Яровой ячмень – важная продовольственная, кормовая и техническая зерновая культура. В данной статье будут рассмотрены основные характеристики этой культуры, а также особенности ее возделывания.
Хозяйственное значение
Из зерна ярового ячменя изготавливают крупу (перловую и ячневую) и муку. В чистом виде ячменная мука не используется, ее, в количестве 20-25%, примешивают к ржаной или пшеничной муке. Ячмень также применяют для откорма свиней, а в районах, где не возделывают овес – для кормления лошадей. Кроме того, данная культура является сырьем для производства спирта и пива. В семени ячменя содержатся: безазотистые экстрактивные вещества - 64,6%, белок - 12%, клетчатка - 5,5%, вода - 13%, жир - 2,1% и 2,8% золы.
Происхождение культуры
Ячмень - одна из самых древних сельскохозяйственных зерновых культур. Как показывают раскопки, он, вместе с пшеницей, был известен людям еще в каменном веке. Египтяне возделывали ячмень за 50 веков до нашей эры. В Греции, Италии и Китае его выращивают с доисторических времен. Согласно материалам раскопок, на территории Средней Азии ячмень выращивали при поливном земледелии за 4-5 тысяч лет до нашей эры. На территории Молдовы и Украины его начали возделывать в 3-м тысячелетии до нашей эры. На сегодняшний день выращивание ярового ячменя практикуется во всем мире.
Ботаническое описание
Род Hordeum L состоит из трех видов культурного и множества видов дикого ячменя. Культурный ячмень классифицируется по количеству плодущих колосков, которые располагаются на членике стержня. Рассмотрим эти виды:
- Hordeum vulgare. Это вид называют многорядным или обыкновенным. На каждом членике стержня у него расположено три плодущих колоска, дающих зерно. В зависимости от степени плотности колоса обыкновенный ячмень подразделяют на два подвида: правильный 6-рядный (колос плотный и толстый, относительно короткий, в поперечном сечении напоминает правильный шестигранник) и неправильный 6-рядный (колос менее плотный, ряды с зернами располагаются неправильно, боковые колоски могут заходить друг за друга и отставать от средних по развитию, в поперечном разрезе колос образует четырехугольную фигуру).
- Hordeum distichon. Это двурядный ячмень, на членике стержня которого сидит три колоска (средний плодущий, а боковые – бесплодные). По характеру боковых колосков двурядный ячмень подразделяют на два подвида. У первого подвида на боковых бесплодных колосках располагаются цветковые и колосковые чешуи, а у второго – только колосковые.
- Hordeum intermedium. Это промежуточный ячмень. На уступе колоскового стержня у него могут развиваться 1-3 зерна.
В наших широтах распространение получил только многорядный и двурядный ячмень. Первый обычно более скороспел и засухоустойчив. Многорядный и двурядный ячмень подразделяется на множество разновидностей. Классификация может основываться на таких признаках, как остистость, характер остей, окраска колоса и зерновки, пленчатость зерна и плотность колоса.
Биологические особенности
Яровой ячмень хорошо приспосабливается к разным почвенно-климатическим условиям.
Температура. Семена ячменя начинают прорастать при температуре от 1 градуса. При этом оптимальным показателем температуры прорастания является 20-22 градуса. Всходы этой культуры могут выдержать заморозки до 8 градусов мороза. Особо чувствительным к заморозкам растение становится в период цветения и созревания. В период налива зародыш зерновки может пострадать даже от 1,5-3 градусов мороза. Зерно, подвергшееся запредельному морозу, может полностью потерять всхожесть. Стойкость к холоду отличается в зависимости от сорта ячменя. Наибольшей устойчивостью обладают сорта приполярных районов.
Высокие температуры в период налива зерна ячмень переносит лучше, чем овес и пшеница. Согласно исследованиям В. Р. Зеленского, при температуре 38-40 градусов устьица листьев данной культуры теряют способность к закрыванию через 25-30 часов. У яровой пшеницы это показатель составляет от 10 до 17 часов. Повышенная устойчивость ячменя к высоким температурам объясняется его скороспелостью и способностью к интенсивному питанию на ранних стадиях роста.
Влажность. По засухоустойчивости яровой ячмень является одним из лидеров среди хлебов 1-й группы. Его транспирационный коэффициент составляет порядка 400. В засушливых районах урожаи ячменя часто более объемны, нежели урожаи пшеницы.
Устойчивость к воздушной и почвенной засухе может варьироваться в зависимости от сорта. К недостатку влаги ячмень наиболее восприимчив на фазе выхода в трубку. Если в это период почва содержит недостаточное количество воды, колос не сможет развиваться должным образом, и количество бесплодных колосков в нем увеличится.
