Технология возделывания люпина узколистного белого
Выращивание люпина
Значение, распространение, урожайность. Люпин ― ценная кормовая культура.
В Беларуси распространен люпин узколистный и желтый. Семена люпина узколистного содержат 32–38 % белка, желтого ― 40–45 %, зеленая масса в фазе блестящих бобов ― 3,2-3,6 % белка. По содержанию незаменимых аминокислот триптофана, гистидина, лизина белок люпина занимает первое место среди других бобовых культур.
Люпин используется на корм скоту и птице, для приготовления силоса, высококачественной травяной муки.
Для скармливания пригодны безалкалоидные сорта люпина, в семенах которых содержится до 0,025% алкалоидов. Семена люпина являются также сырьем для лакокрасочной, пластмассовой, мыловаренной промышленности.
Люпин обладает высокой азотфиксирующей способностью ― 1 га посева фиксирует из воздуха до 200 кг азота.
Люпин можно выращивать на зеленое удобрение, при этом почва обогащается органическим веществом и азотом. С агротехнической точки зрения люпин является хорошим предшественником и фитосанитаром.
Однолетние виды люпина возделывались в странах Средиземноморья еще 2000 лет до н.э.
В настоящее время люпин возделывают в Западной Европе, России, Украине, странах Балтии. Площадь посева люпина в Беларуси в 2008 г. составила 36,8 тыс. гектаров при средней урожайности зерна 22,7 ц/га. В передовых хозяйствах республики получают по 30–40 ц/га зерна люпина и по 300–600 ц/га зеленой массы.
Несмотря на высокую ценность люпина, посевные площади под ним сокращаются, в частности, сокращение посевов люпина желтого связано с антракнозом, а также поражением фузариозом.
Морфологическая характеристика. Люпин имеет около 200 видов, из них в полевой культуре возделываются четыре: желтый (Lupinus luteus L.), белый (Lupinus albus L.), узколистный, или синий (Lupinus angustifolius L.) и многолетний (Lupinus polyphyllus Lind).
Корневая система у люпина стержневая, проникающая в почву до 2 м,благодаря чему она способна использовать воду и питательные вещества из нижних оризонтов почвы.
На корнях имеются хорошо развитые клубеньки, бразо ванные под воздействием бактерий, в которых осуществляется фиксация молекулярного азота воздуха. Стебель прямостоячий, прочный, ветвистый, высотой до 1–1,5 м. Листья пальчатосложные с 7–12 листочками. Форма листочков бывает линейно-ланцетная (узколистный люпин), обратнояйцевидная (желтый), удлиненно-овальная (белый). Соцветие ― верхушечная удлиненная кисть.
Расположение цветков очередное (узколистный и белый люпин) или мутовчатое (желтый). Окраска цветов зависит от вида люпина: у узколистного ― синяя, розовая, белая; у белого ― белая с розоватым или голубоватым оттенком; у желтого ― желтая, у многолетнего ― чаще синяя.
Плод ― боб. В каждом бобе от 3 до 7 семян. Семена почковидной формы, сплюснутые; у однолетнего люпина крупные, у многолетнего ― мелкие. Масса 1000 семян желтого люпина 130–170 г, узколистного ― 160–190 г, белого ― 250–450 г, многолетнего ― 25–30 г. Семена люпина при прорастании выносят семядоли на поверхность почвы.
Биологические особенности люпина.Требования к температуре.
Наиболее теплолюбив люпин белый, наименее ― люпин узколистный.
Семена начинают прорастать при температуре 4–5º С. Всходы узколистного люпина переносят кратковременные заморозки до -5º С, а желтого гибнут при -2…-3º С. Белый люпин не переносит отрицательных температур.
Многолетний люпин очень холодостойкое растение. Оптимальная сумма активных температур за вегетацию для люпина желтого составляет 2600ºС, узколистного ― 2400ºС и белого ― 2800º С. Все виды люпина устойчивы к высоким температурам.
Требования к влаге.
