Рапс

Рапс

Рапс (лат. Brassica napus) — вид травянистых растений из рода Капуста семейства Капустные (Крестоцветные).

Важное масличное растение; экономическое значение рапса к концу XX века существенно выросло в связи с тем, что он начал использоваться для получения биодизеля.

Ботаническое описание

Рапс - однолетнее травянистое растение из семейства капустных (Brassicaceae).

Корневая система стержневая, сильно развита с главным веретенообразным корнем, проникающим в почву на глубину 1,5-3,0 м. Боковые корни находятся в диаметре 60-80 см.

Стебель цилиндрический, хорошо ветвится, высотой 1,3-1,8 м, покрытое сизовато-зеленым восковым налетом. Боковые побеги размещены в верхней половине главного побега. Их количество 6-10. При соблюдении оптимальных норм высева и правильном соотношении удобрений, растения рапса имеют высокую устойчивость к полеганию.

Листья. Сначала формируется розетка прикорневых листьев, которые являются черешковые, перистонадрезанные с волнистыми зазубренными краями. Листья сине-зеленые, нередко с антоцианом, с нижней стороны опушенные. Осенью формируется 6-10 листьев. Средние листья продолговато копьевидный. Верхние - безчерешковые удлинненноланцетоподобные с расширенной основой, которая охватывает стебель. Общее количество листьев - 15-23 шт. На растении.

Соцветие китицеподибне с 20-40 цветками. Цветки желтые, четырехлепестковые, начинают цвести с главной кисти. Продолжительность цветения цветки 2-3 дня, всего растения - 20-30 дней.

Плод - стручок длиной 6-12 см. Количество стручков на растении значительно колеблется: от 20-30 до 300-400 и более. В стручке содержатся 18-40 семян. Семена темно-коричневое, почти черное, круглое, мелкое. Масса 1000 семян - 3-5 г.

Структура урожая. Наивысший урожай рапса получают из посевов, где густота растений весной составляет 50-70 шт. На 1 м2. На одном растении может формироваться 7-10 боковых ветвей, оптимальное количество ветвей на 1 м2 составляет 450 шт. /м2 (может колебаться в пределах 350-600 ветвей). Количество стручков на растении должна быть в пределах 160-290. На главном побеге формируется 40-70 стручков, на боковых верхних - 25-40, на боковых нижних - 15-20 шт. В одном стручке находится в среднем 18-25 семян. Масса 1000 семян составляет 4,7-5,5 г.

 

Биологические особенности
Рапс — однолетнее растение длинного дня, холодостойкое, требовательное к влаге и плодородию почвы, хорошо произрастает в умеренной зоне. При укорочении светового дня вегетативная масса увеличивается, а семенная продуктивность снижается. У рапса различают озимые и яровые формы. Размножается рапс семенами. Семена рапса ярового прорастают при температуре 1…3 °C, (озимого — 0,1 °C), всходы переносят заморозки до −5 °C (взрослое растение до −8 °C), оптимальная температура для прорастания 14…17 °C. Рост и развитие растений до фазы стеблевания происходят медленно. В это время образуется мощная корневая система и розеточные листья. Диаметр розетки у рапса озимого должен быть 30…60 см: недостаточно развитые растения погибают зимой. Рапс озимый сильно повреждается ледяной коркой, страдает от выпирания, вымокания, бактериоза корней. Весной через 2 нед после отрастания начинаются фазы стеблевания и бутонизации. Период бутонизации — цветения продолжается 20…25 дней, цветение — 25…30 дней. От конца цветения до созревания семян проходит 25…35 дней. Вегетационный период у рапса озимого составляет 290…320 дней, у ярового — 80…120 дней. Сорта рапса озимого делят на позднеспелые — более 310 дней, среднеспелые-280…310, раннеспелые — до 280 дней; ярового — на позднеспелые — более 110 дней, среднеспелые — 90… 110, раннеспелые — менее 80 дней. Всходы появляются на 4…6-й день после посева, цветение начинается на 40…50-й день после появления всходов. Сумма активных температур, необходимая для формирования урожая семян, 1800…2100 °C, зелёной массы — 780…800 °C. За период вегетации рапс потребляет в 1,5…2 раза больше воды, чем зерновые культуры. Поэтому в засушливые годы его урожайность сильно снижается, хорошие урожаи рапс дает на умеренно засоленных почвах с кислотностью, близкой к оптимальной (рН 6,5…6,8). Рапс не переносит сырые почвы с близким залеганием грунтовых вод, заболоченные и тяжёлые глинистые участки. Он предъявляет высокие требования к плодородию почвы, поэтому отзывчив на внесение минеральных удобрений. Наиболее опасные вредители рапса крестоцветные блошки, рапсовый пилильщик, рапсовый цветоед, капустная тля. К наиболее распространённым болезням рапса относятся альтернариоз, мучнистая роса, ложная мучнистая роса, чёрная ножка, корневые гнили.

