Зернові культури: основні види, популярні сорти та умови вирощування

Про автора

Максимова Ганна

Хімік-технолог органічних речовин, працює у компанії "Analit-Pribor"

Статті автора

Зернові культури є важливим джерелом їжі у багатьох частинах світу. В Україні для їхнього вирощування відводяться великі площі. Родючий ґрунт та помірний клімат створюють чудові умови для зернових. Вони використовуються в харчовій промисловості та тваринництві. Зерно – найбільша експортна галузь України.
Розуміння характеристик різних культур та вимог до вирощування допоможе підвищити врожайність та якість зерна. Слід також розглянути основні зернові культури світу.

Культурні зернові рослини – основні характеристики

Більшість зерен складаються з чотирьох основних компонентів: оболонки або лушпиння, шару висівок, ендосперму та зародка. Для визначення якості з’ясовують види зернових культур та проводять проби, розмелюючи зерно. Для цього підійде млин МУЛ М, який можна купити у нас. Помістити обладнання можна на острівному столі.
Шари оболонки можуть бути різної товщини та містити зовсім різні пропорції вуглеводів, білка, крохмалю та жиру. Відсоткове співвідношення залежить від сорту рослини, способу вирощування та погодних умов.
Основні характеристики зернових культур, які застосовуються до всіх груп:

• більшість злаків є однорічними травами;
• стебло часто прямостояче, циліндрове, порожнисте;
• коренева система дрібна, мочкувата;
• листя з паралельним жилкуванням та оболонкою основи листа;
• наявність язичків та лодікул;
• суцвіття волотисте або колосоподібне;
• тичинок зазвичай три (у рисі – 6);
• плід — зернівка.

Коренева система зернових схожа. Коріння включає багато придаткових гілок, які зібрані в пучок. Виділяють первинні та вторинні корені. Коренева система розташована у верхньому шарі ґрунту, углиб проникають лише окремі відростки. Глибина відрізняється у культур:

• коріння рису, кукурудзи, вівса та ячменю заглиблюється до 1.5 м;
• пшениця та жито можуть заглибитись на 1.8–2 м;
• найглибше проникає коріння сорго — до 2.5 м.

Стебло у зернових культур порожнисте, з різною кількістю вузлів, зазвичай до 6. У висоту стебло може бути різним – від 0.5 до 2 м. Кукурудза росте вище, іноді досягаючи у висоту 3-4 м. Зростання починається з нижнього листя, а кількість вузлів зазвичай дорівнює кількості листя. Верхні міжвузля зазвичай довші, ніж нижні.

Листя різняться своєю будовою залежно від культури.

• лінійне листя характерне для таких культур, як жито, рис, пшениця та овес;
• ячмінь має середнє листя;
• кукурудза та просо мають широке листя.

Багато злакових мають суцвіття у формі волоті – це овес, рис, просо. Пшениця, жито та ячмінь мають складний колосок, а кукурудза має волотку з чоловічими суцвіттями та качан із жіночими.
Зерно майже в усіх культур має схожу будову, тому його можна розглянути на прикладі пшениці. Воно має овальну форму з опуклою та увігнутою стороною. Випукла частина – це спинка, а протилежна – черевце, яким проходить борозенка. На гострому кінці зерна є пухнаста частина – чубчик. На тупому кінці можна побачити зародок. Для аналізу використовують дільники проби зерна.
Плодові оболонки покривають зерно з усіх боків та захищають його. Вони не придатні для споживання. Під ними розташована насіннєва оболонка, багата на мінерали.
Під оболонкою знаходиться ендосперм або борошнисте ядро. Саме з цієї частини виробляють борошно та крупу. Ендосперм багатий на вуглеводи або білки в залежності від культури, містить багато крохмалю. Для визначення ваги та склоподібності зерна використовують пурки та діафаноскопи.
У самому центрі зерна розташований зародок. У процесі виробництва борошна чи крупи його зазвичай видаляють, оскільки він сильно скорочує термін зберігання готової продукції.

Відомі класифікації зернових культур

До зернових культур належать різні види рослин, які використовуються для отримання зерна або насіння. Вони є головним джерелом калорій в більшості країн.

Зернові культури класифікують за часом посадки. Дві великі групи зернових культур, види:

• Ярові. Це теплолюбні культури, тому їх садять навесні та збирають восени. Цей спосіб підходить рослинам, які погано переносять холод та гинуть при короткочасному зниженні температури. Група включає ярі сорти пшениці, вівса, ячменю, а також рис, гречка, просо, квасоля, горох, соя.
• Озимі. Такі культури садять восени, а врожай збирають навесні чи влітку. Рослини здатні переносити холод. До них належать озимі сорти пшениці, ячменю, жита, ріпаку.

