Развитие отечественного АПК является одним из приоритетных направлений для нашей страны. Поэтому надеемся, что материалы публикуемые в журнале внесут достойный вклад в успешное развитие научного поиска, повышение значимости научных разработок, подъем сельскохозяйственного производства
 д. с.-х. н., профессор А.В.Алабушев

 

ВЫПУСКИ ЖУРНАЛА

№2 2012

№1 2012

 

АРХИВ

№1-6 2011

№1-6 2010

№1-6 2009

 

 

Теоретический и научно-практический журнал ISSN 2079-8733

УДК 633:582.663.1

Н.В. Журавель, аспирант;
 ФГУ ГЦАС «Ставропольский»,
В.В. Чумакова, канд. с.-х. наук,
ГНУ Ставропольский НИИСХ Россельхозакадемии,

stavhim@mail.ru.

АМАРАНТ‑ПЕРСПЕКТИВНАЯ ЗЕРНОКОРМОВАЯ КУЛЬТУРА ДЛЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ НА ЮГЕ РОССИИ

Изучено 94 сортообразца 31 вида амаранта различного эколого‑географического происхождения, отобран перспективный исходный материал для использования в селекционной работе.
These are investigated 94 sort varieties among 31 Amaranth varieties of different ecologic-geographic origin, it is chosen an initial material for application in selection.
Ключевые слова: амарант, вид, сортообразцы, хозяйственно‑ценные признаки, содержание белка и жира.
Keywords: amaranth, variety, sort varieties, economic-valuable features, protein and fat content.

Введение. Возделывание амаранта и использование его в качестве зернокормовой культуры на юге России в настоящее время является весьма актуальным, в связи с поисками новых источников  высокобелкового пищевого сырья растительного происхождения.
Амарант можно отнести к  международной сельскохозяйственной культуре: он широко возделывается в Европе и Африке, в странах Юго-Восточной Азии, Китае и Индии. Ряд авторов считает, что в XXI веке амарант сможет спасти население планеты от дефицита белка [1]. 
Род Amaranthus L.(амарант, щирица) относится к отделу покрытосемянных, классу двудольных, подряду гвоздичных, семейству амарантовых. Растение самоопыляющееся, цветет с июля по октябрь месяц. Метелка амаранта в полной спелости имеет длину от 30 до 70 см [2].
В мире известно 60 видов рода Amaranthus (семейство Amaranthacea), большинство из них считаются сорными растениями, 12 видов окультурены и используются как овощные, зерновые, кормовые и декоративные растения.
Весьма актуальным является возделывание и использование амаранта в качестве зерновой культуры. Семена амаранта содержат высококачественный белок с большим количеством лизина – незаменимой аминокислоты, которая отсутствует в большинстве злаков.
Амарант необыкновенно питателен. Количество содержащегося в нем белка почти вдвое больше, чем в пшенице, а его качество превосходит по составу белок молока. В амаранте содержится больше кальция, железа, магния, фосфора и калия, чем в молоке, и в три раза больше кальция и железа, чем в пшенице. По содержанию протеинов амарант имеет наибольшее совпадение с теоретически рассчитанным идеальным белком, а по сбалансированности аминокислотного состава заменимых и незаменимых аминокислот приравнивается к белку женского молока. По содержанию пищевых волокон амарант превосходит овёс.
В семенах растения содержится ценнейшее масло, содержащее около 77% ненасыщенных жирных кислот, сквален и витамин Е в редкой форме токотриена, который участвует в биосинтезе холестерина.  Высоко содержание в амарантовом масле и фосфолипидов, преобладающим компонентом которых является лецитин [3].
Семена амаранта содержат уникальный крахмал, гранулы которого имеют размер приблизительно 1 мкм с достаточно гладкой поверхностью, что определяет перспективу для их использования в косметике и пищевой промышленности [4].
Амарант используется в качестве зеленого корма, для приготовления сенажа, силоса, травяной муки. Зеленую массу с удовольствием едят свиньи и крупный рогатый скот. Травяную муку рекомендуется вводить (наряду со жмыхом амаранта) в состав комбикормов. Перспективным является выращивание амаранта как компонента пастбищ. Большим преимуществом амаранта перед кормовыми культурами является высокая биологическая продуктивность. Кормовые виды амаранта в условиях юга России дают от 30 до 150 т/га зеленой массы.
Материалы и методы. В Ставропольском НИИСХ селекционные работы с амарантом были начаты в 1996 году. В 2007 году в Госреестр селекционных достижений РФ был внесен созданный нами  новый сорт амаранта Каракула с допуском использования во всех регионах страны. Сорт использовался в исследованиях в качестве стандарта. В 2006‑2010 гг. проведена сравнительная оценка по урожайности, устойчивости к засухе, болезням и вредителям, по содержанию белка, масличности и других биологически активных веществ в зеленой массе и зерне 94 сортообразцов 31 вида амаранта, полученных из ВИР, различных регионов России и зарубежья.
Согласно природному сельскохозяйственному районированию территория  Ставропольского края относится к степной зоне предкавказской степной и лесостепной провинции с почвами черноземного и преимущественно каштанового типа почвообразования. В целом обеспеченность почв доступными фосфатами средняя, их среднее содержание составляет 22,08 мг/кг. В пахотном слое обменного калия содержится от 245 до 435 мг/кг, то есть обеспеченность колеблется от средней до высокой, в целом является повышенной (среднее содержание в пахотном слое – 330 мг/кг).
Полевые опыты проводили на экспериментальном поле Ставропольского НИИСХ, биохимические анализы – на базе ФГУ ГЦАС «Ставропольский», согласно общепринятым методикам [5].
Результаты. Сравнительное изучение коллекции амаранта различного эколого‑географического происхождения показало довольно широкий спектр изменчивости видов и сортообразцов по биологическим, морфологическим, адаптивным и хозяйственно‑ценным признакам и свойствам.
Вегетационный период. По этому признаку изученные образцы разделены на три группы:

