No Image

Топинамбур как кормовая культура

1 просмотров
15 ноября 2019

КУЛЬТУРА ТОПИНАМБУРА. ПРАКТИЧЕСКИЙ ОПЫТ ВНЕДРЕНИЯ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЕ ПРОИЗВОДСТВО НА СЕВЕРЕ

проф. В. Мишуров зав. отделом Ботанический сад

Г. Рубан н.с. этого же отдела

к.б.н. Л. Скупченко с.н.с. этого же отдела

e-mail: punegov@ib.komisc.ru, тел.: (8212) 24 56 59

Научные интересы: биоразнообразие, интродукция растений, адаптация, введение в культуру

Топинамбур, или земляная груша (Helianthus tuberosus L.) – крупнотравное поликарпическое растение, живущее ряд лет за счет зимующих в почве клубней, с отмирающей на зиму надземной массой, высотой до 2 м, с простыми листьями, имеющими пильчатый край, и генеративными побегами, завершающими рост и развитие в условиях Республики Коми в фазе цветения. Соцветие корзинка. Естественно распространен в Северной Америке. Растение впервые начали возделывать в XVIII веке во Франции, оттуда оно распространилось в Италию, Голландию, Англию, а в дальнейшем и на Восток. Известно, что топинамбур попал в Европу одновременно с картофелем, а в России его выращивали еще до картофеля. Однако с появлением картофеля интерес к нему уменьшился. Более широкую известность в качестве кормовой силосной культуры земляная груша стала приобретать в 30-х годах минувшего столетия [4].

Первые посадки в Республике Коми в порядке испытания на небольших участках были проведены в 1934-1935 гг. бывшим Коми научно-исследовательским институтом и Човским опорным пунктом по кормодобыванию. Среди перспективных, пригодных к внедрению кормовых культур топинамбур в документах Коми филиала АН СССР впервые упоминается в 1953 г.

Огромный труд по изучению сотен видов, разновидностей, сортов, гибридов топинамбура, его биологии и приемов выращивания проделал один из первых сотрудников лаборатории интродукции растений (ныне отдел Ботанический сад) д.с.-х.н. В.А. Космортов вместе с ближайшей помощницей Н.В. Размановой, учениками и последователями Т.В. Вотиновой и Т.Б. Лапшиной. Эксперименты и теоретические разработки позволили им сделать важный научный вывод о том, что это ценное кормовое и лекарственное растение обладает высоким адаптивным потенциалом и положительно реагирует на условия культуры [3, 4]. В отделе Ботанический сад было исследовано 140 сортообразцов топинамбура (55 сортов, 76 форм гибридного происхождения и 12 дикорастущих видов) [4].

В условиях культуры топинамбур – холодостойкое и морозостойкое растение. Весной оно переносит заморозки до –3-4 °С, осенью до –4-6 °С. Клубни, зимующие в почве, выдерживают морозы до –40-45 °С. Установлена возможность многолетнего и продуктивного использования плантаций топинамбура на одном месте [4].

Топинамбур – высокоурожайная кормовая культура. В условиях Коми может достигать урожая зеленой массы 60.0 т/га, клубней – 40.0 т/га и обеспечивать выход 7.5-10.0 т/га кормовых единиц, 6.0-6.8 ц/га переваримого протеина. Топинамбур отличается высокими питательными качествами благодаря наличию в нем ценных компонентов химического состава. Клубни содержат 18-22 % сахаров, до 2.5 % протеина, витамины группы В и С. В минеральном составе зольных элементов содержится до 6 % фосфора, свыше 5 % железа, что делает клубни особенно ценным кормом для молодняка.

Зеленая масса содержит до 20-25 % сухого вещества. В него входит углеводный комплекс, значительную долю которого занимает инулин, перерабатывающийся в организме животных в легкоусвояемую фруктозу [5], а также содержатся протеин, представленный всеми незаменимыми аминокислотами, витамины и клетчатка [1]. Зеленую массу топинамбура используют для приготовления высококачественного силоса. В силосе накапливается до 1.5 % молочной кислоты, составляющей не менее 50 % общего количества кислот. В процессе силосования рН снижается до 3.9-4.2. Из-за высокого содержания сухих веществ силос не бывает перекисленным. Содержание каротина в одном килограмме корма достигает 30-50 г.

Кроме зеленой массы, используемой в свежем виде или на силос, клубни являются самым ранним кормом для свиней. Кормление поросят клубнями увеличивает привесы на 20-30 %. При откормке животных топинамбуром улучшается качество сала. Высоко ценится культура для беконного свиноводства [6].

Наряду с использованием на корм, топинамбур находит все более широкое применение в народном хозяйстве – например, в качестве сырья для получения сиропа, кристаллической фруктозы, спирта, кормовых дрожжей. Клубни употребляются как пищевой диетический продукт в сыром, вареном или жареном виде, их сушат и консервируют. В последнее время к этому многофункциональному растению в республике проявили интерес любители-садоводы, дачники, которые выращивают его на своих участках. Успешно хранят клубни до весны в картофельных ямах и используют в пищу в виде салатов и других блюд. В народной практике топинамбур используется при заболевании сахарным диабетом.

