Технологию промышленного выращивания стевии в российских регионах разработали сибирские ученые
Растение является источником одного из наиболее полезных заменителей сахара, стевиозида, а также имеет массу других полезных свойств
Технологию эффективного выращивания стевии – популярного и ценного растения для пищевой промышленности – разработали ученые Сибирского федерального университета (СФУ), пишет РИА Новости со ссылкой на пресс-службу вуза.
Стевия – теплолюбивое растение, источник ценного заменителя сахара, гликозида стевиозида. Использование его вместо сахара снижает риск развития диабета и уменьшает углеводную нагрузку на организм, отметили ученые СФУ, причем состав и действие стевии хорошо изучены, что дает ей преимущество перед синтетическими сахарозаменителями. К другим достоинствам растения относятся противобактериальная и противогрибковая активность, противокариесное, противовоспалительное и заживляющее действие.
По словам ученых СФУ, в последние годы стевия становится все более популярной культурой, выращиваемой в тепличных хозяйствах даже на Крайнем Севере. При этом ее культивация традиционными способами не позволяет добиться оптимального соотношения объема-качества. Развитие растения в благоприятных условиях приводит к усилению роста зеленой массы, но при этом сопровождается снижением уровня стевиозида.
«Мы нашли способ культивации стевии, благодаря которому растение накапливает не только нужные объемы биомассы, но и в полтора раза больше стевиозида. Изменяя внутренние процессы, растения реагируют на стресс, поэтому нашей задачей было выяснить, какие варианты стресс-факторов дадут наилучший метаболический эффект», – объяснила доцент кафедры товароведения и экспертизы товаров Института торговли и сферы услуг СФУ Ирина Зобнина.
Ученые СФУ целенаправленно создавали для растений стрессовые ситуации, на разных этапах роста увеличивая в освещении долю красного или синего спектра. Такие изменения, по словам ученых, растения воспринимают как сигнал к изменению обмена веществ – «расти и набирай массу» или «готовься к осени».
Стевиозид является вторичным метаболитом стевии, то есть одним из питательных веществ, необходимых при недостатке тепла и света. Увеличить его выработку в растениях, по словам авторов метода, можно за счет особого режима освещения с применением синих светофильтров.
«Наша задача была в том, чтобы адаптировать стевию для выращивания в любых регионах страны и подготовить для этого технологию тепличных хозяйств. Разработанный нами метод позволит выращивать ее быстро и с низкими затратами, получая наилучшее соотношение зеленой массы и уровня сладкого стевиозида. Это поможет обеспечить короткий путь стевии в рацион россиян», – сообщила доцент кафедры товароведения и экспертизы товаров Института торговли и сферы услуг СФУ Галина Рыбакова.
Стевия имеет много ярусов листьев, и, как выяснили ученые, на средних ярусах накапливается значительно больше стевиозида. Повысить его уровень на других ярусах удалось за счет особого распределения растений на посевной площади: когда листья всех уровней получили достаточное количество света, растения стали более однородными.
Источник
К вопросу об изучении возможности возделывания стевии (Stevia rebaudiana bertoni) в условиях лесостепной зоны Западной Сибири
Дата публикации: 06.04.2017 2017-04-06
Статья просмотрена: 330 раз
Библиографическое описание:
Обмёткина, В. В. К вопросу об изучении возможности возделывания стевии (Stevia rebaudiana bertoni) в условиях лесостепной зоны Западной Сибири / В. В. Обмёткина. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2017. — № 14 (148). — С. 211-214. — URL: https://moluch.ru/archive/148/41538/ (дата обращения: 10.12.2021).
Употребление натуральных сахарозаменителей становится актуальной темой для науки и общества. Одним из перспективных натуральных сахарозаменителй является стевиозид, получаемый из стевии. Но каковы перспективы возделывания этого тропического растения в лесостепной зоне Западной Сибири? В данной статье предпринята попытка ответить на этот вопрос.
