Ячмень (Hordeum)
Ботаническое описание и технология возделывания
Представители рода ячмень - однолетние или многолетние травы. Корневая система мочковатая, поверхностная. Стебель - полая соломина высотой от 30 до 135 см. Лист более широкий, чем у других злаков. Колоски одноцветковые, располагаются на выступах колосового стержня обычно по три. Нижняя цветковая чешуя имеет ость. Плод - зерновка, обычно покрытая прочно сросшимися цветковыми пленками. Форма зерновки эллиптическая с продольной неглубокой бороздкой. Зерновка заострена с обоих сторон, бородка отсутствует. Цветковые пленки окрашены в соломенно-желтый и иногда черный цвет. Ости обычно той же окраски, что и цветковые пленки.
Ячмень отличается высокой продуктивностью, скороспелостью, засухоустойчивостью, сравнительной холодостойкостью яровых форм и малой требовательностью к теплу и механическому составу почвы.
Ячмень подразделяют на яровой и озимый. Вегетационный период ярового ячменя - 55-110 сут, озимого - 280-300 сут. Это самая скороспелая зерновая культура. В период вегетативного роста яровой ячмень мало требователен к теплу. После выбрасывания метелки потребность в тепле возрастает. В это время и в период налива семян ячмень может переносить воздушную засуху и повышение температуры до 40°С и выше, этим он выгодно отличается от пшеницы. К почвенной засухе более чувствителен, особенно при переходе к генеративным фазам. Озимый ячмень менее зимостоек, чем рожь и пшеница, но более жаростоек и засухоустойчив.
Ячмень - самоопылитель, цветение закрытое.
Семена ячменя начинают прорастать при 4-5° С. Оптимальная температура для роста и развития 15-22° С.
Ячмень приспособлен к различным типам почвы, особенно хорошо растет на плодородных суглинистых почвах с нейтральной реакцией. Лучшие предшественники ячменя в севообороте - пропашные культуры (сахарная свекла, кукуруза, картофель) и зернобобовые культуры. Для пивоваренного ячменя лучше не использовать в качестве предшественников бобовые культуры, особенно на богатых почвах, так как это приведет к избыточному кущению и снижению выровненности зерна. Ячмень более отзывчив на удобрения, чем другие зерновые культуры, как на органические (20-40т/га), так и минеральные (30-45 кг/га N, 45-60 кг/га P2O5 и 60 кг/га К2О).
Ячмень лучше, чем другие зерновые, подходит на роль покровной культуры для других злаков, люцерны или клевера: меньше затеняет почву и редко полегает, повреждая подпокровные растения.
Высевают ячмень рядовым и узкорядным способами; норма посева семян 1,8-2,5 ц/га, глубина посева 3-4 см.
Убирают ячмень раздельным способом и прямым комбайнированием. Ячмень, предназначенный для пищевых целей, убирают при полном вызревании, для фуражных - начиная с восковой спелости.
Районы возделывания
Ячмень менее требователен к климатическим условиям по сравнению с другими зерновыми культурами, поэтому выращивается широко: от Индии и Аравии на юге до Лапландии и Аляски на севере.
Яровой ячмень возделывают на всей земледельческой территории России - от Заполярья до субтропиков, в горах - до 3500 м над уровнем моря. Озимый - в Южном федеральном округе (главным образом, в Краснодарском и Ставропольском крае) и на юге Центрального федерального округа.
Рейтинг мировых производителей ячменя по данным МСХ США
Классификация
Род ячмень насчитывает свыше 30 дикорастущих и культурных видов. В культуре 3 вида: ячмень культурный (Hordeum vulgare), распространённый на всех континентах, ячмень эфиопский (Hordeum aethiopicum) - в Эфиопии и прилегающих к ней странах и ячмень низкорослый (Hordeum humile) - в Китае, Японии, которые часто объединяют в один сборный вид - ячмень посевной (Hordeum sativum).
Ячмень посевной имеет очень много разновидностей, которые различаются наличием или отсутствием остей, длиной, формой колосковых чешуй, пленчатой или голой зерновкой и др. Все разновидности можно объединить в три подвида: ячмень многорядный, двурядный и промежуточный.
Для многорядного ячменя, который наиболее распространен, характерно развитие всех трех колосков на каждом уступе колосового стержня. При этом из каждого колоска образуется здоровое зерно, а вдоль колоса выстраиваются шесть рядов колосков.
В случае, когда все колоски развиваются равномерно, ячмень называют шестигранным. Если средние зерна ячменя (среди трех на уступе колоса) крупные правильной формы. а два боковых - мелкие и неправильной формы, такой ячмень называют четырехгранным.
У двурядного ячменя на уступе колосового стержня из трех колосков растет и дает развитое зерно лишь один. Зерна двурядного ячменя выравненные, крупные, правильной формы.
Промежуточный ячмень имеет различное количество развитых колосков - от одного до трех, и соответственно образуется столько же нормальных зерен.