Почва. Как уже говорилось, яровой ячмень успешно возделывают в разных почвенно-климатических зонах, что иллюстрирует его приспособленность к разным видам почв. С точки зрения отзывчивости на плодородность почвы, ячмень скорее напоминает пшеницу, нежели овес. Для него наиболее приемлемы структурные плодородные почвы с глубоким горизонтом пахоты. На песчаных и супесчаных грунтах данная зерновая культура развивается слабо. Также неблагоприятны для ячменя кислые торфяные и засоленные почвы. Он хорошо развивается в почвах с рН от 6,8 до 7,5.
Вегетация. В зависимости от сорта, района выращивания и климатических условий период вегетации ярового ячменя может колебаться от 60 до 110 суток.
Сорта
На сегодняшний день сортов ярового ячменя очень много. Мы с вами рассмотрим несколько популярных, дабы получить общее представление о вопросе.
Виконт. Сорт был создан по методу внутривидовой гибридизации. Он имеет прямостоячий куст с полым стеблем средней толщины. Масса зерна составляет 0,042-0,054 грамма. Вегетационный период колеблется от 73 до 127 дней в зависимости от региона. Сорт считается зернофуражным, однако в благоприятных условиях может давать зерно, подходящее для пивоварения. В среднем зерне содержится от 11 до 13% белка. Пленчатость не превышает 10%. Экстрактивность составляет 77,8-80,1%.
Сорт устойчив к болезням и смене почвенно-климатических условий. Его потенциальная урожайность достигает 70 центнеров на гектар. Сев этого сорта производят при первой возможности выхода в поле. На 1 гектар сеют примерно 4,5-5 млн семян. Если сев запаздывает, а весна обещает быть засушливой, то это показатель увеличивают на 1 млн.
Вакула. Сорт отличается повышенной адаптивностью к изменениям условий выращивания. Обладает пониженной фотопериодической чувствительностью, что обеспечивает хороший урожай вне зависимости от срока прихода весны и специфики той или иной широты. Масса зерна может колебаться от 0,046 до 0,052 г. При обильной влагообеспеченности масса доходит до 0,060 г. Сорт обладает высокой энергией произрастания зерен, низкой пленчатостью и низким содержанием белка. Последняя особенность позволяет отнести его к пивоваренным. Норма посева может колебаться от 2 до 3 млн семян на 1 гектар. Загущенные посевы в засушливых условиях не дают крупных семян высокого качества. Урожайность сорта Вакула может колебаться от 50 до 90 центнеров на гектар земли.
Гелиос. Ячмень этого сорта схож по своим характеристикам с сортом Вакула. Однако по сравнению с ним он имеет более высокие зерновые качества. Лучше кустится и дает более высокий урожай в условиях хорошего влагообеспечения. Сорт предназначается для интенсивного выращивания со сниженными нормами высева семян. Масса зерна может составлять от 0,048 до 0,050 грамм. Период вегетации колеблется в весьма узком диапазоне – 90-93 дня. Норма высева составляет 3,7-4,16 млн семян на 1 гектар. Урожайность такого ячменя может достигать 89 ц/га.
Дункан. Яровой ячмень этого сорта был выведен в Канаде и распространился по всему миру благодаря отличным показателям урожайности, всхожести и энергии прорастания. Благодаря сильному стеблю ячмень этого сорта устойчив к перестою и полеганию. Масса одного зерна составляет в среднем 0,049 г. Урожайность сорта достигает 80 центнеров с гектара. И это при том, что он имеет весьма малую норму высева – 2-2,2 млн семян на гектар. Последний показатель обусловлен тем, что в загущенном состоянии культура плохо развивается.
Приазовский 9. Посевной ячмень этого сорта внесен в список ценных сортов Российской Федерации. Он отличается высокой засухоустойчивостью и хорошей пластичностью. Вегетационный период такого ячменя составляет 80-82 дня. Его соломина имеет высокую прочность и стойкость к полеганию. Сорт устойчив перед влиянием мучнистой росы, карликовой ржавчины и всяческих вредителей. Лучше всего он подходит для возделывания в Центрально-Черноземном, Северокавказском и Средневолжском регионах РФ. Урожайность ячменя этого типа составляет 42-63 центнера на гектар. Масса одного зерна может колебаться в пределах 0,045-0,055 грамм.