Ключевые слова: стевия, возделывания, лесостепная зона, Западная Сибирь
Актуальность: Благодаря активной пропаганде, как в научной литературе, так и в средствах массовой информации о вреде традиционного сахара — свекловичного и тростникового — в конце ХХ века — начале XXI во всем мире наблюдается рост употребления различных сахорозаменителей, причем чаще всего такими заменителями являются подсластители искусственного происхождения. Именно искусственные подсластители, такие как аспартам, сукралоза, изольмат, цикламат натрия являются наиболее доступными для массового использования, в то же время доказано, что именно искусственные подсластители могут нанести существенный вред здоровью человека. По этой причине некоторые заменители сахара запрещены к продаже в ряде Европейских стран и США, но, не смотря на запрет, многие фирмы, например, Нестле, при производстве продуктов питания использует данные сахарозаменители, в частности аспартам, и не скрывают этого, указывая на этикетке в составе продукта.
Использование традиционного сахара так же может способствовать нарушению функциональности человеческого организма и способствовать развитию некоторых заболеваний.
Считается, что среднесуточное потребление сахара на одного человека в мире составляет примерно 100–200 грамм, тогда как еще в середине ХХ века человек употреблял не более 5 грамм. Кроме того, данный показатель среднемировой и надо учитывать, что в развивающихся странах Африки, Азии данный показатель минимальный, а в Европейских странах, США, России, напротив, намного выше. Увеличение в рационе питания сахара приводит к таким заболеваниям как: нарушения обмена веществ, ожирение, различные виды аллергии, различные заболевания эндокринной системы и пр.
Таким образом, перед человеком встает дилемма: употребление сахара или сохранение здоровья. Конечно, можно совсем отказаться от сахара, но не все это могут сделать, да и стоит ли отказываться от явных удовольствий. Поэтому, до сих пор открыт вопрос по внедрению естественных (природных) заменителей традиционного сахара: фруктозой, полученной из плодов и ягод; менее известными: цитрозой, изготовляемой из кожуры цитрусовых, глициризина из корня солодки и т. п. Некоторые из выше перечисленных заменителей сахара практически не используются по причине дорогостоящего производства и окончательной неизученности эффекта употребления данных продуктов.
Исходя из выше изложенного, проблема производства и использования заменителей сахара остается актуальной и в настоящее время.
Среди заменителей сахара природного происхождения — стевия (Steviarebaudianabertoni),из нее получаютнатуральный заменитель сахарозы — стевиозид. Стевиозид представляет из себя молекулу гликозида (состоит из глюкозы, софорозы и стевиола), именно из-за этой сложной молекулы и других веществ стевия отличается значительным содержанием сахара. Стевиозид слаще сахарозы в 300 раз. Стевия не только слаще традиционного сахара, но и содержит массу полезных минеральных веществ (кальций, магний, цинк, медь, селен, хром, фосфор) и витаминов (витамины группы В, А, С, Е). Стевия по своей сути уникальное растение, которое является еще и природным антиоксидантом, повышающим сопротивляемость организма человека различным инфекциям, нормализуя уровень сахара в крови.
Известно, что Stevia rebaudiana bertoni — это многолетнее травянистое растение, родина которого Южная Америка, по некоторым источникам — Парагвай, климат, данной территории существенно отличается от климата Западной Сибири, где более низкие температуры, резкая смена сезонов года и неравномерность увлажнения. Впервые культивировать данное растение начали в пятидесятых годах ХХ века в странах Латинской Америки и Юго-Восточной Азии. В нашей стране первая попытка интродукции стевии была сделана Николаем Ивановичем Вавиловым, но, к сожалению, семена, привезенные им, оказались невсхожими. В 70-е годы прошлого века учеными Всесоюзного института растениеводства из Испании были привезены несколько вегетирующих растений в Никитский ботанический сад. А вот в Государственный реестр селекционных достижений РФ стевия как техническая культура была впервые включена только в 1995 году [1].