В результате длительного исследования данной культуры были выделены перспективные сорта топинамбура, относящиеся к ранним и среднеспелым: Белый ранний, Киевский белый, Украинский 108, отличающиеся успешной перезимовкой клубней и высокой урожайностью зеленой массы, используемой для приготовления силоса [4], выявлена значительная изменчивость морфологических признаков топинамбура в новых условиях произрастания в зависимости от климатических факторов. Высота растений колеблется от 150 до 200 см, количество междоузлиев – от 28 до 57, отмечено наибольшее число боковых побегов – от 22 до 58 на растение при длине их 87-180 см в зависимости от расположения на осевом побеге. Наибольшей длины достигают боковые побеги, идущие из пазух листьев в основании осевого побега, и придающие растению форму куста. Число листьев на растении варьирует в зависимости от сорта от 175 до 514, длина листовой пластинки в среднем ярусе составляет 21.1-24.0 см, ширина – 13.8-14.9 см, а длина черешков – 4.1-6.0 см. В условиях Республики Коми клубни в большинстве случаев мелкие, массой до 10-20, редко до 30 г.

В новых условиях произрастания отобранные раннеспелые сорта переходят к фазе бутонизации в конце августа и зацветают только при высоких летних температурах (1427-1568°). Поэтому семенное размножение для хозяйственных целей исключается. Оно полностью заменяется вегетативным – остающимися в почве клубнями. Причем, следует отметить, что эти раннеспелые сорта имеют раскидистый тип расположения столонов (26-40 см). Для перспективных сортов была разработана агротехника возделывания на разных типах почв, в том числе на осушенных торфяниках [1]. Позднее, на основе выделенных сортообразцов Белый ранний и Киевский белый к.с.-х.н. Т.Б. Лапшина в соавторстве с д.б.н. В.П. Мишуровым, к.с.-х.н. А.Г. Беляевым вывела сорт топинамбура "Выльгортский" с потенциальными возможностями получения в производственных условиях 40-60 т/га зеленой массы и до 20 т/га клубней, устойчивых к перезимовке (87-100 %).

Научные изыскания в области селькохозяйственных культур требуют подтверждение на практике. Положительные результаты имели первые опыты по внедрению топинамбура лучших образцов в совхозах "Сысольский" (В.П. Мишуров, Т.Б. Лапшина, В.И. Малышев), "Межадорский" (В.А. Космортов, Т.Б. Лапшина) в 80-е годы. В 1992-1994 гг. сотрудники отдела Ботанический сад (В.П. Мишуров, Л.А. Скупченко, Г.А. Рубан, А.А. Потапов) провели научно-производственный опыт на базе свиноводческого комплекса совхоза "Зеленецкий". Для этого были отведены пахотные площади с почвами легкого механического состава, среднеокультуренные с внесением удобрений из расчета 25-30 т/га торфо-навоза и полного минерального удобрения до 90 кг д.в./га. В комплекс агромероприятий входили весенняя пахота, культивирование, нарезка гребней, посадка, подкормки. В качестве посадочного материала использовали клубни топинамбура сорта "Выльгортский". Общая площадь заложенных участков (посадки разных лет) составила 20 га. Посадка клубней осуществлялась вручную и картофелесажалкой. В ходе наблюдений в течение вегетации топинамбура проводили оценку состояния растений разных лет, учет биопродуктивности, изучали влияние отрицательных воздействий рельефа, почвенных разностей, засоренности, а также ставили эксперименты со сроками укосов зеленой массы и в связи с формированием клубней. Пробы на урожай надземной массы и клубней, его структуру брали на учетных делянках размером 1.4 м 2 в трехкратной повторности с пересчетом на 1 м 2 и на 1 га. Полученные данные о продуктивности надземной массы и клубней топинамбура положительно характеризуют хозяйственный опыт внедрения культуры и одновременно позволяют детальнее рассмотреть отдельные вопросы, в том числе, как варианты опыта, особенности возделывания и использования урожая зеленой массы и клубней на отдельных площадях (табл. 1-3).

Наибольший показатель урожайности зеленой массы – 3.4 кг/м 2 был получен на посадках 1992 г., т.е. второго года пользования (вариант 1) при условии одноразовой частичной выборки клубней. Массив посадки представлял собой плотный травостой (45 побегов/м 2 ) хорошо развитых растений. Диаметр побегов в основании достигал 0.5-1.8 см, высота – 100-110 см, длина побегов второго порядка – 70-80 см. У растений была отмечена фаза начала бутонизации. Часть данного массива (вариант 2), где не производили выборку клубней, имела загущенный травостой (100 побегов/м 2 ) и, как следствие, более тонкие побеги (диаметр в основании 0.3-0.8 см) высотой – 80-90 см и вдвое меньшие размеры листовых пластинок. Растения были в фазе начала бутонизации. Надземная масса в пробе составила 2.4 кг/м 2 . Следовательно, на площади посадки второго года пользования при отсутствии интенсивной выборки клубней загущение растений до определенного предела (45 побегов/м 2 ) положительно отражается на урожае зеленой массы, а свыше (100 побегов/м2) – снижает урожай на 30 %.