Происхождение и разновидности

Особый интерес для генетиков представляет происхождение рапса. Любопытно, что в диком виде это растение не встречается. В культуре был известен за 4 тыс. лет до н. э. Полагают, что рапс произошёл от скрещивания озимой или яровой сурепицы (Brassica campestris) с капустой огородной (Brassica oleracea).

Относительно места происхождения рапса до сих пор нет единого мнения. Большинство ботаников относят род Brassica и, в частности рапс, к Средиземноморскому центру происхождения культурных растений. Дикорастущий рапс неизвестен, но во многих странах Европы, Азии, Америки и Северной Африки рапс встречается в одичалом состоянии как сорняк.

По мнению Е. Н. Синской рапс происходит из Европы. Его родина — Англия и Голландия, откуда он в XVI в. распространился в Германию, затем в Польшу и Западную Украину. В России как масличную культуру его начали возделывать с начала XIX в.

Во многих странах под названием «рапс» объединяют несколько видов этого семейства: рапс, сурепицу, горчицу сарептскую, сизию и т. д.

Рапс — естественный амфидиплоид, в происхождении которого участвовала сурепица (2n = 20, геном АА) и капуста (2n = 18 геном CC).

В настоящее время насчитывают 12 разновидностей рапса. Наиболее распространенные из них — италика, россика (озимые формы) и корамбоза (яровая)
 

Особенности выращивания

Требования к температуре.
Рапс - масличная культура, неприхотливая к теплу. Семян начинают прорастать при температуре 1 ° С, однако для получения всходов на 3-4 день нужна температура 14-17 ° С. Растения вегетируют при 5-6 ° С и продолжают осенью вегетацию даже при наступлении ночных заморозков. Для осенней вегетации достаточная сумма активных (выше 5 ° С) температур 750-800 ° С. Лучше перезимовывают растения с развитой розеткой 6-8 настоящих листьев, что достигается оптимальным сроком сева и рекомендованной плотностью растений.

Закалка рапса происходит в две фазы. Первая проходит осенью протяжении 14-20 дней при температуре от 5 ° С до 7 ° С тепла, прекращается с наступлением минусовых температур. Вторая фаза длится всего 5-7 дней при температуре минус 5-7 ° С. Лестницы озимого рапса при поздних сроках сева, имеющие 3-4 листа, не проходят закалку и погибают при морозе 6-8 ° С. При хорошем закалке рапс переносит морозы на уровне корневой шейки до минус 12-14 ° С. При снежном покрове в 5-6 см озимый рапс выдерживает морозы 23-25 ​​° С и даже до минус 30 ° С. Лучше зимует при высоте растения 10-15 см.
В условиях Западной Лесостепи Украины за период 1993-2004 pp. Озимый рапс вымерзал почти полностью лишь в 1996 и 2003 pp. Весной растения восстанавливают вегетацию при среднесуточной температуре 1-3 ° С. Рапс негативно реагирует на сильные колебания температуры весной. Наилучшая температура для роста вегетативной массы 18-20 ° С. Оптимальная температура в период созревания и цветения 22-23 ° С. По весеннему севу озимый рапс не дает цветоносных побегов, но развивает розетку с большими листьями, которая достигает высоты 60-80 см и пригодна для использования на корм скоту.