Інші відомі класифікації зернових культур, перелік:

• Злаки. До списку входять пшениця, кукурудза, ячмінь, овес, жито, рис, просо, ріпак.
• Бобові. Це квасоля, нут, горох, соя.
• Гречані. Єдиний представник – гречка.
• Олійні. До культур належать соняшник, кунжут, гірчиця.

За хімічним складом зерна класифікують багаті білком, крохмалем чи жиром. Для аналізу у нас можна замовити лічильники насіння і лущильники.

Посадка зернових культур

Зерна добре пристосовані до різних типів ґрунтів, але всі вони віддають перевагу добре або помірно дренованому ґрунту. Тяжкий глинистий ґрунт найкраще підходить для осіннього посіву зернових, де терміни посадки гнучкіші. Ячмінь чутливий до заболочених ґрунтів, тому краще садити його на добре дренованих ділянках. Овес і полба краще переносять вологі ґрунти, тому їх можна вирощувати в районах із важчим ґрунтом.

Щоб зробити ґрунт більш придатним для посадки, застосовують різні види оранки. Обладнання, що використовується, залежить від таких факторів, як клімат, характер ґрунту і кількість опадів. Механізовані плуги поширені на комерційних підприємствах, тоді як плуги, запряжені тваринами, і навіть методи ручного обробітку ґрунту часто використовуються на невеликих фермах. Серйозна ерозія ґрунту може вимагати спеціальних процедур.
В Україні вважається нормальною практикою вирощувати пшеницю на одній і тій же землі доти, доки виходить досить чистий врожай. Важливим фактором є вологість під час сівби. Давня процедура чергування злаків з бобовими для покращення ґрунту все ще поширена в Європі. Внесення добрив у землю корисне для підвищення врожайності, але зазвичай не збільшує вміст білка в зернах. Виміряти його вміст допоможуть прилади для визначення складу білка.
Процес посадки зернових культур України включає такі етапи:

• орання та культивація землі;
• внесення добрив;
• протруювання насіння;
• безпосередній посів культур;
• полив.

Щоб насіння було в безпеці від птахів або диких тварин, зверху вільно розташовують шар соломи.
Всі необхідні елементи мінерального живлення можуть бути внесені в ґрунт при посіві, іноді при цьому вноситься тільки частина азотних добрив, а решта вноситься під культуру, що росте, у вигляді підживлення.

Умови вирощування зернових культур

Зернові поділяються на ярі та озимі. Ці два сорти ростуть за різної температури: ярі люблять тепло і гинуть у мороз, озимі здатні витримувати сильні холоди. Більшість потрапляє в останню групу, яка включає овес, жито та більшість видів пшениці. Їх зазвичай садять ранньою осінню і збирають пізньої весни наступного року. Гречки, просу та деяким сортам пшениці для дозрівання потрібна спекотна погода, і їх садять навесні.
Кожна озима культура витримує різну температуру. Озиме жито витримує сильні морози до -25 °С. Озимий ячмінь найбільш чутливий, його мінімально допустима температура становить -15 °З. Температури, близькі до точки замерзання, призводять до зниження морозостійкості культури.

Холоди негативно позначаються на рослинах, уражених шкідниками та хворобами. Це може спричинити загибель. Так часто відбувається з настанням перших зимових холодів чи під час весняних заморозків.
Ще одна причина загибелі – перепад температур, коли нічний мороз змінюється денним відтаванням. В результаті руху ґрунту коріння розривається – цей процес називається випиранням, бо рослина випирає з ґрунту.
При надто сильному або навпаки недостатньому осінньому визріванні культури зимують гірше. Для кожної культури потрібно специфічне визрівання.
Потреба вологи залежить не тільки від самої культури, а й від зовнішніх умов. Для розрахунку обсягу використовують коефіцієнт транспірації. Рясні опади після колосіння можуть нашкодити, викликаючи вилягання. Сильні зливи між колосінням та цвітінням можуть спричинити септоріоз. Пшениця краще витримує підвищену вологість, жито – гірше. Перевірити вологість врожаю можна приладом WILE 55, також ми пропонуємо інші портативні вологоміри.
Хороший врожай буде в районах з частими дощами, високою вологістю повітря та помірною температурою взимку та влітку. Ярий овес найбільш чутливий до нестачі води, проте він найменше залежить від світла, витримує тумани та хмарність.

Висновки

Зерно – основний харчовий продукт людини. З нього виробляють корми для тварин. В Україні список поширених культур очолюють пшениця, жито, ячмінь, овес, кукурудза, просо, гречка та рис. З пшениці виготовляють борошно, що займає важливе місце у виробництві хліба. Помірний клімат чудово підходить для вирощування зернових. Розрізняють ярі та озимі сорти – у першому випадку рослини садять ранньою весною, у другому – восени.
На врожайність впливають стан та склад ґрунту, температура, вологість, кількість опадів.