На площади посадки 1993 г. первого года пользования отмечен также довольно высокий урожай зеленой массы – 2.8 кг/м 2 (вариант 5), однако на той ее части, что имела горизонтальную экспозицию. Значительное понижение урожая – 1.0 кг/м 2 (вариант 6) – отмечено на склоне к реке. Во втором случае снижение урожая связано с недостатком влаги и активным вымыванием питательных веществ из почвы легкого механического состава в периоды дождей. На данной площади весной 1994 г. производили массовую выборку клубней как для создания умеренно-густого травостоя, так и получения посадочного материала, чтобы расширить площади. Особенности травостоя на участке горизонтальной экспозиции: растения в фазе начала бутонизации достигали высоты 100-113 см, их количество равнялось 64 побега/м 2 , длина боковых ветвей – от 7 до 20 см. На склоновой части высота растений составляла 70-90 см, их количество – 34 побега/м 2 , длина боковых ветвей – 10 см.

Читайте также:  Как употреблять сосновую пыльцу

Обследование участка спустя 20 дней (табл. 1), показало увеличение высоты растений до 150 см, диаметра стеблей в основании – до 1.8 см и, следовательно, повышение урожая не менее чем в 1.5 раза. Таким образом, использовать многолетние посадки топинамбура необходимо с учетом экономической выгоды и биологических особенностей культуры. Проведение весенней выборки клубней отодвигает сроки начала вегетации растений, удлиняет период формирования урожая надземной массы. При исключении выборки клубней раньше формируется укосная масса, но практически отсутствует выход товарного клубня. Ежегодная выборка позволяет получать относительно высокий урожай надземной массы и клубней, но с отсрочкой на более поздние сроки.

На урожай топинамбура в значительной степени влияет засоренность плантации. Посадки 1993 г., первого года пользования на засоренной площади (варианты 3 и 4), где сырая масса сорняков составила 1.4 кг/м 2 , были представлены ослабленными растениями высотой 75-95 см в фазе бутонизации, диаметром побегов в основании 0.3-0.5 см, сильно изреженными – 22-25 побегов/м 2 . Урожай зеленой массы при этом колебался от 0.2 до 1.3 кг/м 2 по вариантам. Было отмечено, что на состояние растений топинамбура в определенной мере влияет не только масса, но и видовой состав сорняков. Подавляющее действие оказывает пырей ползучий по сравнению с другими, главным образом, однолетними видами (ромашкой, мокрицей, клевером). Таким образом, при несоблюдении агротехники возделывания, в условиях высокой засоренности плантации и без предпосадочного культивирования почвы растения топинамбура формируют ослабленный травостой, в среднем в 5 раз меньший по сравнению с биологическими возможностями культуры.

Плантации топинамбура 1994 г.. заложенные механизированным способом, в отличие от ручного способа закладки плантаций в 1992-1993 гг., к концу вегетации имели удовлетворительный травостой. Растения первого года жизни достигали высоты 60-75 см, их количество составляло 18 побегов/м 2 (вариант 7), находились в фазе начала бутонизации, формировали урожай зеленой массы 0.6 кг/м 2 . Хозяйственное использование надземной массы топинамбура в год посадки нерентабельно и допустимо лишь в позднеосенние сроки, чтобы исключить отрицательное влияние укосов на формирование клубней и их сохранность зимой.

Анализ полученных данных по продуктивности клубнеобразования показал (табл. 2), что по вариантам опыта наиболее высокий урожай клубней получен на участке первого года пользования (посадки 1993 г.). Учет урожая, проведенный весной 1994 г. после перезимовки, составил 2.3 кг/м 2 (157 клубней/м 2 , коэффициент размножения 1:25). В то же время на участке второго года пользования (посадки 1992 г.) при известной загущенности и отсутствии выборки клубней урожайность составила 0.9 кг/м 2 (114 клубней/м 2 , коэффициент размножения 1:19). На участке второго года пользования по сравнению с участком первого года пользования произошло снижение урожая клубней по общей массе в 2.5, а по количеству – в 1.5 раза.

Анализ структуры урожая клубней (табл. 3) показал, что на участке первого года пользования на долю крупных и средних клубней приходится по количеству и массе до 55 и 80 % общего урожая клубней соответственно, на участке второго года пользования – до 30 и 60 %. От размеров клубней (посадочного материала) прямо пропорционально зависит урожайность культуры. Крупные клубни несут больше почек возобновления, соответственно выше побегообразование. Они дольше сохраняют жизнеспособность и обеспечивают весомый выход товарных клубней. Отмечено, что засоренность плантации резко отрицательно влияет на урожай клубней, снижает в шесть раз их количество и в восемь – общую массу по сравнению с относительно чистыми от сорняков площадями.

Наряду с общими вопросами возделывания топинамбура решались вопросы оптимальных сроков использования зеленой массы и клубней. В 1993 г. был заложен опыт по срокам скашивания зеленой массы на опытной площади третьего года жизни. Скашивание проводили на высоте 5 и 15 см от поверхности почвы в три срока. При скашивании в первый срок (табл. 4) в фазе вегетации растений высота травостоя составила 155 см, урожайность 4.1-4.4 кг/м 2 . В структуре урожая преобладали стебли – 75-81 %. Такое раннее отчуждение надземной массы отрицательно влияло на формирование и урожай клубней. Их среднее количество составило 34.5-35.5 клубней/м 2 . Величина клубней в диаметре варьировала от 0,5 до 0,9 см, масса – от 73,2 до 109,9 г/м 2 (табл. 5). Усиленное образование клубней начинается только после окончательного развития зеленой массы.

