Выращивание волокнистых прядильных культур

Технология выращивания прядильных культур

1. Возделываемые культуры и их значение

2. Ботанико-биологическая характеристика хлопчатника

3. Технология возделывания хлопчатника

К прядильным культурам относятся растения, возделываемые для получения растительного волокна, пригодного для производ­ства различных тканей и материалов. Их подразделяют на три группы: растения, образующие волокно на семенах (хлопчатник) и плодах (кокосовая пальма); растения с волокном в лубяной части стебля (лен, конопля, джут, канатник, рами, кенаф, кен­дырь), иначе их называют лубяными культурами; растения с во­локном в листьях (новозеландский лен, текстильная абака, юкка, расфия).

В мировом производстве главными прядильными культурами являются хлопчатник, джут, лен и конопля.

Важнейшие прядильные культуры в нашей стране — хлопчатник, лен и конопля, дающие свыше 95% прядильного растительного во­локна для текстильной промышленности.

Некоторые прядильные культуры, в том числе лен, конопля, хлопчатник, являются также и масличными растениями, так как в своих семенах содержат значительное количество масла (24-40% и более), которое исполь­зуется для продовольственных и технических целей.

Хлопчатник. Волокно хлопчатника исполь­зуется для изготовления ситца, сатина, трикотажа, фланели, батиста, маркизета и других видов ткани. Его также используют в автомобиль­ной промышленности, авиационной, резиновой и других отраслях народного хозяйства.

Из подпушка семян (линта) изготовляют гигроскопическую вату, кинофотопленку, целлюлозу, пластмассу, искусственную кожу.

В семенах хлопчатника содержится 18—27% масла, которое употребляют в пищевой промышленности, применяют в консервном, лакокрасочном, мыловаренном производстве.

Хлопковый жмых содержит до 40% белка. Его используют как концентрированный корм. Однако скармливать его следует в не­больших количествах, так как он содержит ядовитое вещество — госсипол.

Из кожуры семян вырабатывают спирт, глюкозу, фурфурол, смолу, бумагу, органические кислоты и др.

Стебли хлопчатника (гуза-пая) используют как топливо, для получения дубильных веществ, бумаги. Из листьев хлопчатника до­бывают лимонную и яблочную кислоты.

Хлопчатник как пропашная культура имеет большое агротех­ническое значение, являясь хорошим предшественником для зерно­вых, зерновых бобовых и других сельскохозяйственных культур. Кроме того, хлопчатник — ценное медоносное растение.

Происхождение и районы возделывания.Хлопчатник — древняя культура, уже за 3 тыс. лет до н. э. его возделывали в Индии и в Китае, за 500 лет до н. э.— в Египте. В Среднюю Азию хлоп­чатник попал в IV — V вв. из Китая, в Закавказье — в XIII в. из Ирана.

В настоящее время хлопчатник — широко распространенная культура. Его выращивают более 80 стран мира на площади свыше 34 млн. га.

В СНГ он занимает более 3 млн. га. Основные площади посева находятся в Узбекистане, Туркмении, Таджикистане, Кир­гизии, Казахстане и Азербайджане.

Лен — ценная прядильная и масличная культура. Из стеблей этой культуры получают прекрасное тонкое и прочное волокно, которое по крепости превосходит хлопковое в два раза и шерстяное в три раза.

Льняные ткани отличаются высокой прочностью, хорошо противостоят гниению, они легко отмываются, наиболее гигиеничны и красивы. Из волокна льна изготавливают брезент, парусину, костюмные, плательные, бельевые, мешочные, упаковочные ткани.
Из 1 т льняного волокна можно выработать более 2 тыс. м 2 бытовых
тканей. ‘

При переработке тресты наряду с волокном получают отходы: паклю (используется как конопаточный, упаковочный материал), костру (применяется для изготовления бумаги, теплоизоляционных материалов, строительных плит, мебели и т. д.).

В семенах льна содержится до 35—42% высыхающего масла, которое используется для изготовления лаков, красок, олифы, лино­леума. Льняное масло имеет характерный запах, вкус и широко используется в пищу.

Льняной жмых — высококонцентрированный корм, в нем содер­жится до 36% белка и до 32% переваримых безазотистых ве­ществ.