Мамлюк. Этот сорт имеет высокую фотопериодическую чувствительность, благодаря чему он быстро развивается на начальных этапах роста. Устойчивость к полеганию у этого сорта не столь высока, как у предыдущего, тем не менее, он входит в список ценных сортов РФ. Большая часть зерна идет на фураж, однако распространена и переработка на крупы. Сорт обладает средней устойчивостью к засухе и при соблюдении агротехники практически не поражается болезнями. Наибольшей популярностью Мамлюк пользуется в Краснодарском и Ставропольском крае РФ. Урожайность сорта может доходить до 68 центнеров с гектара. Продуктивность ярового ячменя и урожайность тем выше, чем раньше он будет посеян. Норма высева колеблется от 4,5 до 5 млн зерен на гектар. Если сроки посева ярового ячменя не выдержаны, ее стоит увеличить на миллион.
Место в севообороте
Лучшим предшественником для ярового ячменя являются такие пропашные культуры, как картофель, кукуруза и сахарная свекла. Неплохим вариантом также выступают озимые культуры, идущие по чистому удобренному пару. Ячмень также сеют после яровой пшеницы, если она размещалась по чистому пару или по пласту многолетних трав. Ячмень, посеянный на месте пропашных культур, особенно хорошо подходит для пивоварения. Он дает высокий урожай и качественное зерно, в котором много крахмала.
Для продовольственных задач или для корма скоту ячмень высевают также после бобовых культур, которые накапливают в почве азот. В свекловичных районах его часто высевают на место свеклы. По данным исследований, наибольшая урожайность ячменя наблюдается, когда ему предшествуют (в порядке убывания): картофель, кукуруза, лен и свекла, яровая пшеница, ячмень.
Так как ячмень является скороспелой культурой, он считается хорошим предшественником для яровых, а в некоторых регионах и озимых культур. Благодаря ранней уборке, он также ценится как покровная культура и превосходит в этом плане другие яровые зерновые хлеба.
Удобрения
Яровой ячмень хорошо отзывается на внесение в почву удобрений. На формирование 100 килограмм зерна необходимо до 2,5-3 кг азота, 2-2,4 кг калия и 1,1-1,2 кг фосфора. На начальных фазах развития культура потребляет небольшое количество удобрений. В период «всходы-кущение» она потребляет примерно половину фосфора, половину азота и три четверти калия от общей массы удобрений, используемых в течение вегетации.
Внесение навоза непосредственно под ячмень практикуется в северных районах, где он является основной хлебной культурой. В остальных регионах используют его способность получать пользу от последствий навоза – высевают второй культурой.
Такие удобрения для ярового ячменя, как фосфор и калий, вносят под зяблую вспашку. Азот лучше вносить при подкормке под предпосевную культивацию. Калий и фосфор улучшают пивоваренные качества культуры. Наилучший результат, особенно в западных регионах возделывания, ячмень дает при подкормке полными минеральными удобрениями.
Доля того или иного компонента удобрения может зависеть от типа почвы, на которой возделывается культура. На подзолистых серых и деградирующих черных грунтах, а также в зоне каштановых почв ячмень сильно отзывается на фосфорные и азотные удобрения. На осушенных болотистых почвах наибольшие результаты дает калий. На нормальных черноземах наибольшего эффекта удается достичь при использовании фосфорно-калийных комплексов.
Доза удобрения, так же, как и его вид, зависит от характеристик почвы, планируемой урожайности и коэффициента использования питательных элементов. Для нормального роста культуры, кроме перечисленных удобрений, необходимо использовать также ряд микроудобрений, в основе которых лежат: бор, марганец, цинк, медь, молибден и так далее. Недостаток в почве микроэлементов может привести к заболеваниям растения, нарушению обмена веществ и значительному снижению урожайности.
На осушенных торфяных грунтах в качестве удобрений вносят медный купорос и пиритный огарок. Стоит отметить, что последствия применения медных удобрений сказываются на урожае лишь через несколько лет.
Обработка почвы
Культура благоприятно произрастает на полях с глубокой зяблевой вспашкой. Глубина вспашки может доходить до 30 см. На дерново-подзолистых грунтах особого эффекта удается достичь при углублении пахотного слоя с одновременным внесением навоза и минеральных удобрений. Снег и талую воду на участках, предназначенных для посева ярового ячменя, задерживают таким же образом, как на участках под яровую пшеницу. Весенняя обработка почвы может включать в себя боронование или шлейфование и культивацию с одновременным боронованием.
Теперь рассмотрим возделывание ярового ячменя по стадиям.
Подготовка семян
Для посева используют крупные семена ячменя. Они имеют высокую энергию прорастания, дают кучные всходы и хорошо растут. Для повышения урожайности семена обрабатывают методом воздушно-теплового обогрева. Также их протравливают от основных заболеваний и вредителей сухим или полусухим способом.