  • раннеспелые (длина вегетационного периода от всходов до полного созревания семян –  90‑115 дней) – 44 сортообразца 11 видов.
  • среднеспелые (длина вегетационного периода – от 115 до 150 дней) – 15 сортообразцов 7 видов.
  • позднеспелые (длина вегетационного периода – более 150 дней) – 17 сортообразцов 8 видов.

Высота растений изученных сортообразцов за годы исследований колебалась от 50 до 200 см. Самыми интенсивно растущими были сортообразцы видов А. hypochondriacus и A. leucospermus. Наблюдения за ростом и развитием образцов показали, что растения амаранта в течение месяца после появления всходов развиваются очень медленно вследствие слабого запаса в семени питательных веществ. При этом отмечается период так называемого « скрытого роста » надземной корневой системы.
Продолжительность фазы начального развития растений по изученным сортообразцам составляла от 20 до 35 дней. Фаза выметывания растений‑  6‑10 дней, цветения – от 18‑23 дней.
Среди изученных образцов выделено 25 селекционно‑ценных форм 11 видов амаранта с более интенсивным периодом начального роста растений, в том числе у сортообразцов Каракула, Кремовый ранний, Ультра, Харьковский, Кармин, Спартак, Рушничек, Факел.
Урожайность зеленой массы и семян. По урожайности зеленой массы в условиях Ставрополья было выделено 18 сортообразцов 9 видов, из них Спартак, Кизлярец, превышающие по этому показателю стандартные сорта на 45‑53%. Установлено, что показатель урожайности семян наиболее тесно кореллирует с массой 1000 семян, длиной и шириной метелки, крупностью семян и их количеством в метелке, устойчивостью к осыпанию. По урожайности семян и зеленой массы выделены 40 образцов 9 видов, лучшие из которых представлены  в таблице 1.
1. Характеристика лучших образцов, выделившихся в коллекционном питомнике (2006‑2010гг)


Вид

Проис-хождение сорто-образца

Период «всходы‑
полное созревание семян», дней

Высота в фазе цветения, см

Урожайность,
кг/м2

Масса 1000 семян,
г

зеленой массы

семян

St Каракула
A.leukospermus

СНИИСХ

98‑115

155

7,80

1,67

0,80

A.hipochondriacus: Кремовый ранний

Украина

98

167

7,82

1,64

0,80

Кармин

 

100

157

7,98

1,74

0,82

Харьковский

98

169

8,00

1,85

0,79

A.cruentus

ВИР 9/1 Мексика

115

150

7,72

1,69

0,80

A.mantegazziamus

ВИР К‑36 Аргентина

119

150

7,69

1,75

0,81

НСР0,05

 

 

 

0,02

0,01

 

