Люпин – род растений семейства бобовых. Главным образом травянистые однолетние и многолетние растения. Родина Люпин – побережье Средиземного моря и Северная Америка. В Западном и Восточном полушарии произрастает свыше 200 видов Люпин В культуру введено более 10 видов. Наибольшее распространение в Европе имеют 3 однолетних вида – узколистный, или синий, жёлтый, белый.
Проблема дефицита растительного белка во многих странах мира вызвала повышенный интерес к люпину. Высокое содержание ценного белка и его способность к адаптации к различным почвенно-климатическим условиям делает люпин незаменимой кормовой культурой.
Конъюнктура современного зернового рынка негативно сказалась на структуре посевных площадей. В настоящее время в Челябинской области доля пшеницы от площадей всех зерновых достигла почти 80%, что приводит к практически бессменному выращиванию ее на полях.
Актуальностью темы является увеличения производства высокобелковых кормов, возделывание высокопродуктивных зернобобовых культур, к числу которых относится люпин узколистый, в Челябинской области.
Так как сельскохозяйственные предприятия испытывают недостаток финансовых ресурсов на приобретение минеральных удобрений и средств защиты растений, это приводит к резкому снижению урожайности пшеницы и качества получаемой продукции. Что, в свою очередь, отрицательно влияет на экономическую эффективность производства пшеницы, делая его зачастую убыточным. Особенно актуально это для северной лесостепной и горнозаводской зон, где получить пшеницу продовольственных кондиций сложно, а фуражная имеет очень низкую цену.
Исправить эту тупиковую ситуацию мог бы более грамотный подход к составу культур в структуре посевных площадей. При существующей ситуации закономерно напрашивается вывод, что на часть площадей, отводимых сейчас под пшеницу целесообразнее посеять другие культуры. Серые хлеба из-за сходной биологии и низких закупочных цен, для этой цели не подходят. Лучше, если это будут растения из других семейств, что в биологическом плане оптимизировало бы условия произрастания культур в севооборотах (за счёт значительного улучшения фитосанитарной обстановки, режима питания и других объективных факторов).
Положительным моментом для таких культур явилась бы и возможность выращивать их имеющимися в хозяйствах наборами сельскохозяйственных машин для зерновых. Они должны обеспечивать продуктивность на уровне пшеницы. По цене реализации на получаемую продукцию и по объёму рынков сбыта эти культуры должны иметь показатели, не уступающие пшенице. Несмотря на кажущуюся сложность задачи подбора конкурентных с пшеницей культур, она вполне решаема. Благодаря целенаправленной и плодотворной работе селекционеров, в настоящее время появился достаточно широкий набор различных культур и их сортов, отвечающих всем перечисленным требованиям. Сейчас для любого хозяйства, в зависимости от зоны можно подобрать несколько таких культур. Для северной лесостепи и более северных районов большой интерес в этом плане представляет люпин. Неприхотливость люпинов и их способность давать на бедных и кислых почвах высокую продуктивность известна давно.
Люпин можно выращивать в более суровых климатических условиях. Он способен прорастать при более низких температурах, а всходы не боятся заморозков. Люпин способен даже на малоплодородных и кислых почвах формировать мощную корневую систему, усваивающую труднодоступные фосфаты и в достаточном количестве фиксировать азот атмосферы в симбиозе с клубеньковыми бактериями. При использовании люпинов в качестве сидерата на каждый гектар поля попадает от 40 до 80 тонн богатой доступными элементами питания органики. В настоящее время из-за финансовых затруднений и снижения поголовья скота внесение органических удобрений хозяйствами области, практически не производится. С помощью сидерального люпина можно значительно удешевить внесение органического вещества в паровом поле. Особенно полезны сидеральные пары для севооборотов с интенсивным использованием пашни, где большие площади отводятся под овощи и картофель. Даже если люпин и убирается на различные цели, то всё равно с пожнивными и корневыми остатками в почву поступает до 100 кг в пересчёте на действующее вещество доступных форм азота. По этой причине люпин является очень хорошим предшественником для многих культур.
Самым скороспелым из люпинов является люпин узколистный, поэтому цель нашего исследования заключалась в определении возможности выращивания ряда наиболее скороспелых сортов люпина узколистного в северной лесостепной зоне Челябинской области.
Для выполнения этой цели были поставлены следующие задачи.
1. Определить продолжительность вегетации у исследуемых сортов.
2. Выяснить какие сорта более продуктивные по зеленой массе и зерну.
3. Рассчитать экономическую эффективность при их выращивании.