Посевной календарь
Яровой ячмень относится к зерновым культурам с ранними сроками посева. При запаздывании с посевом на неделю урожайность может снизиться на 10-40%, в зависимости от региона. При раннем посеве ячмень дает крупные зерна с минимальным содержанием пленок и стойкие всходы.
Как правило, яровой ячмень сеют вместе с яровой пшеницей или вслед за ней. В Сибири и на севере Казахстана посевной календарь ячменя начинается с 15-25 мая, в зависимости от года. В Крыму, на Кубани и в Средней Азии практикуются февральские посевы. Таким образом, сроки посева ярового ячменя могут кардинально отличаться и зависят от специфики региона.
Способ посева
Посев ярового ячменя перекрестным и узкорядным способом является наиболее эффективным. Как показывает практика, эти способы, по сравнению с обычным рядовым посевом, дают примерно на 15% больше урожая.
Нормы высева
Нормы высева зависят от района возделывания ячменя. К примеру, на Дальнем Востоке они составляют от 1,6 до 2 центнера на гектар (примерно 4,5 млн всхожих семян), а на Северном Кавказе – 1,3-1,6 центнера на гектар (порядка 3,5-4,5 млн семян). Таким образом, нормы высева могут колебаться в довольно широком диапазоне, в зависимости от агротехнических и почвенных условий региона. В загущенных посевах содержание белка в зернах понижено. Это стоит учитывать в случае, если культура выращивается для пивоварения.
Глубина посева
На глинистых тяжелых почвах семена сеют на глубину не более 4 см, а на легких супесчаных – не более 6 см. В условиях недостатка атмосферных осадков глубина посева может увеличиваться до 8 см. Высеянные семена набухают медленно, поэтому их обязательно нужно заделывать во влажный слой земли.
Уход за посевами
Чтобы всходы были дружными, в засушливых районах осуществляют послепосевное прикатывание одновременно с легким боронованием. Во влажных районах используют боронование по всходам. Эти меры позволяют уничтожить сорняки, разрыхлить почву и увеличить доступ кислорода к корням. Если после сильного дождя на земле образовалась корка, а всходы еще не появились, ее разрушают боронами.
Уборка урожая
Ячмень созревает дружно. С наступлением спелости колос приобретает ломкость, а зерно легко осыпается. Двухфазную уборку начинают приблизительно со средины восковой спелости, а однофазную – при полной спелости, в ускоренном режиме.
Пивоваренный ячмень: особенности
К характеристикам ярового ячменя, используемого в пивоварении, предъявляют особые требования. Для пивоварения лучше всего подходят двурядные сорта ячменя, которые дают крупное, ровное и равномерно прорастающее зерно. Зерно для пивоварения должно быть крупным (масса примерно 0,040-0,050 г) и тонкопленчатым, иметь соломенно-желтый цвет, содержать не менее 78% крахмала и иметь высокую энергию прорастания (не менее 95%).
Ранее считалось, что для варки пива подходит лишь то зерно ячменя, содержание белка в котором минимально. Однако позже было установлено, что здесь все зависит не от количества белков, а от их качества. Согласно исследованиям, наилучших результатов удается достичь при использовании ячменя, содержащего высокомолекулярные белки (глобулины и проламины), которые практически не растворимы в воде. Плохо влияют на производство пива небелковый азот, а также азот альбуминов. Наиболее ценными предшественниками для такого ячменя являются озимые зерновые культуры, кукуруза, картофель, свекла и лен.
При возделывании ячменя для пивоваренной промышленности самых лучших результатов удается достичь при ранних сроках посева. Это позволяет получить высокий урожай выровненных, крупных зерен с высоким содержанием крахмала и пониженной пленчатостью.
В возделывании такого зерна наиболее продуктивными способами посева также является узкорядный и перекрестный. Послепосевное прикатывание оказывает положительное влияние на качество урожая. А при образовании корки или сильном уплотнении грунта используют боронование. Благодаря этим приемам стеблестой получается однородным, а зерно – выровненным. В посевах пивоваренного ячменя не желательно прибегать к подгону, так как в таком случае зерно может получиться более мелким и с пониженными характеристиками.
На качество пивоваренного ячменя в значительной степени влияет способ и срок уборки. Наибольшую эффективность показывает однофазная уборка, производимая в период полной спелости, когда влажность зерна составляет не более 22%. Однако в южных областях часто используют двухфазную уборку. Если ячмень перестоял, количество крахмала в зерне падает, так как начинается усиленное дыхание. Низкая температура воздуха и избыточное увлажнение в период полной спелости могут отрицательно сказаться на качестве семян поздних сроков уборки. После обмолота зерно тщательно отсортировывают и просушивают, что позволяет сохранить его светлую окраску и обеспечить высокую энергию прорастания.
