Тақырыбы: астық тұқымдас дақылдар
Лекцияның жоспары:
1.Негізгі астық дақылдары. Шығу тегі, таралу тарихы, жер шарында және Қазақстанда пайдалану.
2.Астық тұқымдас дақылдардың морфологиялық, биологиялық және шаруашылық ерекшеліктері.
3.Селекция. Тұқымның құрылысы, химиялық құрамы.
Қолданылатын әдістер:Лекция-консультация,сұрақ-жауап-талдау.
Лекция мәтіні:Негізгі астық тұқымдас дақылдар бидай, қара бидай, арпа, сұлы, жүгері, тары және күріш. Тары, күріш және қарақұмық пайдалану түріне қарай жармалық дақыл болып есептеледі. Дәнді дақыл – адам үшін негізінен нан, өнеркәсіптің көптеген саласына шикізат, мал үшін жем. Адам тамағы үшін кең тараған бидай мен күріш. Жер шарындағы халықтың 70-ке жуығы бидайды, қалғаны күрішті азық-түлік ретінде пайдаланады. Бұл дақылдарда белок пен углевод көп. Сондай-ақ онда ферменттер, В тобындағы витаминдер, А провитамині бар. Астықтан нан пісіреді, макарон, кондитер өнімдерін, тағамдық құнарлы азықтар, консервілер әзірлейді, сыра дайындауға, спирт, крахмал алуға т.б. пайдаланады. Астық мемлекеттердің негізгі азық-түлік қоры және шетке шығаратын өнімі. Оның мал азығы үшін де мадызы зор. Біздің елімізде бидайға және басқа да дәнді дақылдарға кең көлемді жер бөлінген.
Дәнді дақылдарды топтастыру. Негізгі дәнді дакылдарға дәнді астық, дәнді бұршақ және қарақұмық жатады. Дәнді дакылдарды екі топқа бөледі: бірінші астық тобы немесе қарапайым астық – бидай, қара бидай, арпа, сұлы және екінші астық тобы немесе тары тұқымдас астық – жүгері, тары, күріш, қонақтары және құмай. Бірінші топтың дәнінде ұзыннан созылатын ойпаң сызық, өніп келе жатқан көптеген тамыршалар болады. Гүл шоғыры масақ немесе шашақ басты (сұлы) болады. Бұл дақылдар тары секілді дақылдарға қарағанда ұзақ күндік, суыққа төзімді және ылғал сүйгіш болады.
Екінші топқа дәнінде ойпаң сызық болмайды, тек бір тамыршамен өнеді. Гүл шоғыры шашақ басты және собық басты (жүгері) болады. Бұлар бірінші топ дақылдарына қарағанда жаздық, қысқа күнді, жылу сүйгіш және құрғақшылыққа төзімді болады (күріштен басқасы).
Дәнді дақылдар: күздік және ерте, әрі кеш пісетін жаздық дақылдар болып бөлінеді. Күздік дақылдар – бидай, қара бидай, арпа. Ерте пісетіні күздік арпа, қара бидай және бидай. Ерте пісетін жаздық дақылдар – бидай, қара бидай, арпа, сұлы сорттары. Кеш пісетін жаздық дақылдар – тары, жүгері, құмай (сорго), күріш. Бұлар суыққа төзімсіз, тұқымы көктеу үшін жылылық керек. Сондықтан оларды ерте пісетін жаздық дақылдардан кешірек себеді. Әлемде аталмыш дақылдардың ішінде бидай (күздік және жаздық) бағалы азық-түлік дақыл ретінде ең жоғарғы орын алады. Бидай наны ерекше дәмділігімен, жоғары сапасымен, жақсы сіңірілумен ерекшеленеді. Бидайдың дәні кондитер, макарон және жарма өндірістерінде кеңінен пайдаланылады. Бидайдың кебегі (дән жармасы) малға жоғары сапалы құнарлы жем. Сабан мен топанды малға азық, әрі төсеніш ретінде пайдаланады. Бидайды өндіру көлемі жағынан дүние жүзінде біздің еліміз бірінші, орын алады.