Люпин ― влаголюбивое растение, но переувлажненных почв не переносит. Для набухания и прорастания семян требуется 150 % воды от их массы. Транспирационный коэффициент ― 600–700. Люпин чувствителен к недостатку влаги в почве в период бутонизации-цветения. Повышение влажности почвы в этот период положительно влияет на урожай семян и зеленой массы. Обильное выпадение осадков после цветения ведет к удлинению периода вегетации.
Наибольшей засухоустойчивостью характеризуется белый люпин.
Требования к свету. Люпин ― светолюбивое растение длинного дня. Плохо переносит затенение.
Он более интенсивно, чем другие культуры, использует солнечный свет. Коэффициент использования ФАР у люпина составляет 4,79, у вики ― 1,48, у клевера ― 2,18, у зерновых ― 2,42–2,74.
Требования к почве. Люпин предпочитает рыхлые, глубокие, проницаемые почвы: дерново-подзолистые песчаные, супесчаные и среднесуглинистые. Не пригодны тяжелые глинистые почвы, а также участки, засоренные многолетними сорняками.
Оптимальные агрохимические показатели пахотного слоя почв: содержание гумуса не менее 1,4 %, подвижного фосфора ― не менее 120 мг/кг почвы, калия ― не менее 200 мг/кг, магния ― не менее 120 мг/ кг почвы, рН для узколистного люпина ― 5,5–5,6, желтого ― 4,5–6,8.
Выбор сорта. Создана принципиально новая культура ― узколистный кормовой люпин, урожайность которого достигла уровня зерновых культур.
Белорусские селекционеры успешно работают по селекции узколистного люпина. Исследования ведутся в трех направлениях: зерновом, универсальном и зеленоукосном. Выведен сорт Гуливер, высота растений которого достигает 1–1,5 м, урожай зеленой массы 600–800 ц/га.
Районировано 14 сортов люпина кормового узколистного. Сорта Першацвет (ультраскороспелый), Гелена, Митан, Пралеска (скороспелые) рекомендуются для северной зоны республики.
В центральной и южной зонах кроме них целесообразно выращивать среднеспелые сорта ― Данко, Миртан, Ашчадны, Метель.
В республике районированы сорта кормового желтого люпина ― Кастрычник, Крок, Пава, БСХА–382, Пружанский, Жемчуг, Юлита, Ранний, способные обеспечивать в производственных условиях урожайность семян 17–18 ц/га.
Место в севообороте. Лучшими предшественниками для кормового люпина на зерно являются озимые и яровые зерновые культуры; на зеленую массу ― пропашные, озимые и яровые зерновые.
Посевы люпина не рекомендуется размещать по бобовым предшественникам, рядом с посевами бобовых культур, после многолетних злаковых трав. Возвращать люпин на прежнее поле следует не ранее, чем через 3–5 лет. Не следует возделывать люпин на свежеизвесткованном поле, а также после внесения сапропеля.
Обработка почвы. После уборки зернового предшественника проводят лущение стерни на глубину 5–7 см дисковыми лущильниками ЛДГ–5, БПД-3МW.
При засорении поля корнеотпрысковыми сорняками лущение осуществляют в два следа на глубину залегания корневищ (10–12 см) дисковыми боронами БДН–2, БДТ–7 и др. Через 2–3 недели после лущения проводят вспашку на глубину пахотного горизонта плугами с предплужниками. С целью борьбы с сорняками эффективна полупаровая обработки почвы.
Для этого до наступления устойчивых заморозков после вспашки проводят 1–3 культивации по мере появления сорняков.
Ранневесенняя обработка почвы с целью закрытия влаги проводится поперек вспашки на глубину 6–8 см культиваторами КПС–4, КШП–8, КП-4 (на суглинистых почвах), или боронами БЗСС–1,0 со сцепкой СП–11 (на супесчаных почвах).
Дальнейшая предпосевная обработка состоит из культивации в агрегате с боронами и последующего прикатывания. Лучшее качество предпосевной обработки достигается применением комбинированных агрегатов АКШ-3,6, АКШ-7,2.
Система удобрений. Люпин характеризуется слабой отзывчивостью на внесение минеральных удобрений.
Поэтому система удобрения должна строиться с учетом плодородия почвы, содержания в ней элементов питания и потребности в них люпина. Известно, что минеральный азот подавляет развитие клубеньковых бактерий и снижает активность азотфиксации.
