Характеристика зерновых культур. (Лекция 3)

Июль 24, 2022

Главная
Биология
Характеристика зерновых культур. (Лекция 3)

Содержание

4. Народнохозяйственное значение зерновых культур. Огромное значение зерновых культур в народном хозяйстве определяется высокой ценностью их урожая
5. Питательная ценность зерновых культур
6. Народнохозяйственное значение зерновых культур Н/з значительно, и зачастую диктуется еще экономическими условиями. Зерно является сырьем для
7. Высокое качество зерна и продуктов его переработки определили ведущее положение зернового производства в сельском хозяйстве, сделали
8. Народнохозяйственное значение зерновых культур Пшеница- хлеб, хлебобулочные и кондитерские изделия, макароны. Ячмень – пиво, кофейный напиток.
10. Морфологические особенности зерновых культур. В группу зерновых включены восемь культур из семейства мятликовых: пшеница, рожь, овес,
11. Морфология Стебель (соломина) представляет собой полую или выполненную сердцевиной трубку с внутренними перегородками (стеблевыми узлами), разделяющими
14. Корневая система - мочковатая, в ней отсутствует главный корень, но имеется большое количество тонких ветвящихся корней,
15. Морфология Соцветия зерновых двух типов: колос и метелка. Исключение представляет кукуруза, имеющая оба типа соцветий на
16. Плод - зерновка. Плодовая оболочка плотно срастается с семенной. У пленчатых культур зерновка, кроме того, покрыта
18. Химический состав зерна Основную массу зерна составляют безазотистые, экстрактивные вещества - углеводы. Более 90% углеводов представлено
19. Клетчатка содержится главным образом в оболочке. Наиболее высокое ее содержание имеют пленчатые хлеба Зола также содержится
20. Химический состав зерна Химический состав зерна хлебов меняется в зависимости от вида и сорта растений, климата,
21. Химический состав зерна хлебных культур (П.П. Вавилов и др., 1986), %
22. Рост и развитие растений У зерновых хлебов в процессе роста и развития происходят резкие морфологические изменения,
23. Всходы. Жизнь растений начинается с прорастания семени. При наличии всех необходимых условий трогается в рост зародыш.
24. Прорастание и всходы пшеницы: А - поверхность почвы; В - глубина заделки семян; 1 - первый
25. Кущение Кущение совпадает с укоренением растений. Корни, образующиеся при кущении, называются вторичными или узловыми. Они играют
26. Кущение. Фаза кущения отмечается при появлении у растений первых боковых побегов в виде листочка из влагалищ
27. Фаза выхода зерновых в трубку Когда начинается рост стебля и первый узел поднимается на высоту 1,5-2
28. Колошение (выметывание) . -отмечается в то время, когда из влагалища верхнего листа появляется верхушка соцветия. Срок
29. Рожь и кукуруза - перекрестноопылители. Самоопыление у этих растений в естественных условиях наблюдается редко. Принудительное же
30. Цветение Цветение колосовых хлебов начинается в средней части колоса с нижних цветков в колоске. Отсюда оно
31. В период цветения хлеба очень чувствительны к внешним воздействиям. Резкая смена температур, недостаток влаги, затяжные дожди
33. Созревание. В этой фазе еще идет некоторый приток пластических веществ (10-15%), однако интенсивность его снижается и
34. Фаза полной спелости делится на два периода Начало полной спелости и полная спелость. В начале полной
35. По мере созревания семян в них постепенно накапливаются пластические вещества в виде углеводов, белков и жиров.
37. Скачать презентацию

Слайд 2

Слайд 3

Слайд 4

Народнохозяйственное значение зерновых культур.
Огромное значение зерновых культур в народном хозяйстве определяется

высокой ценностью их урожая и возможностью разностороннего использования.
Зерно:
- главным источником производства продуктов питания для человека,
- корм для сельскохозяйственных животных,
- сырье для промышленности.
Наличие в зерне азотсодержащих соединений и углеводов выражается соотношением 1:5—1:6. Именно такое соотношение в наиболее полной мере обеспечивает потребности организма человека.
Поэтому хлеб является одним из основных продуктов питания.
Другие распространенные продукты питания имеют иное соотношение между белками и углеводами. У картофеля, например, оно равно 1:10, у продуктов из зернобобовых культур - 1:2 и даже 2:1.

Слайд 5

Питательная ценность зерновых культур

Слайд 6

Народнохозяйственное значение зерновых культур
Н/з значительно, и зачастую диктуется еще экономическими условиями.