Происхождение и районы возделывания.Лен — одна из наибо­лее древних культур. Он был известен за 4—5 тыс. лет до н. э. в Ки­тае, Индии, Закавказье. В мировом земледелии площадь посева льна-долгунца составляет около 1,5 млн. га, из них на долю СНГ приходится около 80%. Площади прядильного льна размещены у нас в стране в Нечерноземной зоне (Калининская, Смоленская, Псковская, Вологод­ская и другие области), на Украине (Житомирская, Львовская, Черниговская и другие области) и в Белоруссии (Витебская, Мин­ская, Могилевская и Брестская области).

Масличный лен выращивают в США, Канаде, Аргентине и Ин­дии. В СНГ он занимает около 0,2 млн. га. Его сеют в средне­азиатских республиках, Западной Сибири, степных районах Украины и центрально-черноземных областях.

Конопля— цепное лубоволокнистое растение. Волокно конопли (пенька) отличается высокой прочностью и устойчивостью против гниения. Из него делают бре­зенты, парусину, канаты, шпагат и другие изделия. Конопляная пакля (короткое волокно) — хороший конопаточный материал. Костра (отход при первичной обработке конопли) идет на изготовление бумаги,пластмассы и других материалов. В семенах конопли содержится 30—35% быстро высыхающего масла (йодное число 140—165). По своим вкусовым качествам оно не усту­пает лучшим сортам пищевого масла. Конопляное масло широко ис­пользуется также для приготовления олифы и красок.

Жмых — хороший концентрированный корм для сельскохозяй­ственных животных. В нем содержится 30% белка и 5—8% жира.100 кг жмыха оцениваются 73 кормовыми единицами.

Коноплю выращивали в глубокой древности. Первые упоминания о ней встречаются в индийской литературе за 800—900 лет до н. э. На территории нашей страны коноплю возделывали уже в IX в. К этому времени относится возникновение торговли пенькой с загра­ницей. В других странах Европы конопля получила распространение только в XVI в.

В настоящее время коноплю возделывают в Индии, Китае, Италии, Югославии, Польше, Венгрии, Франции и в других странах. В СНГ посевы конопли сосредоточены, в основном, в двух зонах: среднерусской и южной. В среднерусскую зону коноплесеяния входят Орловская, Брян­ская, Калужская, Рязанская, Горьковская, Тамбовская, Пензенская, Ульяновская, Сумская, Курская, Полтавская, Черниговская области, Мордовская, Башкирская, Чувашская, Татарская автономные респуб­лики, Западная Сибирь. В этой зоне выращивают главным образом двудомную коноплю на зеленец (зеленцовое — «волокнистое» — на­правление культуры). На пенькозаводы сдается, как правило, треста. Производство семян сосредоточено здесь в семеноводческих хозяйст­вах, входящих в район деятельности коноплестанций. Южная зона коноплесеяния включает Краснодарский, Ставрополь­ский края, Северо-Осетинскую АССР, Кабардино-Балкарскую АССР, Днепропетровскую, Николаевскую и Одесскую области. Коноплю здесь возделывают на волокно и семена (двустороннее направление культуры). Всю солому конопли сдают на пенькозаводы, где она подвергается первичной обработке, включая мочку стеблей. Посевная площадь конопли в нашей стране около 170 тыс. га, урожай­ность волокна в среднем 7—8 ц с 1 га. Передовые хозяйства получают более высокие урожаи (12—14 ц с 1 га).

Ботаническая характеристика.Хлопчатник (Gossipium L.) — многолетнее (в культуре однолетнее) полукустарниковое растение. Относится к семейству мальвовых.

Корневая система стержневая, с большим количеством боковых ответвлений в верхней части, достигает глубины 1,5—2 м..