Оценка содержания белка и жира. Установлено, что содержание белка в зеленой массе перспективных селекционных образцов амаранта в фазу молочно ‑ восковой спелости колебалось от 16,06 до 17,44% и от 21,50 до 23,00% в семенах. Содержание жира в зеленой массе составило от 1,34 до 2,61%, а в зерне ‑ от 5,35 до 7,8%. При этом окраска семян слабо коррелировала с качественными показателями зерна и фитомассы растений (табл.2).
2. Содержание жира и белка в зеленой массе и зерне лучших образцов амаранта,%


Название и происхождение сортообразца

Окраска

Жир

Белок

зеленая масса

зерно

зеленая масса

зерно

A. mantegazziamus
(ВИР) К‑36

Белая

1,39

5,35

16,44

22,9

A. caudatus (ВИР)

Черная

1,34

6,67

15,94

22,01

A. canefatus (ВИР, Танзания) К‑42

Розовая

1,34

6,42

17,44

21,89

А. spinosus (ВИР, Перу) К‑66

Черная

1,79

7,80

15,06

20,09

А.hypochondriacus
США К‑61

Белая

2,12

7,13

16,56

21,5

Каракула(СНИИСХ)

Белая

2,61

7,8

15,69

23,00

Всестороннее изучение коллекционных сортообразцов  амаранта позволило отобрать высокоурожайные и высококачественные сортообразцы для гибридизации и для создания нового исходного материала комплексно‑ценных сортов, приспособленных для выращивания в условиях южных регионов.
Выводы

  • Благодаря своим уникальным свойствам культура амаранта на Юге России должна привлечь внимание исследователей и практиков, как потенциальный сырьевой источник биологически активных соединений для кормовых, пищевых и лекарственных целей.
  • Интродукционное и селекционное изучение образцов амаранта отечественного и зарубежного происхождения показало довольно широкую изменчивость по видам и сортам. Для дальнейшего изучения и использования в селекции выделено 14 перспективных сортообразцов с комплексом хозяйственно‑ценных признаков и свойств: урожайность, облиственность, высота и начальные темпы роста растений, оптимальный вегетационный период, обеспечивающий полное вызревание семян, устойчивость к стресс‑факторам, содержание биологически активных соединений.
  • В качестве исходного материала для селекции амаранта рекомендуются :

- с высоким темпом первоначального развития: А. hypochondriacus (Кармин, Ультра, Харьковский, Кизлярец, Спартак, Факел) и A. leucospermus (Каракула);
- с высокой семенной продуктивностью: А. hypochondriacus (Кремовый ранний, Кизлярец, Кармин, Харьковский); A. mantegazziamus К‑36; A. cruentus К‑24;
- с высоким содержанием белка выделено 14 сортообразцов 6 видов, в т.ч. А. hypochondriacus: (Кремовый ранний, Ультра, Кизлярец, Кармин, Харьковский); A. mantegazziamus К‑36, A. caudatus К‑65, A. canefatus К‑42, А. spinosus  К‑66;
- с высоким содержанием жира выделено 10 сортообразцов 4 видов, в т.ч. А. hypochondriacus (Кремовый ранний, Ультра, Кизлярец, Кармин, Харьковский), A. mantegazziamus К‑36,  A. leukospermus (Каракула).

Литература

  1. Зеленков, В.Н. Амарант. Агробиологический портрет/ В.Н. Зеленков, В.А. Гульшина, Л.Б. Терешкова. –  М.:РАЕН, 2008.– 101с.
  2. Васильченко, И.И. Амарантовые/ И.И. Васильченко. – М., 1936. – 250с.
  3. Чиркова, Т.В. Амарант – культура 21 века/Т.В. Чиркова // Соросовский образовательный журнал, 1999.–  №10. – С.22-26.
  4. Saunders R.M., Becker R. Amaranthus: a potential food and feed resours// Advan. In Cer.Sci. and Techn., Am. Assn. Cer. St. Paul, 1984. V.6. – P. 357 -396.
  5. ОСТ 4671‑78. Делянки и схемы посева в селекции, сортоиспытании и семеноводстве овощных культур. Параметры.‑Введ.1972‑04‑27‑М.:
    Колос,1979.

 

 

© 2009 ГНУ ВНИИЗК
им. И.Г.Калиненко
Главная | Поиск | Авторам | Контакты | Архив