Ко второму сроку скашивания, 6 августа, растения были в фазе бутонизации. Их высота увеличивалась до 228 см, достигнув максимальной отметки. Урожайность зеленой массы возросла до 6.3-6.6 кг/м 2 и была наибольшей за период вегетации. Произошли изменения в структурном соотношении стеблей и листьев. Масса листьев в урожае увеличилась за счет бокового ветвления. Клубни в основном веретеновидной формы, 0.5-1.0 см в диаметре, единичные – до 1.5 см. Их количество возросло до 54.0-57.7 клубней/м 2 .

Анализ травостоя при третьем сроке скашивания, в начале цветения растений, показал, что нарастание зеленой массы приостановилось, урожайность ее снизилась до 5.0-6.0 кг/м2 по причине отмирания нижних листьев. В структуре урожая содержание листьев максимальное (35-45 %) благодаря усиленному боковому ветвлению растений. На этот период приходится наиболее активное нарастание клубневой массы – 280.2-298.0 г/м 2 . Величина клубней на этот срок достигает наибольших размеров – 0.75-1.3 см в диаметре. По форме они круглые и веретеновидные. Их количество не изменяется – 53.6-60.5 клубня/м 2 .

В соотношении клубнеобразования отмечена следующая закономерность. К фазе бутонизации у растений клубнеобразование находится на высоком уровне, число клубней достигает максимума, а их размеры вполне достаточны, чтобы можно было клубни использовать для размножения как посадочный материал. К фазе цветения топинамбур имеет практически товарный клубень, пригодный на корм животным. Скашивание травостоя на ранних стадиях роста и развития, когда уже сформировалась вегетативная масса, подавляет начавшееся клубнеобразование, сокращает выход количества клубней вдвое по сравнению с формированием клубней без укосов. При этом масса клубней снижается в 2-4 раза по сравнению с растениями в фазе бутонизации и цветения (см. рисунок). Рост и развитие надземной массы и формирование клубней находятся в постоянной зависимости. При отчуждении надземной массы увеличение клубней только за счет функционирования корневой системы незначительно. Клубням необходим приток ассимилятов из зеленых частей растения. Эти данные подтвердили наблюдения [2], что в условиях длинного светового дня и пониженных температур Севера у топинамбура доминантом при продуктивном выходе становится накопление вегетативной массы по отношению к выходу клубней в сравнении с возделыванием на юге России [7], где это соотношение составляет 40:60 (%). В нашем опыте соотношение надземной массы и клубней в посадке первого года жизни составило 65:35 (%). При многолетнем использовании плантаций топинамбура в отсутствии интенсивной выборки клубней соотношение в пользу надземной массы значительно возрастает: в посадке второго года – 78:22 (%), третьего года жизни – 95:5 (%).

Многолетние исследования (1995-2000 гг.) на полупроизводственных площадях в Ботаническом саду подтверждают пластичность топинамбура и возможность его успешного возделывания как многолетнего растения [4], что также имеет важный практический вывод. С этой целью используют несколько агротехнических приемов. С периодичностью один раз в три-четыре года проводят сплошную весеннюю перепашку многолетней плантации с массовой выборкой клубней, заправку минеральными и органическими удобрениями и нарезание гребней. Этот прием имеет целью как получение товарного клубня, так и регулирование загущенности, и, как следствие, формирование более крупномерных и развитых годичных побегов, увеличение урожая у растений зеленой массы и ее облиственности, т.е. имеется ввиду поочередное использование многолетней плантации на получение зеленой массы на силос и клубней в качестве ценного сочного корма для животных и материала для размножения.

В заключение отметим, что топинамбур – перспективная культура для возделывания на производственных площадях. При соблюдении технологии возделывания урожай зеленой массы достигает 40, а урожай клубней – 20 т/га. Технологические приемы позволяют регулировать направленность на получение преимущественно вегетативной или клубневой массы. При использовании плантации топинамбура для зеленой массы (силос) не следует проводить ежегодную выборку клубней. Для получения с плантации товарных клубней необходима их ежегодная выборка, начиная со второго года, при этом следует поддерживать умеренную густоту травостоя (40-50 побегов/м 2 ). Оптимальный срок скашивания для использования зеленой массы топинамбура – первая-третья декады августа. При острой производственной необходимости для раннего силосования скашивание надземной массы возможно проводить в третьей декаде июля, но при высоком срезе. К этому периоду закладка клубней на столонах в основном завершена и созданы условия для долгосрочной эксплуатации посадки.

1. Лапшина Т.Б., Александрова М.Н., Иевлев Н.И. Рост и развитие топинамбура на дерново-глеевых и торфяно-перегнойных почвах Коми АССР // Новые виды растений в культуре на Севере. Сыктывкар, 1980. С. 76-89. – (Тр. Коми фил. АН СССР; № 47).

2. Мишуров В.П., Лапшина Т.Б. Культура топинамбура на Севере. Сыктывкар, 1993. 20 с. – (Сер. "Науч. рекомендации – народ. хозяйству" / Коми науч. центр УрО РАН; вып. 106).

3. Космортов В.А. Топинамбур в Коми АССР // Новые силосные растения. Сыктывкар, 1966. С. 161-167.