Стебель прямой, прочный, одревесневший, ветвящийся, образует два типа ветвей,нижние (из почек, заложен­ных в пазухах третьего — пя­того листа) называются рос­товыми (моноподиальными).Они растут под острым углом к стеблю, на них не образуют­ся цветки. Ветви, расположен­ные выше, называются пло­довыми (симподиальными).Они расположены под менее
острым углом к стеблю, за­канчиваются цветком, из ко­торого развивается коробочка. Образование плодовых ветвей продолжается до конца ве­гетации растения. Растения имеют два типа ветвления: предельный (плодовые ветви с
короткими междоузлиями заканчиваются плодовыми почками) и непредельный (плодовые ветви имеют не­сколько вытянутых междоуз­лий с плодовыми почками). По длине междоузлий ветви делятся на 4 подтипа: 1) с укороченными междоузлиями (3—5 см); 2) с междоузлиями средней длины (6—10 см); 3) с длин­ными междоузлиями (11 —15 см); 4) с очень длинными междоузлия­ми (16—25 см). Растения хлопчатника с предельным типом ветвле­ния, а также с непредельным типом ветвления, но с короткими междоузлиями образуют пирамидальный или компактный куст, а растения с длинными междоузлиями образуют раскидистый куст (такие растения создают неудобства при обработке междурядий и уборке урожая).

Листья крупные, первые 2—3 листа сердцевидные, цельно-крайние, остальные — черешковые, лопастные (3—7 лопастей).

Цветки расположены по одному, крупные, пятилепестковые, желтые, кремовые или белые, иногда с малиновым пятном у осно­вания. Цветение и созревание идет по восходящей линии от ветви к ветви и вдоль каждой ветви. Хлопчатник — самоопыляющееся растение, хотя иногда возможно и перекрестное опыление.

Плод — 3—5-створчатая коробочка, раскрывающаяся при со­зревании. На одном растении может быть более 100 коробочек, в каждой по 25—40 семян. Хлопок-сырец состоит из семян, покрытых длинным и коротким волокном. Масса сырца из одной коробочки 5—10 г.

Семена яйцевидной формы, с подпушком или голые. Внешняя оболочка семени одревесневшая, темно-коричневая, внутренняя — пленчатая. Масса 1000 семян 80—150 г. Выход волокна до 35—40%, подпушка до 3—4% от массы хлопка-сырца. Волоконце семени представляет собой сильно вытянутую клетку эпидермиса кожуры семени.

Известно 35 видов хлопчатника, из них 5 культурных и 30 диких. В нашей стране возделывается два вида: хлопчатник обыкновенный (Gossypium hirsutum L.) и хлопчатник перуанский (Gossypium barbadense L.). Хлопчатник обыкновенный (средневолокнистый) имеет наибольшее распространение в нашей стране. Растение вы­сотой до 1,5 м, с опушенными ветвями и с 3—5 лопастными листья­ми, цветки желтые, средней величины. Коробочка 4—5-створчатая, гладкая. Семена покрыты подпушком. Длина волокна 28—35 мм, выход его 35—40%. Хлопчатник перуанский (тонковолокнистый) — растение высотой до 1,5—3,0 м, с голыми ветвями и с 3—5 удлинен­но-треугольными лопастями, цветки крупные, кремовые, с малиновым пятном на лепестках. Коробочка 3—4-створчатая, конусовидная, с мелкоямчатой поверхностью. Длина волокна 39—41 мм, выход 31—34%. Волокно высшего качества, тонкое, крепкое, шелковистое, обладающее высокими прядильными качествами. Возделывается в более теплых районах Средней Азии и Закавказья.

Биологические особенности.Требования к теплу. Семена хлопчатника начинают прорастать при температуре не ниже 10—12 °С, но лучше при 25 °С. Наиболее благоприятная температура для роста и развития 25—30°С. При температуре ниже 10—13 °С рас­тения развиваются хуже, волокно бывает коротким и не вызревает. Заморозки ниже — 2° С хлопчатник не выдерживает. Требования к влаге и свету. Семена при прорастании поглощают 70—80% воды от массы семян. Хлопчатник — относи­тельно засухоустойчивое растение с мощной, глубоко проникающей в почву стержневой корневой системой. Однако он отзывчив на влагу и на поливных землях дает высокие урожаи. Оптимальная влаж­ность почвы 65—80% наименьшей влагоемкости. Транспирационный коэффициент 450—600.

Хлопчатник — светолюбивое растение короткого дня.

Требования к почве. Хлопчатник предъявляет повышен­ные требования к почве. Лучшие для него — легкие плодородные почвы. Его возделывают на окультуренных каштановых, лёс­совых, сероземных, лугово-болотных и других почвах. Он не вы­носит сильнозасоленных, кислых почв. Лучшая реакция почвы рН 7—8.