В настоящее время имеются выведенные сорта во Всероссийском институте растениеводства им. Н. И. Вавилова (Санкт-Петербург), в Приморском НИИСХ, в Ставропольском государственном аграрном университете и во Всероссийском НИИ сахарной свеклы (Воронеж). Данные сорта предназначены для выращивания в климатических условиях России [3,4].
Несмотря на наличие интродуцированных сортов, стевию можно считать самой молодой культурой в современном растениеводстве России. Вопросом возделывания культуры стевии на территории Российской Федерации занимаются в Европейской части и на Дальнем Востоке, в Западной Сибири данной проблемой до настоящего времени ни кто не интересовался, что объяснимо понятными причинами: неблагоприятными природными условиями данной территории, даже в самых южных регионах лесостепной и степной зоны короткий безморозный период и значительная длительность светового дня в летний сезон, неравномерность увлажнения, — все перечисленные условия являются неблагоприятным для выращивания данной культуры.
Изучив опыт ведущих российских специалистов, пришли к выводу, что в условиях лесостепной зоны Западной Сибири, выращивание стевии из семян не целесообразно, по причине слабой всхожести семян. Семена стевии очень мелкие и быстро теряют свою всхожесть, хотя в естественных условиях стевия размножается семенами. Тем не менее, первоначальная рассада нами была получена из семян.
Цель исследования заключалась в изучении и применении технологии возделывания стевии в условиях лесостепной зоны Западной Сибири. Главная задача — отработка эффективного способа производства рассады и технологии выращивания в условиях лесостепной зоны Западной Сибири с целью получения сухого сырья.
Методы и методика: Исследования проводились на базе частного садового участка. Исходным материалом были семена Stevia rebaudiana bertoni. Участок был поделен на четыре части: 1 — высадка рассады в защищенный грунт, 2 — высадка рассады в открытый грунт, 3 — высадка семян в открытый грунт, 4 –высадка семян в защищенный грунт. Исследования проводились в 2016 году.
Для проведения опыта нами были приобретены семена стевии (stevia rebaudiana) в количестве 600 штук, из которых 428 прошли отбор семян к посеву. Для определения всхожести семян использовался метод отбора по парусности. Те семена, которые начинали на расстоянии 50 см кружится, а не падать, отбраковывались.
Первые семена на рассаду были посеяны в январе — феврале 2016 года, вторая партия семян посеяна в марте — апреле 2016 года. Высадку рассады в грунт производили в конце мая, после возможных заморозков, посев семян в открытый и защищенный грунт был произведен так же в III декаде мая.
Всего было посеяно 400 семян из них 200 семян на рассаду, в специально подготовленный грунт — 2 части речного песка, 1 часть перегноя и 1 часть лугового чернозема, перемешанного с вермикулитом. Первые проростки семян появились на 7 день. В январе-феврале из 100 семян взошло 42 семени, в марте — апреле только 28. Температуру воздуха поддерживали в пределах + 24–25°С, сверху лотки накрывали стеклом, для создания тепличных условий и поддержания высокой влажности. До момента прорастания семян лотки были расположены на солнце, впоследствии пришлось производить незначительное затенение, несмотря на то, что стевия любит солнечные лучи, растения, оставленные на прямых солнечных лучах имели более угнетенный вид, некоторые листочки приобретали коричневую окраску и отпадали. В месяц все растения имели по 4–6 листьев. Все взошедшие семена к моменту высадки были здоровы, листья имели яркую зеленую окраску, но январская рассада существенно отличалась по высоте и количеству листьев.
Рассада стевии была высажена на предварительно подготовленные участки. Высадка кустиков стевии проводилась в лунки, глубиной до 10 см. После посадки растения тщательно поливались теплой водой и присыпались землей, чуть меньше половины его роста. Растения, которые высаживались в открытый грунт, закрывались агротексом (толщиной от 30 до 60 микрон).
