Клещевина (Ricinus communis) — пропашная масличная культура, редко используется как овощная культура-суккулент (после удаления токсичного алкалоида рицина), семейства Молочайные (Euphorbiaceae).
Хозяйственное значение
В семенах клещевины содержится от (40) 47 до 52 (59) % невысыхающего масла. В ядрах содержание масла достигает 65-70%. Масло отличается большой вязкостью, не твердеет при низких температурах (до 16°С), йодное число равно 82-86, не воспламеняется при высоких температурах. В семенах присутствуют ядовитые вещества — алкалоид рицин, в химический состав которого входит циановая группа, и менее токсичный алкалоид рицинин (токсальбуллин).
Масло из семян клещевины получают способом горячего прессования семян или экстракцией растворителем. Клещевинное масло, получаемое этими способами, используется в кожевенной, текстильной, лакокрасочной, мыловаренной, парфюмерной, металлообрабатывающей и других отраслях промышленности. Масло, получаемое холодным способ, применяется в медицине и называется касторовым. Клещевинное и касторовое масло отличаются разным содержанием ядовитых веществ: в клещевинном они присутствуют частично, а в касторов практически отсутствуют.
Жмых клещевины используется для получения казеинового клея и в качестве органического удобрения с содержанием азота до 7,5%, до 2% фосфора. На корм скоту без предварительной обработки не пригоден, так как содержит ядовитые вещества. На маслобойных заводах жмых клещевины может подвергаться обезвреживать, после чего он допустимо скармливать животным в небольших количествах. 100 кг жмыха соответствуют 92 кормовым единицам и содержат 2,6 кг переваримого протеина.
Нежные побеги и листья после детоксикации, которая включает кипячение с несколькими сменами воды, клещевина употребляется в качестве овоща.
Листья клещевины могут использоваться для выкармливания шелковичных червей.
История
Родиной клещевины является тропическая Африка, где она и сейчас встречается в диком виде. Также встречается в странах Передней и Средней Азии, Афганистане и Индии.
Стала возделываться в глубокой древности в Египте, откуда позже распространилась в Азию, Америку и Европу.
В России клещевину начали выращивать во второй половине XIX в. Первые упоминания о ней датируются 1840 г.
Районы возделывания и урожайность
Клещевина выращивается в тропиках и многих других регионах мира с теплой температурой в основном ради несъедобного масла.
На 1986 год площадь посевов, занятых клещевиной, в мире составляла около 1,5 млн га (или 1% от всех посевных площадей, занятых масличными культурами), из которых 500 тыс. га размещались в Индии, более 400 тыс. га — в Бразилии. Небольшие посевные площади имеются в Италии, Аргентине, Румынии, Венгрии, Болгарии, Китае, странах Африки. Валовой сбор маслосемян составлял 1,4 млн т.
В СССР на 1986 год посевная площадь составляла около 140 тыс. га.
Основные районы возделывания клещевины в России являются Северный Кавказ, Ростовская область, Краснодарский и Ставропольский края. Также выращивается на юге Украины.
Средняя урожайность семян 0,8-0,9 т/га. Максимальная урожайность 1,5-2,0 т/га.
В России урожайность обычно составляет 0,5 т/га, в СССР — 0,8 т/га.
Ботаническое описание
Клещевина культурная относится к роду Ricinus, семейству Молочайные (Euphorbiaсеае). Род Ricinus включает три вида:
- клещевина мелкоплодная (Ricinus microcarpus g. Pop);
- клещевина крупноплодная (Ricinus macrocarpus g. Pop.);
- клещевина занзибарская (Ricinus sansibarinus g. Pop.).
В России и на территории стран бывшего СССР возделываются два вида: клещевина мелкоплодная и клещевину крупноплодная. Эти виды имеют подвиды, из которых наибольшим сельскохозяйственным значением отличаются клещевина персидская (Ricinus microcarpus ssp. persicus g. Pop.) и клещевина кроваво-красная (Ricinus macrocarpus ssp. sanguineus g. Pop.).
Согласно современной таксономической классификации род Ricinus представлен единственным видом клещевиной обыкновенной (Ricinus communis L.).
В тропиках и субтропиках клещевина растет как многолетний древовидный кустарник. Растения в этих условиях достигают высоты 10 м, с хорошо развитой кроной и толстым стеблем. В нашей стране ее возделывают как однолетнюю культуру, так как зимой она погибает.
Корень
Корень стержневой, проникает на глубину до 3-4 м и распространяется в стороны до 2-2,5 м.
Стебель
Стебель прямой, внутри полый, сильно разветвленный.
Высота растений 1-3 м и более.