4. Лапшина Т.Б. Биологические особенности и приемы возделывания топинамбура в условиях среднетаежной зоны Коми АССР: Автореф. дис. к.с.-х.н. Л., 1983. 17 с.

5. Кахана Б.М., Арасимович В.В. Биохимия топинамбура. Кишинев, 1974. 88 с.

6. Растениеводство. М., 1981. 430 с.

7. Резервы кормопроизводства Адыгеи. Майкоп, 1976. 107 с.

поиск по серверу

В качестве кормовой культуры топинамбур представляет большую ценность. 100 кг зеленой массы имеют питательность 20-25 кормовых единиц. Это в 1,5-2 раза выше питательности зеленой массы подсолнечника. В 1 кг клубней содержится 0,23-0,29 кормовых единиц. Для сравнения: в 1 кг свеклы кормовой содержится 0,12 кормовых единиц (за 1 кормовую единицу принята питательная ценность 1 кг овса).

Читайте также:  Поделка парящая чашка с цветами мастер класс

Охотно поедают топинамбур практически все животные в фермерском или крестьянском хозяйстве – коровы, лошади, козы, овцы, свиньи, причем одинаково охотно они едят и вершки и корешки. Мелкие животные объедают листья и мелкие стебли и обгрызают стебель; а крупные, например лошади, после этого с удовольствием доедят обглоданный стебель, несмотря на то что он одревесневший и такой жесткий (у основания в диаметре до 2 см), что для его уборки наиболее подходящий инструмент – маленький топорик. Особенно удачно то, что уборка зелени топинамбура приходится на октябрь – когда луговая трава начинает терять свое качество, и пастбищный сезон заканчивается – это позволяет существенно отодвинуть начало кормления сеном.

Клубни можно скармливать животным в сыром виде, прямо после выкапывания, только от земли отряхнуть. Вредного соланина, как в сырой картошке, в клубнях топинамбура нет, так что сырое скармливание предпочтительно при любых условиях. Если оставлять клубни на весну – то это тоже весьма удачно совпадает с периодом, когда зимние корма заканчиваются или теряют качество, а топинамбур позволяет закрыть этот промежуток высокоценным питательным кормом. Проще всего в этот сезон выкапывать необходимое количество клубней прямо перед кормлением животных. Если же у вас есть свиньи – то трудозатраты можно вообще свести к минимуму: их достаточно выпустить на участок с топинамбуром, а дальше они примутся убирать его сами – заодно удобряя землю. В природе свиньи так в основном и питаются – выкапывая съедобные корневища, а клубни топинамбура для них – лакомое блюдо. Мясо и сало свиней, откормленных топинамбуром – высшего качества. Коровы, в рационе которых весной есть топинамбур, существенно увеличивают надои.

Следует отметить, что после поедания свиньями, равно как и после уборки вручную, в земле остается достаточно много клубней, чтобы посадку топинамбура можно было вообще не производить – на второй и последующий годы его можно только убирать, а вырастет он сам. Это даже может создать определенные проблемы, если вы хотите освободить участок из-под топинамбура для чего-нибудь другого; впрочем, на небольших участках от топинамбура несложно избавиться, выдергивая его вручную.

Как видим, топинамбур как кормовая культура обладает очень ценными качествами. Возникает вопрос – почему же в крестьянских и фермерских хозяйствах его до сих пор не применяют широкомасштабно? Ведь известен он уже не первую сотню лет. Возможно, это происходит потому что к топинамбуру предъявляются неправильные требования и ожидания. Если ожидать, что он станет основной кормовой культурой, и заменит свеклу и сено – ничего не выйдет. Если ожидать что он заменит картофель в питании человека – это тоже закончится закономерный разочарованием.

А чего же следует ожидать от топинамбура? Того, что он реально может дать, а дать он может очень немало. Его место в крестьянском и фермерском хозяйстве – вспомогательная кормовая культура с низкой себестоимостью(как денежной так и «трудовой»). Он дает, во-первых, эффективное использование малоплодородных земель, неудобий, склонов. Во-вторых – расширение сезона кормления зеленым кормом как минимум на месяц. В третьих – обеспечение высококачественного сочного корма в два весенних месяца, когда труднее всего с кормами. Учитывая то, что в погребе топинамбур вполне нормально может лежать месяц – этот период еще можно расширить еще на месяц осенью – ноябрь – и на месяц весной – май. Таким образом, кормовой период, покрываемый топинамбуром, составляет два месяца осенью, и три месяца весной – пять месяцев, не так уж мало, особенно учитывая какие это месяцы!

Но все же самое главное, что следует учесть – это то, что трудозатраты на выращивание топинамбура практически равняются нулю. Конечно же, всех животных можно накормить и кормовой свеклой, и картофелем. Но сравните, сколько вам сил придется затратить на одинаковые количества картошки и свеклы – и топинамбура? Заведя многолетний участок топинамбура, вы сможете изрядно сократить площади под свеклу и прочие культуры – а значит весной и летом у вас окажется куда больше свободного времени для отдыха и других дел. В этом и есть главное преимущество топинамбура – это не «еще одна кормовая культура», а растение, способное подарить вам время, которого всегда не хватает.

