люпин для чего выращивают на полях
Люпин как сидерат — когда сеять и когда закапывать
Многие огородники, перепробовав множество способов и средств, все же вернулись к старым и проверенным методам восстановления питательных свойств почвы – с помощью растений. Самым популярным сидератом во все времена считался люпин, сейчас его популярность стала снова возрастать. Тем более, что он не только приносит ощутимую пользу садовому участку, но и во время цветения имеет привлекательный внешний вид.
Польза люпина для огорода
Чаще всего в качестве сидерата огородники используют люпин однолетний. Самыми популярными считаются белый, желтый и узколистный. Востребованность этих видов объясняется тем, что они имеют стержневую корневую систему, которая проникает на глубину до 2 метров в нижние горизонты почвы, а также тем, что они оснащены клубеньковыми азотфиксирующими бактериями, которые поглощают азот из воздуха и насыщают ими грунт.
Внешний вид люпинов
При использовании компоста из люпина доставляются и накапливаются в почве минеральные и органические вещества. Происходит рыхление почвы и уничтожается анаэробная микрофлора.
Важно! Благодаря корням люпина происходит освоение подпахотных слоев почвы. Растение вытягивает из нижних слоев труднодоступные питательные вещества и превращает их в легко усваиваемые.
В синем и желтом люпине много алкалоидов, которые отпугивают вредителей и уничтожают патогенные формы грибков и бактерий, снижают кислотность почвы, превращая ее в нейтральную или слабощелочную.
Какие почвы нуждаются в посадке люпина
Если из почвы вымываются практически все питательные вещества (чаще всего это характерно для песчаного грунта), или существенно снизилась урожайность пасленовых культур в результате обеднения почвы, то в таком случае обязательно стоит посадить люпин. Растение идеально подходит для бедных и истощенных почв, неокультуренных земель и супесей.
Как показывает практика, люпин сможет обогатить питательными веществами, азотом и повысить плодородие у других почв, так что смело можно сажать растение на участке. При этом сроки подбирать следует в каждом отдельном случае персонально в зависимости от обеднения грунта.
Обратите внимание! На торфяниках и тяжелых глинистых участках высаживать все виды люпина не рекомендуется.
Перед какими культурами стоит посадить люпин однолетний
Высаживать люпин сидерат опытные овощеводы рекомендуют перед пасленовыми, злаковыми культурами и земляникой. Также растение является хорошим предшественником для клубники, малины, крыжовника, слив, вишен, картофеля, огурцов, томатов и перцев. В результате этого урожайность повышается в несколько раз по сравнению с обычными показателями.
Снижение кислотности почвы с помощью люпина
Важно! Не рекомендуется сажать растение в качестве предшественника бобовых культур. Это объясняется тем, что у них имеются общие болезни и вредители, которые накапливаются в грунте.
Какие сорта люпина подходят на роль зеленого удобрения
Некоторые дачники с опаской относятся к люпину, как сидерату. Они боятся того, что после посадки растение будет проблематично вывести. Такое мнение связано с тем, что для многих растение ассоциируется с многолетником или диким люпином, который встречается на бескрайних полях. В таком случае действительно, он размножается самосевом, и корневищем захватывает все новые территории.
Однако совершенно не нужно в качестве сидерата сажать многолетник. Специально для этих целей есть сорта однолетние, которые, несмотря на то, что размножаются семенами, при своевременном скашивании не вызывают проблем. К ним относится люпин узколистный, желтый, белы и белозерный.
Люпин узколистный (синий)
Один из самых неприхотливых сортов. Растение не требует особого ухода и прекрасно переносит пониженные температуры и даже заморозки. Несмотря на названия, люпин этого сорта может быть, не только синим, но и сиреневым, а также розовым и белым. В высоту растение достигает полутора метров.
Сорт узколистный или синий
Самыми распространенными видами узколистного люпина считаются:
Также их выращивают в качестве кормовой культуры, но большую востребованность они получили в качестве сидерата. Из всех перечисленных видов самым распространенным считается Сидерат 38, который известен в качестве живого удобрения, благодаря уникальным веществам в корнях.