Бидайдың түрлері. Бидайдың ботаникалық 22 түрі белгілі, соның ішінде Совет Одағында және дүние жүзінің басқа мемлекеттерінде 2 түрі тараған: жұмсақ бидай және қатты бидай. Қалғаи 20 түрінің кейбіреуі Совет Одағында таралған, мысалы құнарлы бидай, оның ішінде бұтақты масақ түрі бар. Республиканың оңтүстік шығыс аймақтарында аласа бидай сирек кездеседі, бірақ ол кебіне аралас өседі. Масағының құрылысы және биологиялық қасиеттері жағынан аласа бидай жұмсақ бидайға өте ұқсас келеді, тек масағының қысқалығы мен тығыздығы жағынан айырмашылығы бар.
Жұмсақ немесе қарапайым бидай шет елдерде және біздің елімізде көп тараған. Бұлардың ішінде күздік, жартылай күздік және жаздық түрі кездеседі. Жұмсақ бидайдың тартқан ұнын көпшілік жағдайда нан пісіруге қолданады.
Астық бидайының нан пісірудегі сапасы тек клейковина мөлшеріне ғана емес, оның сапасына да байланысты. Нан пісіруге қажетті жақсы ұнның мынандай қасиеттері болуы тиіс: суды жақсы сіңіруі, біршама тез иленуі, орташа тотықтануы, қамыры өңдеуге қолайлы және ұсақ кебекті, біркелкі құрылымды, жұмсағы көп жақсы көтерілген нан піседі және реңді, татымды, хош иісті болуы тиіс. Нан пісіру күші жоғары сорттарды күшті бидай деп атайды. Бұл бидайларда белок 14% жоғары болады. Қамырдың жақсы созылуы жоғары серіппелі клейковинаға (28%) байланысты. Күшті бидайдың сорттарына жататындар: күздіктен – Безостая1, Мироновская 808, Аврора, Лютескенса-230, Прикумская, Омка Днепровская 521, Богарная 56, Красноводопадская 210, Прогресс және т. б. Ал Қазахстанская 3, 4, 126, Целинная 20, 21, Шортандинская 25 т. б. Бұлар жай бидай ұнының сапасын жақсартады.Қатты бидай Совет Одағында таралуы жағынан екінші орын алады. Бұның дәнінің ерекшелігі өте жоғары белокты (24% дейін). Сондықтанда ұнға тартылғанда сапасы жақсы. Нан пісіруде алатын орны жоғары, бірақ жұмсақ бидайға қарағанда көтерілу жағы төмендеу. Қатты бидайдың дәнін негізінде макарон, жарма жасау үшін пайдаланады. Себебі ондағы клейковинаның сапалығына байланысты өте серіппелі, бірақ үзілгіш келеді. Қатты бидайдың өндірісте ең көп тарағаны жаздық түрі.
Дәнді дақылдардың құрылысы. Астық тұқымдастардың бәрі бір жылдық шөптесін өсімдіктер. Барлық дәнді дақыл тұқымдастардың түрлері әр алуан болуына қарамастан көптеген ботаникалық ұқсас белгілері бар.
Тамыр жүйесі топырақтың өңделген қабатына таралған шашақ тамырлардан тұрады. Негізгі тамыр жүйесінің көпшілік бөлігі 20 см тереңдікке жатады. Тамырдың таралу тереңдігі жаздық бидайда-103, сұлыда-110, қара бидайда-118, арпада-120, тарыда-105 және жүгеріде – 113-200 см болып келеді. Астық дақылдарының тамыры шығу тегіне, топырақ қабатына сабақ буындарының шығуына қарай алғашқы немесе ұрықтық және екінші немесе буындық деп бөлінеді. Жүгері мен құмайда топырақ бетіндегі сабақ буындарынан тірек тамырлары пайда болады. Астық тұқымдастың тамыр жүйесі бұршақ тұқымдастарына қарағанда әлдеқайда ұзын болады.