Кроме того, и пищевое применение нельзя сбрасывать со счетов. Участок топинамбура, даже небольшой, может выступать в роли резервного запаса еды – который в случае крайней нужды обеспечит людям пропитание. Такое явление как продовольственный кризис (раньше его называли более прозаично – голод) сопровождало человечество всю его историю; не застрахованы мы от него и в будущем.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Топинамбур родом из Северной Америки. В пищу используются только клубни, которые содержат 16-18% инулина, что особенно важно для лиц, страдающих сахарным диабетом, а также витамины В1, С, соли железа и фосфора. Его употребляют в свежем виде, готовят из него салаты, перерабатывают для получения фруктозы; из него получают спирт, а также используют на корм скоту.

Топинамбур относится к многолетним морозостойким растениям, его надземная масса выдерживает заморозки до минус 6°С, а клубни – до минус 30°С; клубни начинают прорастать при 6-7°С. Соцветие – корзинка, внешне напоминающая подсолнечник, диаметром 2-4 см, с желтыми ложноязычковыми цветами. Плод – мелкая, угловатая, серая семянка. Корень стержневой, хорошо развитый, на столонах образуются клубни, основная масса находится в пахотном горизонте.

Является растением короткого дня; размножается клубнями, которые можно убирать осенью или до начала их отрастания в ранневесеннее время. Весной они более нежные на вкус.

Топинамбур лучше всего растет на хорошо окультуренных легких супесчаных или суглинистых почвах с нейтральной реакцией почвенного раствора.

Урожайность зеленой массы этой культуры – 1000 ц/га, клубней – 400 ц/га, что значительно превосходит урожаи других кормовых культур. Топинамбур может расти без повторной посадки на одном месте длительное время (8. 10 лет и более),он не подвержен болезням, требует минимального ухода, не боится засухи и холода; может произрастать на любых почвах. По количеству кормовых единицы зеленая масса не имеет себе равных (в 1 ц содержится от 25 до 30 корм. ед.).

В Шегарском районе Томской области сельскохозяйственные угодья занимают 22,6% территории района (113503 га). Зерновое хозяйство и молочно-мясное скотоводство составляют основу товарного производства агропромышленного комплекса и определяют роль района в межрайонной специализации.

Наличие месторождений песчано-гравийных смесей;

Наличие заболоченных местностей – возможность развития торфяных месторождений, сбор дикорастущих ягод (клюква, черника, брусника);

Залежи минеральных удобрений (сапропель);

Наличие промышленных запасов торфа;

Наличие свободных земельных ресурсов;

Ежегодное увеличение площадей сельскохозяйственных угодий

Наличие трудовых ресурсов, имеющих знания и навыки работы в отраслях ЛПХ, С/Х, переработке дикоросов, высокая доля занятости в сфере сельскохозяйственного производства и социальной сфере.

Экология: благоприятная экологическая ситуации. Низкий уровень антропогенного воздействия на территорию.

В нашей стране пока является редкой, нетрадиционной культурой, имеющей огромные потенциальные возможности как при использовании в виде корма для животных, так и для приготовления продукции повышенной биологической ценности на основе высокофруктозного сиропа и фруктозного сахара. Из него можно производить инулин, спирт, биогаз и другую продукцию медицинского и технического назначения.

Ценность топинамбура не только в высокой урожайности (по количеству кормовых единицы с 1 га он не имеет себе равных среди других кормовых культур, превышая их в 2,9. 7,9 раза) и не только в нетребовательности к условиям произрастания (топинамбур полностью вытесняет с поля такие сорняки как осот, пырей и другие). Клубни могут перезимовать в почве под снегом при температуре до – 40°, не теряя товарных качеств и всхожести.

В России есть хозяйства, которые не только производят сырье для биотоплива, но сами пашут и сеют на нем. В агрофирме "Кадниковское" (Алтайский край) третий год выращивают рапс и производят из него биодизель для собственной техники. Директор хозяйства Петр Першин уверяет, что использование "зеленого горючего" выгодно. "Мы вынуждены были перейти на него, потому что платить 18 руб. за литр дизеля слишком дорого, – рассказывает он. – А себестоимость рапсового масла обходится всего в 6,7 руб./л".

Использование зеленой массы, клубней топинамбура

Топинамбур имеет очень широкий спектр использования, что позволяет его использовать в различных отраслях народного хозяйства

Топинамбур – спиртовое сырье

В последние годы широкий интерес появляется к производству спирта из растения топинамбур (иерусалимский артишок). Особенность химического состава углеводного комплекса растения заключается в том, что его основа состоит из фруктозы, которая является отличным источником сбраживания сахаров. Выход спирта составляет 70-8- литров с 1 тонны клубней и 30-40 литров с 1 тонны стеблей, что в 1,5-3,4 раза выше выхода спирта при переработке сахарной свеклы, картофеля, пшеницы из расчета на единицу площади посадок.

Всероссийский НИИ пищевых биотехнологий провел исследования и отработку технологий получения спирта из топинамбура. Результаты свидетельствуют о высокой технологичности и перспективности использования топинамбура как сырья для производства спирта. Всероссийским институтом по переработки нефти разработаны высокооктановые добавки к бензинам на основе этанола, разработан национальный стандарт Российской Федерации ГОСТ Р 525201-2004 "Топливо моторное этанольное для автомобильных двигателей с принудительным зажиганием. Бензанолы".