Синий люпин в качестве сидерата используется часто, не только благодаря своим свойствам, но и быстрому росту, устойчивостью к холодам, глубокому проникновению корней, рыхлению и насыщению верхних слоев почвы азотом.
Люпин желтый (Lupinus luteus)
Самыми распространенными считаются следующие виды:
Важно! Специалисты не рекомендуют сажать люпин желтый на зиму.
Люпин белый (Lupinus albus)
Однолетник вырастает до одного метра и по праву считается уникальным растением. Люпин белый является очень красивым цветком, благодаря своим ажурным листьям и белоснежным цветкам, вертикально расположенным на стебле. Кроме этого растение используется в качестве прекрасного корма для животных. По содержанию легкоперевариваемого высококачественного белка люпин белый превосходит зернобобовые культуры.
Просто спасением люпин считается для бедных почв. Его мощный корневой стержень глубоко проникает в грунт, достает оттуда микроэлементы и питательные вещества, насыщая ими почву.
У сидерата люпина белого, как и у всех остальных видов, есть наиболее популярные сорта. К ним относятся:
Недостатком возделывания люпина белого является то, что он довольно прихотлив к почве, требует систематического удобрения и подкормок, но при этом весьма устойчив к засухе.
Люпин однолетний белозерный
Неприхотливое, средней высоты растение с ароматными цветками и крупными насыщенно зелеными листьями способно насытить необходимыми элементами и веществами бедные песчаные, глинистые и суглинистые почвы. В высоту этот вид вырастает до 50 см. Соцветия синевато-белого цвета с желтыми кончиками.
Важно! Этот сорт однолетника рекомендуется выращивать на участках, где нет тени. Относится к холодоустойчивым и влаголюбивым растениям.
Как выращивать люпин в качестве сидерата
В зависимости от содержания в растении алкалоидов выделяют алкалоидные люпины и безалкалоидные. Их отличие заключается в том, что первые являются горькими, а вторые сладкими, поэтому в качестве удобрения чаще всего используют горькие и корни сладких, а на корм животным выращиваются в промышленных масштабах исключительно сладкие разновидности.
Алкалоидные люпины в основном рекомендуется высаживать осенью или весной. Но при этом не следует делать этого ранней весной. Объясняется это тем, что растение будет развиваться медленно и сорняки его попросту задавят. Не стоит оставлять посадку и на слишком позднее, так как холодов это растение также не перенесет. При посадке все эти особенности обязательно должны учитываться.
Когда посеять
Следует посеять люпин так, чтобы до скашивания растение успело отцвести и на нем начали формироваться бобы, так как именно в этот период, согласно описаниям сидерат накапливает максимальное количество полезных компонентов.
В основном дачники стараются засадить свой огород люпином приблизительно во второй половине мая, так как в июне делать это будет уже поздно. После выращивания, каких либо культур, посеять семя люпина можно до середины августа. Весной можно сажать любые сорта, а вот в августе самое время подобрать те, которые будут устойчивы к холодам.
Когда закапывать
Многие начинающие садоводы, выращивающие люпин как сидерат, когда сеять и когда закапывать растение, не знают, поэтому сталкиваются с определенными проблемами. Как показывает практика, самым оптимальным временем для посадки растения считается середина мая и начало августа.
Что касается закапывания растения, то его тоже важно сделать вовремя, до начала цветения. В противном случае растение даст семена, которые впоследствии будет сложно вывести, так как самосевом они распространяться по всей площади участка. Чтобы избежать такой ситуации, необходимо провести своевременно уборку растения, то есть его скашивание. Самым благоприятным периодом считается начало цветения, в фазе появления бутонов.
Обратите внимание! Скашивать культуру необходимо одновременно по всей территории, после чего обязательно делается запашка.
При благоприятных условиях и своевременном увлажнении грунта Lupinus растет до начала бутонизации примерно 50 дней, чаще всего до этого момента проходит в среднем около 60 дней.
Основные правила ухода
Уход сложностей не вызывает. Самое главное, чтобы почва была подходящей, и тогда растение легко сможет освоить совершенно различные участки. Обратить внимание следует на то, что в основном сорняки появляются раньше, чем взойдет растение, поэтому их следует систематически и своевременно удалять.