Зерно является сырьем для технической переработки в пивоварении, в крахмалопаточном, спиртовом и многих других производствах.
Помимо разностороннего использования зерно имеет и ряд других свойств, важных для народного хозяйства. Оно обладает очень высокой лежкостью, при влажности зерна не выше 14% , оно долго хранится, а средние годовые потери не превышают 2-3%. Поэтому мировые запасы продуктов питания - это в первую очередь запасы зерна.
Из-за низкого содержания воды зерно легко транспортабельно в обычных транспортных средствах, при этом не портиться под воздействием высоких и низких температур.

Слайд 7

Высокое качество зерна и продуктов его переработки определили ведущее положение зернового

производства в сельском хозяйстве, сделали его основой всего сельскохозяйственного производства.
Зерно по праву занимает первое место среди источников энергии в питании человека.
Оно главный поставщик протеина, витаминов группы В и минеральных веществ.
Поэтому доля зерновых в пашне РК , близка к 90%.

Слайд 8

Народнохозяйственное значение зерновых культур
Пшеница- хлеб, хлебобулочные и кондитерские изделия, макароны.
Ячмень –

пиво, кофейный напиток.
Крупы:
Пшеница- манная, пшеничная
Ячмень – перловая, ячневая
Овес – геркулес, овсяные хлопья
Кукуруза – кукурузная
Рис – рисовая крупа
Из пшеницы, ячменя, риса получают спирт
Культуры пригодны для экспорта.
Зерно, солома и продукты переработки зерновых культур используется в животноводстве.
Солома может использоваться как органика, как строительный материал.

Слайд 9

Слайд 10

Морфологические особенности зерновых культур.
В группу зерновых включены восемь культур из семейства

мятликовых: пшеница, рожь, овес, ячмень, просо, кукуруза, рис, сорго и из гречиха
Все они относятся к семейству мятликовых семейства гречишные - (Роасеае), кроме гречихи.
Гречиха хотя и относится к семейству гречишных (Роlуgопасеае), но рассматривается в группе культур семейства мятликовых, так как близка к ним по свойствам зерна и целям возделывания.
Зерновые культуры имеют общие признаки

Слайд 11

Морфология
Стебель (соломина) представляет собой полую или выполненную сердцевиной трубку с внутренними

перегородками (стеблевыми узлами), разделяющими ее на несколько частей - междоузлий.
Растет стебель нижней частью каждого междоузлия (вставочный рост).
Лист состоит из двух частей: листового влагалища и листовой пластинки. Влагалище листа плотно охватывает стебель и придает ему прочность, защищает растущие молодые ткани стебля от различных неблагоприятных воздействий.
Листья прикрепляются к стеблю нижней частью влагалища, образуя над стеблевыми узлами листовые узлы.
Узлы играют большую роль в борьбе с полеганием. Ткань стеблевых узлов долгое время остается жизнедеятельной, способной к росту, поэтому при полегании растений в относительно молодом возрасте нижняя часть узла начинает, усиленно расти, и в силу этого стебель постепенно приподнимается.

Слайд 12

Слайд 13

Слайд 14

Корневая система - мочковатая, в ней отсутствует главный корень, но имеется

большое количество тонких ветвящихся корней, покрытых мельчайшими корневыми волосками. При прорастании семян зерновых культур сначала образуются, как у всех однодольных растений, зародышевые корни. Число их типично для отдельных видов: у ячменя оно составляет 5…8, у ржи 4, у пшеницы от 3 до5 у тритикале 6 и у овса 3…4. С начала фазы кущения с узла кущения вырастают вторичные корни. Они образуют основную корневую систему. Основная масса корней сосредоточена на глубине 15-25см, но часть корней проникает значительно глубже. Рост корней в глубину сильнее происходит при засухе.

Пшеница

Овес

Ячмень

Слайд 15

Морфология
Соцветия зерновых двух типов: колос и метелка. Исключение представляет кукуруза, имеющая

оба типа соцветий на каждом растении. Мужские цветы ее собраны в метелку и располагаются на верхушке стебля, женские - в початок, находящийся в пазухах листьев.
Колос имеет колосовой стержень, состоящий из отдельных члеников. На их выступах сидят колоски. Метелка хлебов имеет центральную ось и боковые разветвления, которые, в свою очередь, могут ветвиться. На кончиках веточек метелки располагаются колоски.
Цветок состоит из двух чешуи - внутренней и наружной, у остистых форм наружная чешуя с остью. Между цветочными чешуями заключена завязь с двумя перистыми рыльцами и тремя тычинками (у риса 6 тычинок).
У основания каждого цветка за тычинками находятся две нежные пленочки (лодикулы), которые при цветении набухают и открывают цветок. Цветки у всех хлебов, за исключением кукурузы, обоеполые.