Растения клещевины персидской более низкорослые, с зеленым стеблем и восковым налетом. Растения кроваво-красной клещевины имеют красный или коричневый стебель без воскового налета.
Листья
Листья крупные, на длинных черешках, дланевидно-надрезанные, с 7-11 лопастями.
У клещевины персидской окраска листьев зеленая, у кроваво-красной — зеленая с красными жилками.
Соцветие
Соцветие — кисть, длинной у персидской клещевины до 80 см, у кроваво-красной — до 60 см. На одном растении формируется 2-12 соцветий.
В верхней части кисти собраны женские цветки, в нижней части — мужские. В одной кисти имеется от 50 до 200 цветков. Цветки мелкие, раздельнополые. Околоцветник простой, пятилепестный.
Мужские цветки с многочисленными тычинками. Женские — с трехгнездной завязью и тремя двухлопастными рыльцами.
Растения — перекрестно-опыляемые.
Плод
Плод — трехгнездная шаровидная или удлиненная коробочка, в которой содержится по одному семени в каждом гнезде. Поверхность гладкая или покрыта шипами, шипы при созревании становятся колючими.
Первыми созревают коробочки, расположенные на центральной кисти, боковые позже.
У персидской клещевины созревшие коробочки растрескиваются, а семена высыпаются. У кроваво-красной клещевины коробочки не растрескиваются.
Семена
Семена овально-яйцевидные, с блестящей хрупкой оболочкой, пестрые. У семян клещевины кроваво-красной преобладает темно-коричневый цвет и имеется ясно выраженный сосочковидный вырост — карункула, у персидской преобладает серый цвет, а карункула менее заметна. Семена персидской клещевины меньше, чем кроваво-красной.
Масса 1000 семян от 200 до 500 г.
Биологические особенности
Требования к температуре
Клещевина считается теплолюбивым растением.
Семена начинают прорастать при температуре 12-13 °С, при 10 °С появляются только единичные всходы. Оптимальная температура прорастания 16-18 °С.
При температуре 15 °С семена прорастают через 8 дней, при 20 °С — через 4-5 дней, при 25-30 °С — через 2-3 дня.
Для нормального развития растений требуется 25-30 °С (Вавилов). По другим данным, 20-25 °С (Коломейченко). При прохладной погоде период созревания значительно увеличивается, а урожайность и масличность семян снижаются.
Всходы и взрослые растения могут повреждаться при снижении температуры до -2 °С.
Поступление питательных веществ у клещевины усиливается при температуре 30-35 °С.
Требования к влаге
Клещевина требовательна к влаге. Сумма осадков за период вегетации должна быть не менее 300 мм.
Высокие урожаи возможны только в условиях достаточного увлажнения или при орошении. В засушливые годы у растений опадают листья, осыпаются цветки и коробочки. При недостатке влаги урожайность и масличность семян резко уменьшается.
Благодаря мощной и развитой корневой системе растения способны переносить кратковременные засухи.
Требования к почве
Клещевина требовательна к почве. Оптимальны (супесчаные и суглинистые) черноземы и сероземы, богатые питательными веществами и хорошо аэрируемые.
Оптимальная реакция почвенного раствора pH 6,0-7,3.
Непригодны для выращивания тяжелые глинистые, легкие песчаные, заболоченные, заплывающие, засоленные и солонцеватые почвы.
Требования к свету
Светолюбивое растение короткого дня.
Вегетация
Вегетационный период клещевины (90) 100-120 (150) дней.
Фазы роста и развития клещевины:
- всходы;
- 2-й настоящий лист;
- 4-5-й лист;
- образование соцветий;
- цветение;
- созревание.
Таблица. Фазы роста и развития, этапы органогенеза и формирование элементов продуктивности клещевины (Кафедра растениеводства Донского агроуниверситета (Алабушев и др., 2001)1В.В. Коломейченко. Растениеводство/Учебник. — М.: Агробизнесцентр, 2007. — 600 с. ISBN 978-5-902792-11-6.
| Всходы | 1 — конус роста погружен в чашу, образованную меристематическим валиком и зачаточной пластинкой листа | Число растений на площади |
| Первая пара настоящих листьев | II — конус роста становится выпуклым, формируются междоузлия стебля | Габитус растений (высота, ветвистость) |
| 4-5-й настоящий лист | III — увеличивается длина конуса роста и высота его основания, закладываются боковые пазушные почки IV — дифференциация конуса роста и образование зачаточного соцветия | Бутонизация |
| V - дифференциация цветковых бугорков VI — формируются одноядерные пыльцевые зерна VII — заканчивается развитие зародышевого мешка, растет соцветие | Число соцветий | |
| Бутонизация | VIII —завершается развитие генеративных органов | Число коробочек в соцветии |
| Цветение и оплодотворение | IX — цветение X — оплодотворение и формирование плодов | Число коробочек в соцветии Масса семени |
| Созревание | XI — приток пластических веществ в семена XII — завершение превращения питательных веществ в запасные | Масса семянки |
Севооборот
В севообороте клещевину обычно размещают в пропашном поле после озимой пшеницы, кукурузы и зернобобовых культур. Также предшественниками могут быть озимые культуры, идущие по чистому или занятому пару, яровые и озимые зерновые, идущие по пласту многолетних трав и после пропашных культур.