Но в годы с прохладной затяжной весной внесение стартовой дозы азота 15–20 кг/га д.в. под предпосевную культивацию или одновременно с посевом дает положительный эффект. Под люпин азотные удобрения лучше вносит в виде комплексного удобрения.
При содержании в почве фосфора более 120 мг/кг и калия более 200 мг/кг почвы фосфорные и калийные удобрения не вносятся. На почвах с более низким уровнем плодородия осенью под зябь вносят 40–90 кг/га фосфора, 60–120 кг/га калия, 20–30 кг/га магния.
Из микроэлементов наибольшее значение для люпина имеют молибден и бор, активизирующие процесс азотфиксации.
При недостатке в почве (менее 0,3 мг/кг почвы) их вносят в виде удобрений или путем обработки семян перед посевом.
Подготовка семян к посеву. Для посева отбирают крупные выровненные кондиционные семена. Всхожесть и чистота у элитных семян люпина желтого и узколистного должны составлять не менее 85 и 98 %, у семян первой–третьей репродукции — соответственно 80 и 97 %; влажность — не более 16 %.
Семена люпина перед севом или заблаговременно (за 2–3 недели) протравливают с увлажнением фундазолом (или бенлатом), 50 % с.п.
― 3 кг/т семян, дерозалом, 50 % с.п. ― 2–2,5 кг/т, винцитом, 5 % к.с. ― 2 л/т, колфуго супер, 200 г/л в.с. ― 2 л/т семян. Расход воды ― 10 л/т, прилипателя Na КМЦ 200 ― г/т семян.
В день посева проводится обработка семян бактериальным препаратом ― сапронит-1, 200 мл на гектарную норму семян с добавлением 2 л воды.
Одновременно с протравливанием можно добавлять микроэлементы: борную кислоту ― 300 г/т и молибденовокислый аммоний ― 250 г/т семян.
Для обработки семян используют машины ПСШ–5, ПС–10А и др.
Посев. Люпин ― культура раннего срока сева. На семена его высевают первым из ранних яровых культур, на зеленую массу ― на две недели позже. Способ посева сплошной рядовой или узкорядный с шириной междурядий 15 и 7,5 см.
Для посева используют сеялки СПУ-6, СЗ-3,6. Скорость движения посевного агрегата не более 7-8 км/ час.
Норма высева на семена и зернофураж узколистного люпина: сортов Першацвет и Гелена ― 1,4–1,6 млн. всхожих семян на 1 га; сортов Данко, Миртан, Ашчадны ― 1,0–1,2 млн. всхожих семян на 1 га; на зеленую массу ― на 200 тыс. всхожих семян больше по сравнению с нормой высева на семена и зернофураж.
Норма высева желтого люпина на семена ― 0,8–1,0, на зеленую массу ― 1,2–1,4 млн.
всхожих семян на 1 га.
Норма высева смеси люпина со злаковыми культурами (ячмень, овес) включает 70% люпина и 50% зернового компонента от полной нормы высева культур в чистом виде.
Глубина заделки семян на легких почвах 3–4 см, на связных 2–3 см.
Не рекомендуется посев люпина в пересохшую, не прикатанную почву.
Уход за посевами.Борьба с сорняками. Боронование посевов люпина не рекомендуется, так как приводит к неизбежному повреждению проростков, выгребанию проросших семян на поверхность почвы в связи с мелкой заделкой семян.
Против однолетних злаковых и двудольных сорняков в течение 3 дней после посева почву опрыскивают одним из гербицидов: гезагард, СП и КС ― 3,0-5,0 л/ га; пивот, 10 % в.к.
― 0,5–0,8 л/ га; примэкстра голд, КС ― 2,5 л/га. При сильном засорении злаковыми сорняками посевы люпина в фазу 4–5 листьев обрабатывают фюзиладом супер, 12,5 % к.э. ― 2 л/га при высоте пырея 10–15 см, 2–4 листа у однолетних сорняков. Расход рабочей жидкости 200–300 л/га. Обработку посевов проводят опрыскивателями ОПШ–15М, Мекосан 2000-18 в сухую безветренную погоду.