Он по своим биологическим признакам является однолетним растением . вся его пищевая система и корневая часть ежегодно отмирают. Зимуют в почве, не теряя своих свойств, в том числе и всхожесть, только клубни. Перезимовавшие клубни следующей весной прорастают, давая очередной урожай. В следующем году способностью к зимовке обладают только вновь образованные клубни, все старые клубни и столоны израстают и отмирают.

Читайте также:  Пчелиная рамка с медом

Топинамбур как биотопливо

Для производства биоэтанола лучше брать высокоэнергетические сорта картофеля, в которых содержится больше сухих веществ, таких как крахмал и сахар. Лучше всего подходят не ранние, а средние по срокам созревания сорта, например Лорх, Голубизна, Бронницкий и другие. В них этих компонентов больше 20%. Не менее перспективным сырьем ученый называет топинамбур. В России технология, которую можно использовать для его переработки. Преимущество топинамбура в высокой урожайности (до 400 ц/га и столько же зеленой массы). Значит, и выход спирта будет в 1,5-2 раза выше, а себестоимость ниже". В Канаде уже перешли на производство биоэтанола из топинамбура.

Фактором, стимулирующим развитие альтернативного топлива, является борьба за экологию. Скоро страны ЕС начнут переходить на норму Евро-5, по которой содержание серных примесей в дизельном топливе минимально. Однако их отсутствие, по его словам, может негативно влиять на характеристики работы двигателя из-за потери смазывающих качеств горючего. "Поэтому добавка 5% биодизеля будет европейцам кстати: она вернет смазывающие вещества. То есть помимо экологии это еще и вопрос технических характеристик топлива".

Основным препятствием для начала производства биотоплива в России специалисты называют "непродуманную акцизную политику" государства, из-за которой стоимость нового горючего будет выше традиционного бензина. У нас производство биотоплива облагается теми же налогами, что и водки – 162 руб./л безводного спирта. С точки зрения нашего государства смесь спирта с водой и спирта с бензином – одно и то же. Именно поэтому все, что производится, идет на экспорт, а внутри страны заниматься этим пока невыгодно. Поддержка [производителей биотоплива] должна заключаться в отмене высоких акцизов на моторный спирт. Если не убрать эти безумные налоги, то производство биотоплива никогда не станет рентабельным.

Рассмотрим возможный потенциал АПК страны для развития биоэнергетики на основе высокоэнергетических культур.

Имея огромные возможности в сравнении со странами ЕС в получении жидкого моторного биотоплива через преобразование солнечной энергии в растительную биомассу мы их не используем.

Европа уже подошла к пределу дальнейшего увеличения посевных площадей под высокоэнергетическими культурами. В нашей же стране за последние 10-15 лет из оборота выбыло свыше 30 млн. гектаров сельскохозяйственных угодий, которые без пользы зарастают кустарником. Только с этой площади, при условии введения ее в сельскохозяйственное производство, и с учетом севооборотов можно было бы получать как минимум 30 млн. жидкого моторного топлива (этилового спирта – этанола), не говоря уж о том, сколько бы появилось дополнительных рабочих мест на селе.

Рост автомобильного парка, ужесточение экологических требований к качеству автомобильных бензинов и сокращение запасов нефти вызывают необходимость разработки и применения альтернативных заменителей нефтяных топлив. Наиболее перспективной добавкой повышающей октановое число автобензинов, является этиловый спирт (этанол). Высокая детонационная стойкость, низкая токсичность, возможность производства из возобновляемых источников, имеющиеся в России свободные мощности для производства сырья – все это делает этанол более привлекательным по сравнению с другими оксигенатами.

По экономическим и техническим причинам использование биоэтанола в качестве топлива для автомобильных двигателей в своем натуральном (100%) виде нецелесообразно (исключение, правда, составляет Бразилия, где 24% автомобилей эксплуатируются на чистом спирте ). Как правило, обычно этанол используется в смеси с бензином. Все автомобили и легкие грузовики, эксплуатируемые сегодня в США, используют топливные смеси с содержанием от 10% до 85% этанола, в соответствии с гарантиями своих производителей.

Преимущества и недостатки биотоплива

•Используются возобновляемые источники энергии

•Благодаря растительному происхождению топливо не обладает бензоловым запахом

•Биологическая безвредность: при попадании в воду и почву топливо не причиняет вреда растениям

•Экологическая чистота: низкий выброс СО2 и остаточных частиц серы

•Хорошие смазочные показатели, увеличивающие срок службы двигателя и топливного насоса

•Безопасность благодаря высокой температуре воспламенения

•Не требует серьезных модификаций двигателей и перестройки заправочных станций

•Снижает зависимость от поставщиков нефти и газа

•Использование в производстве биотоплива традиционных энергоносителей

•Более высокая потребность в энергии для производства, чем сжигании в автомобильном двигателе

•Снижение мощности двигателя на 10%

•Высокая себестоимость по сравнению с бензином и дизелем

•Обладает свойствами растворителя, что приводит к быстрому износу пластиковых и резиновых деталей автомобиля, требует их замены на аналоги фторкаучука

Технология возделывания и уборки топинамбура и применяемые комплексы машин аналогичны, как и для производства картофеля, требований к выращиванию этой культуры.