В сортоиспытании 2005 и 2008 годов участвовали две группы сортов люпина узколистного. Первая группа сидерального направления состояла из алколоидных сортов Радужный и Сидерат (семена с типичной для люпина узколистного пестрой окраской). Вторая группа из безалкалоидных сортов Кристалл, Снежеть, Белозерный и Надежда (семена белозерные). Исследования проводились на опытном поле института Агроэкологии, находящегося в Красноармейском районе.
Одна из важных проблем современного аграрного производства - полное обеспечение животноводства высокобелковыми кормами собственного производства при сохранении почвенного плодородия и экономии энергетических ресурсов. В создании прочной кормовой базы большое значение придается зернобобовым культурам, особенно кормовому люпину, культуре нетребовательной к почвенному плодородию. По количеству белка в урожае люпин превосходит горох, кормовые бобы и вику, а по качеству белка и усвоению его животными не уступает сое. Люпин – ценная бобовая культура, используемая на зеленый корм, силос, зернофураж и в качестве сидерата. Во многих странах мира ряд видов люпина имеет также пищевое, фармацевтическое и косметическое применение. Люпин часто называют «северной» или «европейской» соей из-за высокого содержания белка (30–55%), сбалансированного по аминокислотному составу, жира (5,3–20%), витаминов, микро-и макроэлементов.
Все это определяет высокое кормовое достоинство люпина и его роль в сокращении дефицита растительного кормового белка. К несомненным достоинствам растений люпина следует отнести и такие качества, как способность расти на бедных и закисленных почвах, высокая активность азотфиксации. Глубоко проникающие корни позволяют растениям извлекать из подпахотных горизонтов и переносить в пахотный слой почвы фосфор, калий и другие элементы питания, поэтому люпин служит прекрасным предшественником для многих зерновых и пропашных культур. Основным лимитирующим фактором для производства люпина остается подверженность растений различным заболеваниям – антракноз, фузариоз, и др. В связи с этим ведутся поиски устойчивых к болезням форм среди диких видов, которые могут быть вовлечены в интрогрессивную селекцию или стать альтернативой возделываемым. В отличие от других зернобобовых культур многие виды люпина введены в культуру совсем недавно: узколистный и желтый – в середине XIX века, другие виды – в ХХ веке. Только два вида люпина – изменчивый и белый – древние культурные растения, возделываемые на протяжении тысячелетий; современные культурные формы этих видов далеко ушли по морфологии, окраске и размеру семян от древних предков. В отличие от других зернобобовых культур многие виды люпина введены в культуру совсем недавно: узколистный и желтый – в середине XIX века, другие виды – в ХХ веке. Только два вида люпина – изменчивый и белый – древние культурные растения, возделываемые на протяжении тысячелетий; современные культурные формы этих видов далеко ушли по морфологии, окраске и размеру семян от древних предков.
Разные виды и сорта люпина можно выращивать в суровых климатических условиях и на мало плодородных почвах, где люпин обычно превосходит сою и другие зернобобовые культуры по урожайности и сбору белка. Эти преимущества люпина связаны с такими его биологическими особенностями, как способность развивать на малоплодородных почвах, мощную корневую систему, усваивать труднорастворимые фосфаты почвы и в достаточных количествах фиксировать азот воздуха в симбиозе с клубеньковыми бактериями на кислых почвах.
Однолетние виды люпина были известны в культуре за 2000 лет до н.э. Родина – страны Средиземноморья. В настоящее время люпин возделывают в Западной Европе, наибольшие площади находятся в Германии, Польше. В РФ люпин начали возделывать в 19в. Площади кормового люпина составляют около 100 тыс. га. Основные площади сосредоточены в Северо-Западном и Центральном регионах.
Большое внимание возделыванию люпина уделяют в Австралии. В настоящее время эта страна является мировым лидером по производству люпина. Из 1320874 га, занятых под культурой на Земном шаре, на Австралию приходится 90% [1]. Между тем все виды люпина на этот материк завезены первыми поселенцами из Америки или Средиземноморья.
Все без исключения виды люпина содержат в семенах и вегетативных органах алкалоиды (люпин, спартеин, люпанин, оксилюпанин и др.) Количество алкалоидов в семенах варьирует в зависимости от видовых, сортовых особенностей и условий выращивания от 0,002 до 3,9%, у кормовых сортов – от 0,002 до 0,12%. Сухое вещество семян и растений алкалоидного люпина содержит 0,3–1,2% алкалоидов, у сортов кормовых люпинов содержание алкалоидов не превышает 0,1%, в то время как в диких образца их обычно было 1,5–2,5%. Вегетативная масса и семена таких форм люпина не имеют горького вкуса и могут применяться на кормовые цели без ограничения. Их можно добавлять в другие корма, создавая рационы, сбалансированные по белку. Это тем более актуально, что по содержанию белка в семенах (35–42%) и аминокислотному составу люпин не уступает сое.