Полив и влажность
Если лето не засушливое и еженедельно проходит дождь, то дополнительно поливать люпин нет необходимости. В противном случае, если стоит жара и земля систематически пересыхает, то тогда растение требуется дополнительно обильно полить. Растение можно поливать как дождевым способом, так и под корень. Для предотвращения появления земляной корки рекомендуется позаботиться о мульче после каждого полива.
Удобрение и подкормка
Часто садоводы-огородники задаются вопросом, чем подкормить люпины, выращиваемые в качестве сидерата. Ответ на этот вопрос очень прост. Так как корни растения насыщаются азотом, в дополнительных подкормках оно не нуждается. Единственное что можно сделать, так это осенью внести калийные и фосфорные удобрения.
Основные проблемы при выращивании люпина, как сидерата
Казалось бы, нет ничего проще, чем вырастить на участке сорняк, превосходно чувствующий себя в дикой природе и размножающийся самосевом. Но при выращивании на своем огороде люпина. Все же могут возникнуть определенные трудности. Это может произойти в результате определенных факторов.
Перед тем как посадить цветок, необходимо убедиться в том, что грунт не щелочной, так как на такой почве расти он, скорее всего, не будет. Первое время растение будет утопать в сорняках и медленно развиваться, поэтому их придется удалять. Но беспокоиться по этому поводу не стоит, так как вскоре он пойдет в рост, и никакие сорняки не смогут помешать его развитию.
Болезни и их профилактика
Как и все растения, люпин подвержен определенным болезням. Самыми распространенными считаются:
Антракноз на люпине
Также растение может подвергаться бактериальным и вирусным болезням, таким как бактериальная пятнистость и мозаика.
Частые вредители
Люпин считается выносливым растением, но, несмотря на это, во время его выращивания могут появиться определенные проблемы, связанные с вредителями и болезнями. Самыми распространенными вредителями считается тля и личинки ростковой мухи. Тля чаще всего появляется во время того, когда на растении завязываются бутоны. Личинки ростковой мухи появляются на более поздних сроках, когда появляются первые ростки. Избавиться от проблем можно с помощью обработки инсектицидами.
Другие проблемы и их решение
Часто садоводы сталкиваются с такой проблемой, как медленный рост растения. Спровоцировать ее может неподходящий состав грунта. Для того чтобы исключить такую вероятность нужно перед посадкой проверить почву на кислотность. Если в грунте будет выявлена щелочная реакция, то цветок расти не будет.
Садоводы часто предпочитают применять в качестве сидерата для повышения плодородности почвы люпин. Растение считается полезным и помогает повысить биологические характеристики почвы и ее урожайность. При этом самое главное правильно выбрать сорт растения и осуществлять его выращивание по технологии. В противном случае люпин самосевом заполонит весь участок и не принесет ожидаемого результата.
Люпин для чего выращивают на полях
О возможности его использования как в виде корма для животных, так и в пищевой промышленности журналу «Агротехника и технологии» рассказали директор инновационного предприятия «Люпин-продукт» (Брянская область) Вячеслав Король и старший преподаватель Брянского филиала РЭУ им. Г. В. Плеханова Галина Лахмоткина.
Ценность люпина была известна давно, и ранее эта культура широко использовалась в сельском хозяйстве. Так, в начале 1970-х годов посевы этой зернобобовой культуры в СССР занимали около 2 млн га, в том числе на зерно более 500 тыс. га. Сейчас же Минсельхоз России даже не ведет учет посевных площадей и урожайности люпина. Основной причиной сложившейся ситуации является высокое содержание в люпине алколоидов. Но в современных условиях эту проблему можно легко решить биотехнологическими методами и реабилитировать незаслуженно забытый люпин.