Слайд 16

Плод - зерновка. Плодовая оболочка плотно срастается с семенной. У пленчатых

культур зерновка, кроме того, покрыта цветковыми чешуями.

Слайд 17

Слайд 18

Химический состав зерна
Основную массу зерна составляют безазотистые, экстрактивные вещества -

углеводы.
Более 90% углеводов представлено крахмалом, и лишь 10% приходится на долю растворимых углеводов - сахаров, находящихся в основном в зародыше.
Азотистые вещества - наиболее ценная часть зерна. Из азотистых соединений преобладают белки.
Они не однородны, некоторые формы белков, главным образом глютенин и глиадин, образуют клейковину, от свойств которой зависят хлебопекарные качества зерна. Клейковина имеется в зерне пшеницы, ржи и ячменя. Лучшая клейковина - в зерне пшеницы.
В лучших сортах пшеницы на севере Казахстана в отдельные годы содержание белка доходит до 18-20%.
Содержание жира в зерне невелико. Больше всего его в зерне овса и кукурузы. Содержится он преимущественно в зародыше.

Слайд 19

Клетчатка содержится главным образом в оболочке. Наиболее высокое ее содержание имеют

пленчатые хлеба
Зола также содержится преимущественно в оболочке. Она богата фосфором (около 50% от массы золы) и калием (около 25%). Кроме этих химических соединений, в зерне содержатся энзимы (ферменты) и витамины.
Ферменты - органические соединения, играющие важную роль в превращении веществ в зерне, особенно в процессе его формирования, созревания и прорастания, к ним относятся диастаза, амилаза, липаза и др.
Витамины — группа органических соединений, необходимых для питания человека и животных и имеющих огромное значение для поддержания на нормальном уровне процессов обмена веществ и всех важных жизненных функций организма.
В зерне в наибольшем количестве содержатся такие витамины как В1 , В2, РР, Е, А и др.

Слайд 20

Химический состав зерна
Химический состав зерна хлебов меняется в зависимости от вида

и сорта растений, климата, обеспеченности питанием, агротехники и других условий. Нагляднее это можно показать на изменении содержания наиболее ценного вещества - белка.
Установлено, что выращивание растений в районах, отличающихся количеством осадков, суммой температур, освещенностью, почвенными разностями, существенно влияет на синтез белка.
В зависимости от влияния географического фактора накопление белка в зерне колеблется (в %): у гороха- от 20,4 до 34,5, у сои - от 28,4 до 50,0.
Многолетние опыты, проведенные в ВИРе им. Н.И. Вавилова, показали, что при возделывании одних и тех же сортов в районах с повышенной температурой и пониженной влажностью в зерне увеличивается содержание белка.
Зависимость химического состава зерна от климатических условий установлена и в пределах одного географического района.
Многочисленные исследования показали, что различные приемы агротехники оказывают существенное влияние на химический состав зерна.

Слайд 21

Химический состав зерна хлебных культур (П.П. Вавилов и др., 1986), %

Слайд 22

Рост и развитие растений
У зерновых хлебов в процессе роста и развития

происходят резкие морфологические изменения, связанные с органообразованием, называемые фазами.
От посева до созревания отмечаются фазы: всходы, кущение, выход в трубку, колошение (выметывание), цветение и созревание.
Начало каждой фазы отмечается в то время, когда она наступает у 10% растений посева, полная - при наступлении ее более чем у 75% растений.

Слайд 23

Всходы.
Жизнь растений начинается с прорастания семени. При наличии всех необходимых

условий трогается в рост зародыш.
Первыми появляются зародышевые корешки. Число их у разных культур различно. Семена озимой пшеницы прорастают обычно тремя корешками, а яровой - пятью. При прорастании овса появляются обычно три зародышевых корешка, ржи - четыре, ячменя — пять - семь.
Все хлеба второй группы прорастают одним зародышевым корешком, хотя позднее их образуется несколько.
Зародышевые корешки живут до конца жизни растения. Их усвояющая способность примерно в 1,5 раза выше, чем у корней, появляющихся позднее.
Вслед за корешками появляется проросток, заключенный в колеоптиле (первый видоизмененный влагалищный лист), которое благодаря высокому тургору клеток предохраняет молодой проросток от механических повреждений в период прорастания при прохождении к поверхности почвы.
Появление первого развернутого зеленого листа из колеоптиле отмечается фаза всходов.