Источник

Прядильные растения

Группу культур, выращиваемых для получения природных волокон, называют прядильными растениями.

Всего насчитывается более 600 разновидностей однолетних и многолетних представителей флоры, выращиваемых для изготовления пряжи.

Все они относятся к разным семействам — мальвовые, липовые, крапивные, тутовые, лилейные, бромелиевые, агавовые. Но объединяет их одно — цель разведения и область применения получаемых натуральных нитей.

Свое название прядильные растения получили благодаря волокнам, образовывающимся в стебле, листьях, плодовых оболочках, на семенах.

Волокнистые культуры служат источниками сырья для предприятий прядильной отрасли. Из добываемых волокон мастера изготавливают пряжу, которая в дальнейшем используется для пошива одежды.

Так как к числу прядильных культур и растений относится больше шестисот разновидностей однолетников и многолетников, стоит упомянуть о наиболее распространенных, встречающихся на территории с умеренным климатом и выращивающихся на разных континентах (Америка, Европа, Азия).

Примеры прядильных растений:

• Хлопчатник, кенаф, сейба, принадлежащие к семейству мальвовых.
• Лен, являющийся представителем льновых растений.
• Джут — источник природных волокон из семейства липовых.
• Рами и крапива, относящиеся к числу крапивных культур.
• Конопля — представитель семейства тутовых.

В более экзотических странах для получения натуральных волокон выращивается новозеландский лен, агава, ананас и прочие культуры. Для изготовления пряжи в промышленных масштабах зачастую выращивается конопля, лен, джут и хлопчатник.

Прочные нити используются не только для производства одежды, но и для изготовления тканей, канатов, веревок, рыболовных снастей. Стойкие к воде и высоким температурам растительные волокна легко выдерживают кипячение.

В ходе переработки волокнистых растений остается костра и жмых — производственные отходы, использующиеся для изготовления стройматериалов, бумаги, фурфурола, кормления домашнего скота и так далее.

Применяются прядильные культуры не только в текстильной промышленности, но и на химических, пищевых, консервных производствах.

Белое золото — хлопчатник

Фото:

Хлопчатник неспроста называют белым золотом, ведь именно этот вид прядильных растений дает хлопчатобумажной промышленности порядка 70% исходного сырья.

Буквально несколько десятков лет назад на территории России располагалось около 700 тысяч гектаров площади под это культурное растение, то сейчас поля для его выращивания занимают больше 2,2 миллиона га.

Крупнейшие поля для возделывания хлопчатника находятся на территории Кавказа, Украины, Средней Азии. Россия же в этом вопросе занимает гораздо более высокие позиции, нежели США, Египет, Индия.

По сравнению со временами СССР производство хлопчатника выросло почти в пять раз.

Особенности хлопчатника:

1. Однолетние или многолетние растения, выращивающиеся в регионах с тропическим и субтропическим климатом.
2. Имеет вид кустарников или небольших деревьев.
3. Плодовые культуры, в коробочках которых находятся посевные семена, покрытые длинными белоснежными волосками.
4. Хлопчатниковые волоски быстро отвердевают благодаря целлюлозе, содержащейся в них.
5. Относится к классу двудольных растений.

В сельхозе особо ценятся четыре вида хлопчатника — древовидный, травянистый, перуанский и обыкновенный. Они используются не только для производства тканей, ниток, ваты и так далее, но и для изготовления хлопкового масла.

Примечательно, что из 1 тонны хлопка-сырца можно получить около трех тысяч тканей, 100 килограммов масла, 200 кг жмыха, использующегося для кормления крупного домашнего рогатого скота.

Интересные факты о хлопчатнике:

1. Считается, что хлопководство — это древнее ремесло, уходящее своими корнями во времена до нашей эры.
2. Самые древние хлопчатобумажные ткани были найдены археологами при раскопках в Синде. Им было на момент нахождения около 3 лет до нашей эры. 2
3. Самыми дорогими ценными хлопковыми тканями считались те, что производились в Индии. Именно эта страна считается родиной прядильной культуры, о чем свидетельствуют персидские предания.
4. Самые благоприятные условия для выращивания хлопчатника находятся в Египте.