Основным достоинством данной культуры является биологическая способность хорошо расти и развиваться на очень бедных песчаных почвах. Кроме того, в отличие от сои, он не требователен к теплу и влаге. Да и ареол распространения у люпина значительно шире, чем у сои. Его можно эффективно выращивать практически во всех регионах Российской Федерации: от Ленинградской области до Алтая, Сибири и даже за Полярным кругом — например, на зеленую массу в Республике Коми, что особенно важно для обеспечения животных зелеными высокобелковыми кормами при освоении Крайнего Севера по Северному морскому пути. Тогда как, по данным ГНУ «ВИР им. Вавилова», промышленное выращивание сои возможно только южнее линии Курск — Саратов — Оренбург.
Естественное обогащение почв
Люпин является уникальным растением, обладающим высокой азотофиксирующей и фосфатмобилизующей способностью. Он обеспечивает естественное обогащение почв азотом, оставляя более 100 кг минерального легко усвояемого растениями азота на гектар и повышая тем самым плодородие почв. Дело в том, что люпин своими корнями расщепляет неподвижные соединения фосфора (даже те, что залегают в глубоких слоях) и переводит в доступную форму до 100 кг P2 O5 и до 200 кг K2O. В сумме это равноценно внесению 300 кг/га аммиачной селитры и 400 кг/га аммофоски (16:16:16).
Усваивая азот из атмосферы, люпин обеспечивает его равномерное распределение по всему полю, в то время как достаточно дорогие азотные удобрения, вносимые на поля, распределяются неравномерно и усваиваются не полностью. Это подтверждается проведенными в филиале Института кормов им. Вильямса ГНУ «ВНИИ люпина» исследованиями процесса симбиотической фиксации атмосферного азота люпином и соей — наиболее востребованной культурой для пищевых и кормовых целей. Впервые процесс симбиотической фиксации был исследован академиком Д. Н. Прянишниковым, который отмечал, что промышленное производство азотных удобрений, сопряженное с высокими температурами и давлением, требует больших затрат электрической и тепловой энергии, а это приводит к высокой стоимости удобрений. А для накопления люпином азота в почве необходимы только естественные условия произрастания, что делает этот способ обогащения почвы максимально выгодным.
Кроме того, люпин хорошо раскисляет почву: за один сезон его выращивания после сахарной свеклы показатель рН на отдельных участках увеличился на 0,08-0,3 ед. Расчеты показывают, что при четырехпольной или двухпольной системе максимум за три ротации можно без применения раскислителей почвы выйти на рН = 6, то есть практически приблизиться к нейтральной.
Корни люпина проникают в почву на глубину до 2,5 м и разрыхляют ее, являясь хорошим структурообразователем. Благодаря этому после люпина можно сеять озимую пшеницу напрямую без дополнительной обработки почвы. Кстати, насыщение севооборотов люпином позволяет повышать урожайность идущей за ним пшеницы на 30-100 %, при этом содержание клейковины в зерне пшеницы увеличивается на 2,6-3,0 %.
Возделывание с выгодой
Узколистный люпин показывает высокие урожаи даже с более низкой, чем у сои, энергетической себестоимостью — 840,7 и 846,6 МДж/ц. При этом возделывание люпина происходит на уровне простого воспроизводства: КЭЭ производства люпина равен 1, тогда как выращивать сою по адаптивной технологии нецелесообразно — ее КЭЭ составляет 0,8, 0,9 при себестоимости 1153,9, 1089 МДж/ц. Для возделывания сои адаптивная технология выращивания оказалась вовсе невыгодной с энергетической точки зрения. Коэффициенты эффективности при двухпольном севообороте составил 0,6, а при трехпольном — 0,56.
При адаптивной технологии возделывания овсяно-люпиновых смесей на зеленую массу и силос наблюдается на 10-11 % более эффективное использование земли, чем при возделывании компонентов в чистом виде, а также снижение на 15-20 кг/га потребности в минеральном азоте за счет фиксации биологического азота люпином. При этом коэффициент ресурсных затрат равен 0,88, а уровень интенсификации технологии — 13,6 %. Кроме того, благодаря этому при посеве будет сэкономлено по 25-30 кг/га действующего вещества азота.
Кстати, себестоимость выращивания зерна люпина в 2 раза ниже, чем зерна сои. Поэтому в последние годы люпин привлекает все большее внимание как альтернативный источник кормового и пищевого растительного белка.