Слайд 24

Прорастание и всходы пшеницы: А - поверхность почвы; В - глубина

заделки семян; 1 - первый лист; 2 - колеоптиле; 3 - первичные корни

Слайд 25

Кущение
Кущение совпадает с укоренением растений.
Корни, образующиеся при кущении, называются вторичными

или узловыми. Они играют очень большую роль в жизни хлебов, создавая за счет своего последующего ветвления основную массу корневой системы.
Рост и развитие корневой системы опережает рост надземных частей растения.
Кущение пшеницы, овса, ячменя наступает через" 12-15 дней. после появления всходов, проса - через 15-20 дней., а иногда и позднее.
Число побегов, образовавшихся в среднем на одном растении, носит название общей кустистости.
Число нормально развитых вызревших колосьев, приходящихся на одно растение, носит название продуктивной кустистости
Продуктивная кустистость хлебов обычно невысокая. У яровой пшеницы в Казахстане она чаще всего бывает в пределах 1,1-1,5, иногда меньше единицы и лишь в очень редких случаях доходит до 2 или выше.
Фаза кущения является ответственным периодом в жизни хлебов. Хорошее кущение важно потому, что в этом случае создается большая ассимиляционная поверхность листьев, образуется большое число узловых корней, за счет которых формируется мощная корневая система.
Фаза кущения имеет большое значение и потому, что в это время у яровых хлебов происходит формирование соцветия (колоса, метелки).

Слайд 26

Кущение. Фаза кущения отмечается при появлении у растений первых боковых побегов

в виде листочка из влагалищ нижних листьев основного побега.
Кущение - это ветвление растений. От обычного ветвления оно отличается только тем, что происходит на подземной части стебля.
Состоит оно в том, что на небольшой глубине от поверхности почвы из сближенных узлов появляются боковые побеги и корни.
Каждый боковой побег, в свою очередь, обладает способностью образовывать в подземной части новые боковые побеги и корни.
То место, от которого отходят боковые побеги, носит название узла кущения. Он закладывается на глубине 1-2 см.

Слайд 27

Фаза выхода зерновых в трубку
Когда начинается рост стебля и первый узел

поднимается на высоту 1,5-2 см над поверхностью почвы, отмечается фаза выхода в трубку
Первым начинает расти самое нижнее междоузлие. Почти одновременно с ним трогается в рост и зачаточный колос.
Вслед за первым междоузлие растет второе, затем третье, четвертое и т. д., причем каждое последующее растет дольше и обгоняет в росте предыдущее.
У взрослого растения самым коротким является нижнее междоузлие, самым длинным - верхнее.
Растение в этой фазе ощутимо реагирует на недостаток воды, питательных веществ, особенно азота и поражениями болезнями.
После отграничения верхушечного колоска в зачаточном колосе или метелке и значительной дифференциации внутри каждого колоска начинается рост зачаточного стебля.
Стеблевание заканчивается с окончанием формирования колосьев, с выбрасывание колосьев начинается колошение.

Слайд 28

Колошение (выметывание) .
-отмечается в то время, когда из влагалища верхнего листа

появляется верхушка соцветия.
Срок колошения является наиболее надежным показателем скороспелости сорта, так как он подвержен меньшим изменениям, чем созревание, хотя и несколько меняется в зависимости от внешних условий.
По характеру цветения зерновые хлеба делятся на две группы: самоопылители и перекрестноопылители.
У растений-самоопылителей (пшеница, овес, просо, рис) преобладает самоопыление, но и у них возможно перекрестное опыление. Особенно часто оно наблюдается при жаркой погоде.
Ячмень является строгим самоопылителем.

Слайд 29

Рожь и кукуруза - перекрестноопылители. Самоопыление у этих растений в естественных

условиях наблюдается редко.
Принудительное же самоопыление дает низкий процент оплодотворения и ведет к сильной депрессии потомства.
У хлебов-самоопылителей цветение идет почти одновременно с выколашиванием с разрывом в 2-3 дня, а у ячменя - до колошения, когда колос находится внутри влагалища листа.
У перекрестноопылителей имеется обычно большой разрыв между появлением соцветий и их цветением.
У ржи, например, он составляет 7—10 дн., а иногда доходит до 15 дн., у кукурузы - 9-15 дн

Слайд 30

Цветение
Цветение колосовых хлебов начинается в средней части колоса с нижних цветков

в колоске. Отсюда оно распространяется вверх и вниз.
У метельчатых хлебов цветение начинается с верхней части метелки.
Фаза цветения отмечается в то время, когда появляются пыльники из цветов средней части колоса у колосовых хлебов или из цветов верхней части метелки у метельчатых хлебов.
Цветение является очень важным переломным этапом в жизни растений, так как к концу его прекращается прирост вегетативных органов.
В большинстве случаев к этому времени приостанавливается и рост корневой системы.