Использование
Ячмень - одна из важнейших зерновых культур с древнейших времен. Ячмень используют на корм скоту и как сырье для получения солода, крупы (перловой и ячневой), муки.
В настоящее время на ячмень действуют стандарты ГОСТ 28672-90 «Ячмень. Требования при заготовках и поставках» и ГОСТ 5060-86 «Ячмень пивоваренный. Технические условия». Для ячменя, поставляемого для продовольственных и фуражных целей и выработки солода в спиртовом производстве, установлены
ограничительные нормы
Пивоваренные свойства
Основным сырьем для производства пива является ячменный солод, т.е. ячмень, пророщенный до определенной степени и высушенный. Наиболее важные показатели качества пивоваренного ячменя:
Цвет и запах. Ячмень должен иметь светло-желтый, желтый или серовато-желтый цвет и запах, свойственный нормальному зерну ячменя (без затхлого, солодового, плесневого и без посторонних запахов).
Способность к прорастанию - выраженное в процентах отношение количества проросших зерен в оптимальных условиях за определенный интервал времени к общему количеству высеянных зерен.
Жизнеспособность зерна - выраженное в процентах содержание живых зерен в исследуемой пробе.
Выравненность, которая отражает размеры зерна и характер их изменений.
Пленчатость - содержание цветковых пленок, выраженное в процентах к массе зерна. Голозерный ячмень, не имеющий пленок, не пригоден для производства пива.
Крупность - отношение массы зерен ячменя - схода на сите с продолговатыми отверстиями размером 2,5 × 20 мм к массе основного зерна анализируемой навески, выраженное в процентах. Чем выше этот показатель, тем больше количество экстракта в солоде. В свою очередь, большее количество экстрактивных веществ (декстринов, сахаров и др.) позволяет получить больше пива.
Экстрактивность - это сумма всех веществ ячменя, выраженная в процентах к массе сухих веществ, которые переходят в раствор.
Содержание крахмала. В ячменном солоде крахмала должно быть не менее 60%. Чем выше его содержание, тем больше экстрактивных веществ может быть получено.
Содержание белка. Наличие белка в ячмене придает пиву хорошие вкусовые качества и улучшает пенистость, но при повышенном содержании белка (свыше 12%), образуется избыток пены и помутнение пива.
В зависимости от качества пивоваренный ячмень подразделяется на
два класса.
Фуражные свойства
Зерно ячменя является отличным концентрированным кормом с высоким содержанием белка. Оно содержит весь набор незаменимых аминокислот, в том числе лизин и триптофан. Ячмень является одним из основных зерновых компонентов комбикормов, а для свиней на откорме может быть единственным зерновым компонентом.
Особенную ценность представляет ячмень для беконного откорма свиней. Включение его в рацион откармливаемых подсвинок обеспечивает высокие качества свинины. При сальном и полусальном откорме, ячмень также является хорошим концентрированным кормом, способствующим получению хорошего сала.
Для фуражных целей предпочтителен ячмень с высоким содержанием белка. Голозерный ячмень богаче белком, чем пленчатый.
Следует отметить, что ячмень, как пленчатая культура, содержит много клетчатки. В среднем в ячмене содержится 5,5% сырой клетчатки, но иногда при низкой натурной массе её содержание доходит до 7%. Кроме того, в плёнке ячменя содержится много лигнина, который не только не переваривается в желудочно-кишечном тракте животных, но и слабо подвергается воздействию микроорганизмов.
Крупяные свойства
Важнейшими показателями качества крупяного ячменя являются выравненность, крупность, стекловидность и пленчатость. Для ячневой крупы предпочтительнее стекловидный ячмень, поскольку он имеет более высокий выход крупы. Для перловой - полустекловидный и мучнистый.
Для выработки крупы имеет значение форма зерновки. Наиболее благоприятными для обработки являются зерна эллиптической и ромбической формы. Крупа из удлиненного или сплюснутого зерна имеет меньший выход и повышенное содержание недодира.
Мукомольные свойства
Некоторые сорта ячменя образуют клейковину, поэтому их можно использовать в хлебопечении. Но, как правило, ячменную муку подмешивают к пшеничной или ржаной муке.
Вредители и болезни
Вредители ячменя: шведская и гессенская мухи, зеленоглазки, проволочники, клопы-черепашки и пр.
Болезни ячменя: пыльная и твердая головни, стеблевая и ячменная ржавчины, фузариоз, мучнистая роса, корневые гнили и др.
Производство ячменя в сельхозсезоне, тыс. т 2005-2006 2006-2007 2007-2008 ЕС-27 54 752 56 213 57 935 Россия 15 800 18 100 15 650 Канада 11 678 9 573 11 000 Украина 9 000 11 350 6 000 Австралия 9 843 4 176 5 900 Турция 7 600 7 500 6 500 США 4 613 3 923 4 612 Китай 3 400 3 565 3 600 Иран 2 857 3 000 3 000 Казахстан 1 500 1 900 2 500