Он отзывчив также на внесение органических и минеральных удобрений, на орошение и другие агротехнические операции, способствующие содержанию плантации в хорошем состоянии, сбалансированном по всем необходимым элементам питания.

Глубина основной обработки почвы зависит от района возделывания, глубины пахотного горизонта, типа почвы (легкие, средние, тяжелые) и ряда других факторов. Целесообразно выращивать топинамбур на гребнях( грядах). Это способствует тому, что при неблагоприятных климатических условиях клубневое гнездо не замокает и не ухудшается развитие растения.

Приемы обработки почвы под посадки топинамбура принципиально не отличаются от обработки почвы под посадки картофеля.

Глубокая осенняя вспашка поля под топинамбур обязательна, не зависимо от того, будет производиться посадка клубней той же осенью или весной следующего года.

При внесении органических удобрений их заделывают осенью или весной в зависимости от времени посадки клубней.

Предпосадочная обработка почвы также обязательна и проводится почвообрабатывающими машинами общего назначения (дисковые бороны, культиваторы для сплошной обработки почвы, комбинированные почвообрабатывающие орудия).

Многолетними опытами и производственной проверкой практически во всех регионах России доказано, что внесение органических удобрений (навоза, торфонавозных компостов) с необходимой дозой минеральных (NPK-азот, фосфор, калий) обеспечивает удвоенный и более урожай зеленой массы и клубней топинамбура. Внесение минеральных удобрений увеличивает также выход сухих веществ, сахара и протеина.

Разные минеральные удобрения не одинаково действуют на химический состав клубней (при внесении рекомендованных доз), поэтому в зависимости от направления их использования можно регулировать химический состав получаемой продукции.

Дозы внесения органики зависят от региона и состояния почвы. Дозы внесения минеральных удобрений для посадок топинамбура принимаются из расчета потребности культуры в питании. Вынос элементов питания топинамбуром при средней его урожайности в 1,5 -2 раза большое по сравнению с картофелем или свеклой.

В связи с этим для получения высоких урожаев топинамбура в почву необходимо вносить наряду с органическими удобрениями (20-40 т/га) по 60 кг азотистых и фосфорных удобрений и 120 кг калийных на гектар.

Топинамбур можно размножать семенами, клубнями, рассадой и черенками. Промышленные плантации размножаются только клубнями. Норма высадки на 1 га зависит от схемы посадки и величины (по массе) посадочных клубней. В среднем на 1 гектар высаживается 1-1,2 тонны клубней.

Главным при посадке топинамбура является вопрос, для каких целей он высаживается. Если стоит цель получения как можно больше клубней, то посадка должна быть реже (90х25 см), если желаем получить как можно больше зеленой массы, то делают уплотненную посадку в рядах и может быть уменьшена ширина междурядий до 70 или 60 см.

Чтобы не допустить развития сорняков, до появления всходов рекомендуется проводить одно- или двукратное боронование. После появления всходов рекомендуется проводить культивацию междурядий и боронование. Дальнейший уход за плантациями первого года посадки заключается в рыхлении междурядий и уничтожении сорняков в рядах (2-3 обработки). Глубина рыхления 10-12 см. после смыкания рядков уход за топинамбуром не требуется. В этот период стебли с листьями настолько разрастаются, что заглушают любые сорняки, в том числе и такие, как пырей.

Проблема исчерпания нефтяных ресурсов планеты вызывает споры лишь по поводу срока. Пессимисты считают, что это произойдет через 20-25 лет, оптимисты указывают на срок в 50-70 лет. Но все соглашаются в одном – развитие человечества возможно только при условии привлечения новых источников энергии.

Страны с мощным агропромышленным комплексом – США, Канада, Бразилия, Австралия, Таиланд – реализуют программы производства и применения биологических видов энергоносителей – биоэтанола и биодизельного топлива.

Энергообеспечение страны стало вопросом государственной безопасности, так как именно оно при нынешних условиях является определяющим для утверждения как экономического, так и политического суверенитета.

Но где же выход? Нам кажется, что настало время обратить серьезное внимание на использование продукции растениеводства для производства топлива. Опираясь на разные литературные источники, мы попробовали сделать соответствующие выводы. Оказывается, что можно надежно обеспечивать себя энергоносителями и за счет собственного потенциала – культуры будущего топинамбура. С одного гектара урожая земляной груши можно получить 11 т этилового спирта, который заменит бензин.

На приусадебных участках Шегарского района и других населенных пунктов топинамбур растет без особой агротехники, как "сорняк" повсеместно и цветет до глубокой осени. На эту культуру необходимо обратить внимание.

Список используемой литературы

1. Андреев Ю.М. – "овощеводство" учебник для начального профессионального образования М:ПрофОбрИздат,2002-256с

2. Журнал "Сельский механизатор" №11, 12 статья – топинамбур: выращивание, уборка, получение биоэтанола Э. Рейнгарт, доктор технических наук Н. Кочнев, доктор сельскохозяйственных наук

А. Пономарев, кандидат технических наук ВНМ, г. Москва

3. Журнал "Агротехника" №2, весна 2007

4. Инвестиционная привлекательность Шегарского района (данные по Шегарскому району)

Министерство образования РФ

Управление начального профессионального образования Томской области

ОГОУ НПО "Агротехнический профессиональный лицей №7"

Комментировать
1 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
Adblock
detector