При возделывании люпина на зеленую массу в борьбе с сорняками применяют только агротехнические методы.
Борьба с вредителями. Для защиты от вредителей посевы люпина на семена и зернофураж пространственно изолируют (не менее 500 м) от посевов других зернобобовых культур, многолетних бобовых трав, свеклы, крестоцветных культур.
Против клубеньковых долгоносиков всходы люпина обрабатывают децисом, 2,5% к.
э. ― 0,2 л/ га, БИ–58 новый, 400 г/л к.э. ― 0,5–1,0 л/га. Против тли и других колюще-сосущих насекомых в период начало бутонизации проводят обработку посевов теми же инсектицидами.
Посевы люпина на зеленый корм химическими препаратами не обрабатывают.
Уборка. Люпин убирают прямым комбайнированием при влажности семян не более 22 % зерноуборочными комбайнами на мягких режимах молотильного аппарата (700–800 об/мин) в утренние и вечерние часы или после небольшого дождя.
При неравномерном созревании бобов, высокой степени засоренности, израстании посевов за 1,5–2 недели до уборки применяют десикацию люпина реглоном, 20 % в.
р. ― 2–3 л/га или баста,14 % в.р. ― 1,5–2,5 л/га. Оптимальная фаза десикации ― четкое обозначение рисунка на семенах у сортов с темным окрашиванием или пожелтение корешка семени с семенами белого цвета.
На зеленый корм и производство травяной муки люпин убирают в фазу цветения и плодообразования на центральной кисти, для производства силоса и сенажа ― зернообразования – полного налива зерна (сизый боб).
Послеуборочная доработка и хранение. Поступивший от комбайна ворох люпина очищают на ворохоочистителях ОВС–25А, ЗМ–10.
После первичной очистки вороха семена влажностью выше 16 % сушат на установках активного вентилирования, на напольных и шахтных сушилках до кондиционной влажности 15–16 %.
Хранят семена насыпью до 1 м., при активном вентилировании ― до 2 м, а также в штабелях ― 8 мешков в ряду и шириной 2,5 м в сухих, закрытых, хорошо проветриваемых помещениях.
Люпин узколистный
Осипов В. — главный агроном ГК «Артемида»
Основным источником белка в Башкирии являются возделываемые зернобобовые культуры: горох, вика, а также продукты переработки подсолнечниковых: жмых и завозимый соевый шрот. Без коренных изменений в производстве кормов, в первую очередь направленных на повышение их питательной ценности, невозможно улучшить экономику животноводства.
Для увеличения производства растительного белка, нами в хозяйстве было предпринято решение расширить посевы бобовых культур, в частности – внедрить использование в кормопроизводстве хозяйства люпина узколистного. Связано это, прежде всего с тем, что его многоцелевое использование способствует не только получению более питательных и дешевых объемистых кормов, но и сокращению перерасхода зерна злаковых культур используемых на фуражные цели, и в качестве сидерата.
Наибольшее распространение в сельскохозяйственном производстве имеют люпин желтый, люпин белый и люпин узколистный. Для нашего хозяйства интерес представил люпин узколистный сорта Снежеть, т.к.
в его зерне содержится до 34% белка и до 7% жира, и по этим показателям он не уступает сое. Из особенностей биологии – он менее теплолюбив и более скороспелый, также характерно, что растения люпина не полегают, бобы после созревания не растрескиваются в течение двух-трех недель, что позволяет производить уборку без потерь и, что немаловажно, пока отсутствуют специфические вредители характерные для гороха посевного.
К тому же люпин является азотофиксатором, а корневая система глубоко проникая в почву, улучшает ее агрофизические и биологические свойства.
Для посева в 2009 году мы использовали семена сорта Снежеть в виду того, что он из всех сортов узколистных люпинов обладает низким содержанием алкалоидов.
Технология посева люпина узколистного
В качестве предшественника были выбраны яровые зерновые, в частности – поле из-под ячменя.
С осени его обработали по минимальной технологии дисковым культиватором на глубину 5-6 см. Весной провели закрытие влаги на глубину 3-5 см.