Клещевина может служить хорошим предшественником для яровых зерновых культур, подсолнечника, при хорошей агротехники — озимой пшеницы, а в некоторых районах Северного Кавказа — озимые.
Клещевину из-за опасности поражения фузариозом возвращают на прежнее место в севообороте не ранее чем через 8 лет.
Корневая система клещевины меньше исчерпывает запасы воды по сравнению с подсолнечником и хорошо влияет на структуру почвы.
Система удобрения
Клещевина требовательна к питательным веществам.
На образование 100 кг семян из почвы поглощается 7,2 кг азота, 1,7 кг фосфора, 5,9 кг калия.
Лучшим удобрением под клещевину считается навоз, который значительно повышает урожайность семян. Согласно опытам ВНИИМК, при внесении навоза урожайность семян увеличивалась: в Краснодарском крае — на 34,7%, на Украине — на 41%, в странах Средней Азии — на 26-28%. Рекомендованная норма внесения навоза — 20 (30) т/га под зяблевую обработку почвы.
Клещевина особенно хорошо отзывается на внесение фосфорных и азотных удобрений. По данным ВНИИМК и других научных учреждений, при внесении N60-90P90 урожайность семян повышается на 16-20%. Рекомендуемые нормы внесения минеральных удобрений N20-40P40-80K40-60 (Коломейченко). По другим рекомендациям, P80-90K80-90, которые вносят под зяблевую обработку почвы, и N90 — весной (Никляев).
На черноземных почвах больший эффект дают фосфорные удобрения, на сероземных — азотные.
Также высокую эффективность дает припосевное внесение гранулированного суперфосфата в дозах 10-20 кг/га P2O5. В условиях Ставропольского края эффективно внесение аммофоса в рядки при посеве из расчета 60 кг/га.
Хороший эффект дают подкормки во время вегетации азотными, фосфорными и органическими удобрениями в 1-2 этапа. В случае, если основное удобрение не вносилось, то подкормку рекомендуется проводить перед первой междурядной культивацией. Если основное удобрение вносилось, то подкормку проводят несколько позже — в начале образования центральной кисти. Для подкормки можно использовать аммиачную селитру, сульфат аммония и суперфосфат. Из местных органических удобрений для этих же целей — птичий помет и навозную жижу. Подкормка из расчета N20P20, должна вноситься во влажный слой почвы на глубину 8-10 см.
Система обработки почвы
Обработка почвы под клещевину включает:
- лущение вслед за уборкой предшествующих зерновых культур;
- вспашку в августе на глубину 27-30 см плугами с предплужниками;
- снегозадержание;
- ранневесеннее боронование и шлейфование;
- 2-3 культивации с боронованием.
Согласно результатам опытов ВНИИМК, проведенных в Краснодарском крае в районах, подверженных пыльным бурям, большое положительное значение имеет плоскорезная обработка почвы, включающая два лущения плоскорезами и глубокое безотвальное рыхление почвы.
Под клещевину эффективно весеннее чизелевание.
Для борьбы с сорняками применяют гербицид трефлан, который вносят в почву при предпосевной культивации из расчета 6-8 кг/га по препарату.
Посев
Для посева используют сортовые, крупные и выровненные семена. Чистота посевного материала должна быть не менее 98%, всхожесть — не менее 85%.
Перед посевом семена подвергают протравливанию препаратом гранозан с красителем (2 кг/т семян) или ТМТД (4 кг/т семян).
К посеву приступают, когда минует опасность заморозков, а почва на глубине 10 см прогреется до (10) 12 °С. Ранние или поздние сроки посева приводят к заметному снижению урожайности семян.
Способ посева — пунктирный с междурядьями 70 см, с использованием сеялок СУПН-8 или СПЧ-6МФ.
Норма высева семян крупносемянных сортов составляет 20-25 кг/га, мелкосемянных — 10-12 кг/га.
Глубина посева 6-8 (10) см и варьирует в от влажности и механического состава почвы. На тяжелых почвах рекомендуется глубина посева 6-8 см, на легких песчаных — 10-12 см.