Перспективный корм
В настоящее время зерно люпина используется в основном на кормление животных и как сидерат. При этом по содержанию белка зерно люпина не уступает, а отдельные сорта превосходят сою и некоторые другие бобовые культуры. В зерне люпина, в зависимости от вида и сорта, содержится от 32 до 38 % белка, до 15 % жира. Оно является хорошим источником пищевых волокон, каротиноидов, минеральных веществ.
Сравнительный химический анализ основных кормовых культур и люпина подтверждает, что зерно люпина по химическим показателям практически приближается к зерну сои, и его можно считать альтернативным источником белка. В условиях произрастания сои, например, в Центральном Федеральном округе, по содержанию белка зерно сои уступает зерну люпина. Кроме белка есть еще один важный показатель — углеводы, которые в большом количестве содержатся в горохе, пшенице, ячмене, причем в виде крахмала — до 40-50 %. При глубокой переработке пшеницы, ячменя и гороха получается меньше белка, чем у люпина и сои.
В зерне люпина отмечено высокое содержание каротиноидов 10,0..21 мг %, причем 90 % представлено каротином. β-каротина в зерне люпина содержится 0,30..0,49 мг %, а токоферола — 3,9..16,2. Стоит отметить, что за счет ввода 20 % зерна люпина в комбикорма можно обеспечить сельскохозяйственное животное необходимым количеством каротиноидов.
В оболочке люпина и сои содержится огромное количество клетчатки — в 30-50 раз больше, чем в целом зерне и семядолях. При этом в семядолях зерна люпина практически такое же количество белка, как в зерне соевых бобов, количество каротиноидов — в 24 раза больше, чем в зерне сои, а клетчатки в семядолях зерна люпина в 2 раза меньше, чем в зерне сои. Содержание же клетчатки в оболочке зерна люпина в 1,4 раза больше, чем в оболочке зерна сои, а каротина в оболочке зерна сои — лишь следы.
Где выращивать
В отличие от люпина, соя является влаго- и теплолюбивой культурой. Так, осредненные данные на территории Брянской области в засушливый 2010-ый год показали, что урожайность люпина примерно в 5 раз выше, чем сои. К слову, урожайность узколистного люпина в средней полосе России может достигать 3,0 т/га, в то время как сои не превышает 1,3 т/га в пределах РФ (данные из национального доклада Министерства сельского хозяйства РФ «О ходе и результатах реализации в 2012 году государственной программы развития сельского хозяйства»).
Потенциальные возможности урожайности и биохимические показатели люпина, как правило, определяются на сортоиспытательных участках. В экспериментальном Институте кормовых культур (Верона, Италия, 2004 г.) проводились испытания урожайности различных сортов белого и узколистного люпина из разных стран, в том числе из России (ГНУ «ВНИИ люпина»). В ходе исследования выяснилось, что урожайность различных сортов белого люпина итальянской селекции может достигать 5 т/га при средней урожайности 3,5 т/га, а узколистного люпина — до 4,6 т/га. Причем урожайность белого люпина селекции ВНИИ люпина в условиях климата Италии составляет 3,3 т/га, а узколистного люпина — 4,2 т/га.
Стоит отметить и еще одни сортоиспытания. По результатам испытаний сортов узколистного люпина, полученных селекционерами РУП «Институт земледелия Национальной Академии Республики Беларусь» на разных сортовых участках Республики Беларусь, можно констатировать, что средняя урожайность различных сортов узколистного люпина составляет от 2,4 до 3,3 т/га и максимальная — от 4,11 до 6,4 т/га; а содержание белка в зерне люпина может варьироваться от 34 до 40 %.
Удалить алкалоиды
Все бобовые культуры содержат антиалиментарные (антипищевые) вещества — соединения, блокирующие или ухудшающие усвоение нутриентов и содержащиеся в некоторых природных пищевых продуктах (по определению академика А. А. Покровского). Однако использование зерна люпина для пищевых и кормовых целей сдерживается из-за содержания антиалиментарных веществ — алкалоидов.