За период вегетации еженедельно проводились замеры листовой пластины нижней части растения, где листья наиболее крупные, и замеры высоты растений. Данные измерений на конец июня 2016 года представлены в таблице 1.
Основные биометрические показатели стевии при выращивании вразличных условиях, на конец июня 2016 года (средние показатели)
Биометрические показатели
Условия выращивания
Рассадой (январь-февраль)
Рассадой (март-апрель)
Семена взащищенном грунте
Источник
Стевия — особенности выращивания и сбора урожая!
Стевия – вечнозеленое многолетнее травянистое кустарниковое растение . В условиях средней полосы России стевия не зимует, поэтому выращивать её можно либо как комнатное растение, либо как однолетнее растение открытого грунта.
Высота растений, в зависимости от условий произрастания составляет 45-90 см.
Стевия размножается семенами, укоренением черенков, отводками, делением куста . Сначала готовят рассаду, затем двухмесячные растения высаживают в открытый грунт или теплицу.
Растения первого года жизни в первой половине вегетации (до июля) растут медленно и образуют один главный стебель с боковыми ветвями. С июля по сентябрь рост растений усиливается с максимальным приростом вегетативной массы. На второй год формируется мощная корневая система и число стеблей на растении положительно коррелирует с числом почек на корневище. В условиях средней полосы России обычно формируется до 10-15 стеблей. При многолетней культуре количество стеблей достигает 80 штук и более.
Посев семян на рассаду производят в конце марта — начале апреля . В условиях юга России это можно делать и раньше. Смесь готовят из 2-х частей песка и 1 части хорошо перепревшего перегноя.
Семена стевии очень мелкие, и технология посева семян этой культуры практически не отличается от технологии посева других мелкосеменных культур.
🌱Семена высевают поверхностно, не заглубляя, в хорошо увлажненный субстрат. 🌱Затем опрыскивают водой.
🌱Емкости с семенами накрывают стеклом или пленкой, ставят в теплое место (не ниже +25℃).
🌱В таких условиях семена стевии прорастают в течение 5-7 суток.
🌱Когда семена всходят, пленку снимают, сеянцы переносят в самую светлую и теплую часть помещения.
🌱В этот период необходимо следить температурой воздуха и грунта, чтобы она не опускалась ниже +15°С.
🌱В фазе пары настоящих листьев (высота сеянцев 5-7 см) всходы аккуратно, вместе с комочком земли, пересаживают в отдельные горшочки, заглубляя по первые листочки.
Рассадный период у стевии занимает обычно около двух месяцев.
❗️Высадка рассады в открытый грунт или теплицу осуществляют, когда минует угроза весенних заморозков, а дневная температура поднимется до +15…+20°С.
В основном – это конец мая, начало июня.
Схема посадки 60-70х30-20 см.
Стевия – южное растение, поэтому, чем больше тепла и света оно получит, тем будет слаще.
Оптимальные условия для роста стевии – солнечное, защищенное от ветра и сквозняков место и температура окружающей среды +22…+28°С.
Стевия может произрастать на различных почвах, но лучше ей подходят легкие песчаные или супесчаные субстраты, заправленные перегноем или компостом со слабокислой (рН 5,5-6) реакцией . ❗️Тяжелые глинистые почвы не подходят. Земля должна быть легкая и рыхлая. Не следует использовать торф, — на торфяных смесях стевия чувствует себя угнетенно. Известкование почвы так же нежелательно.
Постоянная влажность почвы – это обязательное условие для роста и развития растений стевии. Засуху, даже небольшую, стевия переносит плохо, поэтому требуется регулярный полив , однако, и застой воды ей тоже вреден. И естественно, регулярное рыхление и прополка.
Подкормка по мере необходимости (2-3 раза за вегетацию) комплексными минеральными удобрениями – 25-30 г на 1 кв.м.
Источник