Затем предпосевную культивацию на глубину 3-4 см агрегатом КПШ-9. Сеяли рядовым способом во второй декаде мая с нормой высева 1,2 млн. га с глубиной заделки семян 3-4 см. Перед посевом проводилась обработка семян ризоторфином. В фазу 3-5 настоящих листьев обработали децисом 0,2 л/га. Уборку производили комбайном Нью Холанд при созревании 90-95% посева и влажности семян 14-16%. Урожайность зерна убранного узколистного люпина сорта Снежеть в чистовидовом составе составила 18 ц/га, а урожайность гороха посевного Аксайский усатый 55 по такой же технологии составила 10 ц/га.
Условия вегетации в 2009 года имели засушливый характер.
В особенности при возделывании по минимальной технологии растения испытывали дефицит влаги. Однако полученный урожай еще раз подтверждает возможность использование люпина узколистного в минимальной технологии возделывания – в виду своих минимальных требований к условиям произрастания.
Но это конечно не говорит о полном отказе от соблюдения технологии возделывания люпина.
Также нами для получения сенажной массы были произведены смешанные посевы люпина узколистного с яровыми зерновыми – овес, ячмень, в соотношении 1,0 млн. всхожих семян люпина + овес и ячмень по 2,5 млн. всхожих семян. К уборке данной смеси преступили при начале фазы блестящего боба. Урожайность данной смеси при заготовке составила 180 ц/га.
Возделывание люпина узколистного, как нам кажется, позволит расширить ассортимент однолетних бобовых трав, используемых в хозяйстве.
Обладая аналогичной продуктивностью у представленных в нашем регионе однолетних бобовых трав, он превосходит их по содержанию белка в зерне и позволяет увеличить сбор его с 1 га.
Шелушение белого люпина в фермерских хозяйствах
Интерес к белому люпину, как к альтернативному сое-источнику растительного белка постоянно возрастает и в настоящее время, учитывая зависимость страны от поставок сои из-за рубежа, становится актуальным.
Соответственно активизируются работы по выведению новых сортов люпина и его переработке.
Многие регионы России с учётом урожайности и выхода белка с гектаразаинтересованы в выращивании и переработке именно малоалкалоидного белого люпина.При этом ряд потребителей предпочитаетзерно люпина с удалённой оболочкой, обосновывая это тем, что она составляет до 20% от массы зерна, состоит в основном из трудно усваиваемой клетчатки, снижающей содержание белка в готовом продукте.
Технологическую операцию по удалению таких оболочек принято называть шелушением.
Степень шелушения люпина в кормопроизводстве во многом определяет качество готового продукта, его усвояемость животными и птицей.
Апробированное оборудование, например, вальцевые дробилки или дисковые шелушители ШИЗ-0,5 конструкции ГНУ ВНИИЗ РАСХН, предназначено для крупного производства.
Оно обеспечивает производительность более 300 кг/час, что часто делает нецелесообразным его использование в фермерских и личных подсобных хозяйствах.
Разработка машин малой производительности для эффективного удаления оболочки семян белого люпина позволяет приблизить первичную переработку к потребителю белкового продукта или производителю зерна, обеспечить снижение потерь сырья, сохранить его ценные свойства.
Объекты и методы исследования
Имеющийся опыт производства крупы из ряда зерновых и зернобобовых культур, а также результаты проведенных экспериментов позволяет предложить для шелушения белого люпина дробильно-крупоотделяющие машины ДКМ-1м и ДКМ-2м (рис.1).
Данные машины оснащены встроенными прямоточными пневмоклассификаторами, что делает их автономными [4].
Они не нуждаются в дополнительном оборудовании для разделения продуктов шелушения. Оболочки с мелкими фракциями (относы) накапливаются в циклоне, а крупные части ядра (крупка) поступают в накопительную ёмкость.
Технические характеристики дробильно-кру- поотделяющих машин типа ДКМ приведены в таблице 1.
Таблица 1 Технические характеристики дробильно-крупоотделяющих машин ДКМ
| Технические характеристики | ДКМ-1м | ДКМ-2м |
| Производительность | ||
| по пшеничной крупе №2 и №3 | ||
| при выравненное™ 82%, кг/ч | ||
| Установленная |
мощность, кВт