Густота стояния растений зависит от сортовых особенностей и региона выращивания и обычно составляет от 45 до 60 тыс./га (Вавилов). По другим данным, рекомендованная густота стояния растений для ветвистых сортов составляет 30-40 тыс./га, слабоветвистых — 50-60 тыс./га (Коломейченко).
Уход за посевами
Уход за посевами клещевины включает довсходовое боронование для разрушения почвенной корки.
При наличии сорняков проводят междурядные обработки.
В фазе второго настоящего листа всходы прореживают, оставляя растения в рядке на расстоянии 35-40 см друг от друга.
В фазе 2-3 настоящих листьев целесообразно провести боронование по всходам.
После появления всходов междурядья следует поддерживать в рыхлом состоянии.
Важным агроприемом для клещевины считается чеканка растений,
которая заключается в удалении верхушечной точки роста главного побега или почек боковых ветвей. Её проводят при образовании 4-5 настоящих листьев. Чеканка главного побега способствует ускорению развития кистей на ветвях первого порядка. Если же удаляются почки боковых побегов, то улучшается развитие центральной кисти и ускоряется созревание.
В условиях районов с достаточным увлажнением и при орошении целесообразно проводить окучивание, которое уменьшает полегание растений.
Защита растений
Для протравливания семенного материала клещевины используют препараты:
- ТМТД, с.п., ТМТД, в.с.к., против фузариоза, бактериоза, плесневения семян протравливают семена за 2-15 дней до посева или заблаговременно, расход 5-10 л/т семян;
- АКТАМЫР, т.п.с., против фузариоза, бактериоза, плесневения семян протравливают семена за 2-7 месяца или за 5-7 дней до посева; расход препарата 10-15 л/т.
Против сорняков в посевах клещевины применяют гербициды:
- 2.4Д, в.р., ДЕЗОРМОН, в.р., ДИКОПУР, в.р., АМИЛАН ЭКСТРА, в.р., АМИНОПЕЛИК, в.р., ЛУВАРАМ, в.р., против однолетних двудольных сорняков проводят опрыскивание до появления всходов культуры;
- ТРЕФЛАН, к.э. (240 г/л), против однолетних злаковых и двудольных сорняков проводят опрыскивание почвы до посева, одновременно с посевом или до появления всходов культуры.
Взрослые растениях клещевины, благодаря большим листьям подавляют рост сорной растительности.
Уборка урожая
Созревание коробочек клещевины происходит неравномерно. Сначала созревают коробочки на центральной кисти, затем на кистях других порядков (боковых).
Для уборки требуется относительно равномерное созревание и низкая влажность большей части коробочек. Поэтому для этих целей проводят подсушивание на корню (десикацию или дефолиацию) хлоратом магния, когда на растениях коробочки еще не растрескиваются. При авиаопрыскивании расход препарата составляет 15 кг/га на 100 л рабочей жидкости. Десикацию выполняют при побурении коробочек центральной кисти клещевины, к этому моменту накопление сухих веществ и масла в семенах заканчивается. Через 1-2 дня после обработки посевов десикантом листья засыхают, однако высушивание коробочек и семян на корню наступает через 12-15 дней при благоприятной погоде. В это время приступают к уборке урожая.
Уборку урожая проводят однофазно и двухфазно. Однофазный способ применим только для сортов с нерастрескивающимися коробочками. Для этого способа используют клещевиноуборочный комбайн ККС-б, который срезает растения, обрывает и разлущивает коробочки, сепарирует ворох и собирает семена клещевины в отдельный бункер.
При двухфазном способе могут использоваться зерновые комбайны, оборудованные специальными приспособлениями. Получаемый при этом ворох немедленно подвергается сушке и очистке. После чего проводят обмолот на клещевинной молотилке КЩМ-2.
Уборку растрескивающихся сортов клещевины проводят выборочно, по мере созревания кистей, в 2-3 срока.
На хранение закладывают семена с влажностью не более 6% (Вавилов). По другим данным, не более 8% (Коломейченко).
Сорта клещевины
Донская 7 (1986); Щербиновская (1990); Офелия (1996); Белореченская (1998); Волжская (2005); Афродита (2005); Хрустальная 66 (2005).
Сорта клещевины с нерастрескивающимися коробочками: Гибрид ранний, Червонная, Донская крупнокистная (1977), Донская ранняя, Степная 6, ВНИИМК 165 улучшенный, Херсонская 10, Краснодарский 3.
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.
World vegetables: principles, production, and nutritive values / Vincent E. Rubatzky and Mas Yamaguchi. — 2nd ed. 1997.
