздат, 1986. — 512 с.: ил. — (Учебник и учеб. пособия для высш. учеб. заведений).
В.В. Коломейченко. Растениеводство/Учебник. — М.: Агробизнесцентр, 2007. — 600 с. ISBN 978-5-902792-11-6.
Основы технологии сельскохозяйственного производства. Земледелие и растениеводство. Под ред. В.С. Никляева. — М.: «Былина», 2000. — 555 с.
Современные технологии в овощеводстве/д.с.х.н. А.А. Аутко [и др.]; под редакцией А.А. Аутко. — Нац. акад, наук Беларуси, Ин-т овощеводства. — Минск : Беларус. навука, 2012. — 490 с., [16] л. ил.
Peas and beans. Crop production science in horticulture / Antony J. Biddle. 2017. UK.