Требования к влаге.
Озимый рапс требователен к влаге. При годовой сумме осадков 600-700 мм он формирует высокую производительность, при 500-600 мм - удовлетворительное, а при меньшей 500 мм - урожаи заметно снижаются. Транспирационный коэффициент 500-700. Рапс менее требователен к влаге осенью и ранней весной.
От появления всходов до закрытия почвы листьями, достаточно незначительных осадков. При возобновлении вегетации весной растения хорошо используют зимние запасы влаги. Наиболее негативно влияет нехватка воды в период интенсивного роста стебля и вегетативной массы. Такие посевы преждевременно зацветают. Засуха в фазе цветения может вызвать опадение цветков, сокращать продолжительность цветения.
При формировании стручков и созревании рапс тоже требует достаточного влажно обеспечения. Он хорошо реагирует на частые, но не сильные дожди. Если во время налива и созревания влаги недостаточно, то масса 1000 семян уменьшается с 4,0-4,5 г до 2,5-3,0 г, созревания семян ускоряется, урожайность уменьшается.
Вегетационный период озимого рапса на 10-15 дней длительный, чем сурепицы озимой, а урожайность на 15-20% выше.

Требования к свету.
Озимый рапс - растение длинного дня. Ясная погода при закалке способствует повышению морозостойкости рапса. Во время весенне-летней вегетации лучше растет при высокой влажности воздуха при умеренных невысоких температурах. Такие условия складываются при пасмурной погоде.

Требования к почве.
Озимый рапс требователен к плодородию почвы. На формирование 1 ц семян рапс требует значительно больше питательных веществ, чем зерновые культуры. Хорошо растет на черноземах, темно-серых и серых лесных почвах, дерново-подзолистых и др. С нейтральной или слабокислой реакцией почвенного раствора (рН 6,6-7,2). Может расти и при рН выше 7,2 и ниже 6,6. Почвы с рН менее 6 требуют известкования. Непригодны - тяжелые глинистые, заболоченные с водонепроницаемым подпахотным слоем, потому что у них недостаточно развивается корневая система. Выращивание рапса па песчаных почвах Полесья значительной степени зависит от их обеспеченности питательными веществами и влагой. Рапс хорошо растет в Степи, за исключением засоленных почв. Благоприятные для выращивания этой культуры почвы Лесостепи.
 

Географическое распространение

Посевная площадь рапса в мире постоянно увеличивается; его возделывают в Индии, Китае, Канаде и других странах. Основные районы возделывания озимого рапса в СНГ — лесостепная зона Украины, ярового рапса — северная часть лесостепной зоны Украины. Для кормовых целей озимый рапс можно выращивать почти во всех районах степи, лесостепи и лесолуговой зоны России и стран СНГ.

Согласно данным аналитического агентства Oil World, мировое производство рапса в 2007 г. прогнозируется на уровне 51,6 млн т (47,2 млн т в 2006 году). В пятёрку крупнейших производителей рапса входят Европейский союз, Китай, Канада, Индия и Украина.
 

Применение

Используется для производства масла. Рапсовое масло используют как другие масла в приготовлении блюд, для приготовления маргарина, в металлургической, мыловаренной, кожевенной и текстильной промышленности. Жмых содержит (в %) белка около 32, жира 9, без азотистых экстрактивных веществ 30% ценный концентрированный корм для скота после удаления вредных гликозидов. Производство рапсового шрота, который используется в животноводстве как пищевая основа для различных комбикормов и премиксов.

В связи с тенденцией роста цен на ископаемое топливо производство биодизеля на основе растительного масла (в том числе рапсового) становится всё более привлекательным.

По данным Oil World, мировое производство рапса в 2008/2009 сельскохозяйственном году составило 58 млн тонн. При этом на ЕС пришлось 19 млн тонн, Канада — 12,6 млн тонн, Китай — 11,5 млн тонн.[1] По данным продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН в сезоне 2003—2004 годов было собрано 36 млн тонн семян рапса, а в 2004-05 годах — 46 млн тонн. В 2005 году под рапс было отведено 264 тыс. кв. км, что составляет около 2 % мировой площади пашни. Постоянно растущая рентабельность топливного применения таких культур, как сахарный тростник, рапс, подсолнечник и др. вынуждает сельхозпроизводителей сокращать площади под продовольственными сельскохозяйственными культурами с продовольственными целями.