Основным антиалиментарным веществом в зерне люпина являются алкалоиды, накапливающиеся в семядолях. Для определения методов и способов удаления алкалоидов из зерна люпина необходимо знать их химические свойства. По мнению исследователей, алкалоиды — это особая форма, через которую идет превращение азотистых соединений в растении и в виде которой обезвреживаются и сохраняются азотистые продукты обмена веществ. Азот может быть в восстановленном виде трехвалентным ≡N или в окисленной форме в виде оксидов — N.
Анализ содержания алкалоидов в зерне люпина, выращиваемого сельхозпроизводителями в Брянской области, показывает, что оно находиться в пределах от 0,04 до 0,1 %. При этом алкалоиды в зерне люпина распределяются неравномерно, и большая их часть сосредоточена в ядре зерна.
Установлено, что для кормления животных нормы ввода зерна люпина в комбикорма должны быть 20-30 %. А норма содержания алкалоидов в зерне люпина при кормлении, например, птицы, должна быть в пределах 0,01-0,015 %, для свиней — 0,02 %, для КРС — 0,03 %, а для человека предусмотрена норма 0,02 %. Проведенные исследования показали, что пороговая степень в ощущении горечи алкалоидов в зерне люпина человеком лежит в пределах 0,04 %, что особенно опасно и доказывает актуальную необходимость обезгорчивания зерна люпина.
В 2013 году была разработана и запатентована биотехнология глубокой переработки зерна люпина в среде молочной сыворотки с удалением оболочки. Совместно с Департаментом экономического развития Брянской области был составлен бизнес-план предприятия суточной производительностью 50 т обезгорченного зерна люпина. Изготовлены опытные образцы гранулированных комбикормов, макаронные изделия с мукой из обезгорченного зерна люпина, мясные полуфабрикаты с пищевыми волокнами из оболочки зерна люпина.
По подсчетам экспертов, общая стоимость предприятия по глубокой переработке зерна люпина с вышеназванной производительностью будет составлять не более 100 млн руб., в том числе технология переработки зерна люпина в виде нематериальных активов занимает 20 % стоимости. По данным же иностранных источников, предприятия по глубокой переработке зерна могут стоить от 6 до 9 млрд руб.
Люпин – перспективная кормовая культура. Экономическая значимость
В настоящее время в отрасли животноводства остро стоит проблема дефицита в рационе животных белкового корма. Одним из решением данной проблемы является выращивание такой зернобобовой культуры как люпин, которая является высококонцентрированной белковой культурой (до 40% белков). Данное растение обладает свойством балансирования белков, являясь дефицитным сырьем для комбикормовой промышленности, птицеводства и животноводства. Данная сельскохозяйственная культура считается очень молодой, и ее первый зернофуражный сорт появился в Реестре сортов РФ только в 1998 году.
Экономическая выгода при выращивании люпина.
Экономические преимущества складываются из следующих составляющих:
2. На полях, где предшественником был люпин, урожайность зерновых (например, озимой пшеницы) значительно выше, и, как правило, увеличивается на целую тонну из-за того, что люпин оставляет после себя в почве большое количество биологически накопленного азота.
3. При одинаковой концентрации белка урожайность у люпина в 1,5-2 раза выше сои.
4. Культурные сорта, в основном, представлены тремя видами, которые имеют свои особенности и могут занимать свои географические ниши на полях России, в отличие от сои.
7. В засушливые годы урожайность люпина белого составляет не менее 2,5 т/га. В нормальный год его урожайный потенциал составляет не менее 4 т/га без внесения удобрений.
Сравнительная таблица культур сои, люпина белого и гороха
Помимо высоких достоинств зерна люпина, его зеленая масса по концентрации протеина близка в сравнении с люцерной, а в целом по биологической ценности зеленая масса люпина выше, чем у люцерны.
Единственным сдерживающим фактором при использовании люпина в рационе кормления животных является содержание в нем алкалоидов, которые могут оказывать токсическое действие. Однако все современные рекомендуемые сорта для выращивания являются малоалколоидными, что позволяет использовать люпиновые корма в тех количествах, которые способны сбалансировать белковую питательность рациона без опасения.
Многие сельхозпредприятия, оценив выгоду от выращивания данной зернобобовой культуры, принимают решения о замене гороха, сахарной свеклы на люпин белый.