Слайд 31

В период цветения хлеба очень чувствительны к внешним воздействиям.
Резкая смена

температур, недостаток влаги, затяжные дожди и некоторые другие воздействия ведут к ухудшению условий опыления и, следовательно, к снижению озерненности колоса.
Особенно сильно сказываются неблагоприятные условия в период цветения на перекрестноопылителях.
Наиболее благоприятно проходит цветение при относительной влажности воздуха 60-80% и температуре воздуха 18-23 0С

Слайд 32

Слайд 33

Созревание.
В этой фазе еще идет некоторый приток пластических веществ (10-15%), однако

интенсивность его снижается и затем полностью прекращается к середине восковой спелости.
В семенах происходят процессы полимеризации и подсыхания, пластические вещества превращаются в запасную форму.
Семена начинают отчленяться от материнского растения, в это время их влажность зависит от окружающей среды. Днем, особенно в полдень, семена бывают более сухие, а к вечеру и ночью они увлажняются. Поэтому подбор валков на семенных участках необходимо проводить в дневные часы. Эндосперм становится восковидным, упругим. Оболочка желтеет, исчезает хлорофилл в бороздке зерна. Влажность семян в этот период снижается до 40-20%.
Продолжительность фазы созревания в зависимости от метеорологических условий колеблется от 6 до 12 суток.
Созревание делится на восковую и полную спелость. Восковая спелость в свою очередь делится на три периода: начало, середина и конец.

Слайд 34

Фаза полной спелости делится на два периода
Начало полной спелости и полная

спелость. В начале полной спелости. Семена уже твердые, их можно только разрезать, влажность семян 20-18%. В этот период рекомендуется уборку производить прямым комбайнированием.
Полная спелость наступает при влажности 17-16%. Семена легко, с незначительными потерями вымолачиваются, они сухие, качественные.
Налив и созревание семян зависят от факторов окружающей среды: температуры, влажности почвы и воздуха, плодородия почвы, освещенности растений и т. д.
В процессе формирования, налива и созревания семян происходят значительные изменения их химического состава, от которого зависят технологические качества и биологические свойства семян.

Слайд 35

По мере созревания семян в них постепенно накапливаются пластические вещества в

виде углеводов, белков и жиров.
Если при наливе они интенсивно поступают в виде простых, легкорастворимых соединений, то к концу созревания они переходят в более сложные, трудно растворимые соединения в виде запасных питательных веществ.
Холодная и дождливая погода затягивает налив и созревание семян, изменяется химический состав зерна, так как некоторые вещества не превращаются в конечные продукты.
При низкой температуре и высокой относительной влажности воздуха содержание белка в семенах снижается.
Созреванием семени на корню развитие еще не заканчивается

Характеристика зерновых культур. (Лекция 3)

Содержание

Народнохозяйственное значение зерновых культур.Огромное значение зерновых культур в народном хозяйстве определяется

Питательная ценность зерновых культур

Народнохозяйственное значение зерновых культурН/з значительно, и зачастую диктуется еще экономическими условиями.

Высокое качество зерна и продуктов его переработки определили ведущее положение зернового

Народнохозяйственное значение зерновых культурПшеница- хлеб, хлебобулочные и кондитерские изделия, макароны.Ячмень –

Морфологические особенности зерновых культур.В группу зерновых включены восемь культур из семейства

МорфологияСтебель (соломина) представляет собой полую или выполненную сердцевиной трубку с внутренними

Корневая система - мочковатая, в ней отсутствует главный корень, но имеется

МорфологияСоцветия зерновых двух типов: колос и метелка. Исключение представляет кукуруза, имеющая

Плод - зерновка. Плодовая оболочка плотно срастается с семенной. У пленчатых

Химический состав зерна Основную массу зерна составляют безазотистые, экстрактивные вещества -

Клетчатка содержится главным образом в оболочке. Наиболее высокое ее содержание имеют

Химический состав зернаХимический состав зерна хлебов меняется в зависимости от вида

Химический состав зерна хлебных культур (П.П. Вавилов и др., 1986), %

Рост и развитие растенийУ зерновых хлебов в процессе роста и развития

Всходы. Жизнь растений начинается с прорастания семени. При наличии всех необходимых