В России хлопчатник также считается древнейшей прядильной культурой. Самые старые свидетельства выращивания этого растения были найдены на территории речных долин Мургаба и Зеравшана еще во времена СССР.

Лен-долгунец и кудряш

Фото:

Лен-долгунец

Самыми распространенными дикорастущими прядильными культурами по праву считаются такие разновидности льна, как долгунец и кудряш. Особенность первого вида заключается в длинном стебле, достигающем в высоту полутора метров.

Верхние побеги образуют несколько коробочек с семенами. Льняной поперечный срез стебля состоит из трех частей — наружная, средняя и внутренняя.

Вокруг древесины располагаются лубяные волокна, использующиеся в текстильной промышленности.

Волокнистые пучки льна тянутся по всей длине стебля. Добываются будущие тканевые волокна путем разрушения пектиновых веществ. Этот процесс называется мочка.

Важно вовремя приостановить его, чтобы пучки легко отделялись и превратились в волокно, а не паклю.

Для разрушения воздействия микробов, участвующих в пектиновом разрушении, при первичной обработке сырья используются плесневые грибы.

Интересные факты о льне:

1. Самые крупные поля с прядильной травой ранее находились только на территории Индии (больше 9 тысяч лет назад).
2. Во времена Древнего Египта льняные ткани служили материалом для оборачивания мумий.
3. На Русь лен был завезен скифами.
4. Первое российское льноводство зародилось на территории Вологды, Новгорода и Пскова.

В России большая часть посевов прядильных культурных растений представлена однолетними и многолетними травами.

Например, под лен-долгунец пущено больше 4 миллионов гектаров, что составляет около 90% мировых показателей.

А вот лен-кудряш чаще используется для производства масла. При этом из стеблей добываются волокна, использующиеся в промышленности для изготовления брезента, бумаги, картона.

Конопля как источник грубого волокна

Если лен и хлопок чаще используется для добычи волокон, из которых создаются ткани, применяющиеся производителями одежды, постельного белья и прочих текстильных изделий, требующих использования мягкого и тонкого материала, то культурная кормовая конопля становится источником сырья прочных и жестких волокон.

К особенностям растений из семейства крапивных стоит отнести:

• Близость по своим параметрам к крапиве и хмелю.
• Посконь — именно так называют мужские особи, славящиеся нежными стеблями.
• Матерку — наименование женских особей, отличающихся большим количеством листьев.
• Округлость стебля около корневища.

Матерка служит источником волокон, отличающихся прочностью. Именно такое сырье используется для изготовления рыболовных сетей, брезентов, парусов, шпагатов.

А вот нежные нити поскони можно применять при производстве одежды. Остальные части растений пускаются на изготовление олифы, масляных красок и так далее.

Исследования показали, что древняя культура начала выращиваться ремесленниками за несколько столетий до нашей эры. Первооткрывателями стали жители Центральной Азии. На территории европейских стран коноплю стали возделывать в X столетии.

Джут, выращиваемый в тропиках

Фото:

Второе место после хлопка по масштабности потребления и выращивания занимает декоративное прядильное растение джут.

В России его не выращивают, так как теплолюбивая культура предпочитает тропический климат. Однолетний представитель флоры из семейства липовых подразделяется на короткоплодные и длинноплодные виды.

Стебель взрослого растения может достигать в высоту полутора метров. Добываемое из джута волокно содержит легнин и бастин, отличается чистотой и высокой гигроскопичностью.

При этом возделывание культуры обходится довольно дешево, как и дальнейший процесс переработки сырья. Используются джутовые волокна для производства тканей.

Агава и манила

Более экзотичным источником пряжи является агава, произрастающая и выращивающаяся в Центральной Америке, Мексике, на Кубе. Такие волокна местные называют сизалью.

В качестве источника сырья выступают листья, окружающие мясистую прикорневую зону.

Производители любят этот материал за прочность. Именно поэтому агавовая пряжа используется для производства канатов, щеток.

Особое значение в текстильной промышленности Африки, Азии, Филиппин играет манила — ткань, получаемая из абаки.

Манила

Текстильный банан произрастает в регионах с тропическим климатом. Для промышленного производства ткани берутся волокна, собранные в пучки, содержащие около 30% лигнина.

Первичная пряжа имеет широкую область применения. Из нее принято делать веревки, канаты, парусину.

Источник