Тамыр жүйесінің таралу тереңдігі негізінен оның биологиялық қасиетіне және өніп-өсу ортасына, ауа райы мен топырақ жағдайына байланысты.
Астық тұқымдас өсімдіктердің топырақ бетіндегі сабағы – сабан. Ол жұмыр, іші қуыс буындармен бөлінген. Кейбіреулерінің буын аралықтарын жұмсақ ұлпа толтырып тұрады (жүгері, құмай т.б.). Буын аралықтары 5-6, кейде одан да көп болады. Биік сабақты, кеш пісетін жүгерінің сорттарында 17-18 жәнеодан да көп буын болады. Сабақтардың жуандығы мен ұзындығы түрліше келеді.
Сабаққа кезектесіп орналасқан жапырақтары жіңішке таспа, кейбіреулерінде қандауыр тәрізді, оның өзі жапырақты берік ететін қынаптан және жапырақ тақтасынан тұрады.
Гүл шоғыры дәнді дақылдарда түрліше болып келеді. Мысалы, қара бидайдың, арпаның, бидайдың гүл шоғы масақ, ал сұлы, құмай, тары, күріштікі шашақ басты. Мұның ішінде жүгерінің екігүл шоғы болады, оның аталық гүлі шашақбас гүлге, ал аналығы собыққа жиналып жапырақ қолтығында пайда болады. Собықтың саны 2-ден 3-ке дейін.
Масақ – негізгі сабаққа орналасқан гүл шоғы. Гүлі сабаққа қондырмалы орналасса жай масақ, ал шоқтанып орналасса күрделі масақ деп аталады. Дәнді дақылдардың масағы күрделі. Гүл қауызы аралығында гүл тозаңының басты бөлігі – екі аналық, ауызды үлпілдек және үш аталық (күріште 6) жатады.
Жүгеріден басқа барлық астықтың гүл тозаңы екі жынысты келеді. Олардың масақтағы саны астықтың әрқайсысында әр түрлі. Сонымен бірге, оның бәрі бірдей ұрықтана бермейді. Оның бір бөлігі (бидай, қара бидай, сұлыда – жоғарғысы, ал тарыда, жүгеріде, құмайда – төменгісі) жетілмей қалады. Дәнді астық мәуесі (жемісі) әдетте дән деп аталады. Онда ұрық тұқыммен бірге бірігіп өседі.
Дәнді астықтың жемісі. Жеміс – әдетте дән деп аталатын, біртұқымды ұрықтас дәншік. Кейбір дәнді дақылдардың егінін бастырғаннан кейін дәнігүл қабықшасымен (қауызымен) жабылған күйінде қалады. Мұндай дәнді қауызы деп атайды. Бұған жататын дақылдар тары, күріш және сұлының, арпаның және құмайдың егіліп жүрген көптеген сорттары. Бидай және қара бидай болса жалаңаш тұқымды топқа жатады. Бұларды (астық) бастырғанда гүл қабықшасы дәннен жеңіл бөлініп топанға кетеді. Жалаңаш тұқымды дақылдар тобына жүгері де жатады .
Эндосперманың ең үстіңгі қабаты клеткадан тұрады, оны алейронды қабат деп атайды. Оның астыңғы жағында крахмалға толған клетка орналасқан.Негізгі дәнді дақылдардың дәнінің химиялық құрылысы 1–кестеде көрсетілген.
Кесте 1.
Негізгі дәнді дақылдардың дәнінің химиялық құрамы(жалпы дән салмағына)
| Дақылдар | Су | Шикі белок | Азотсыз экстракты заттар | Клетка | Шикі май | Күл |
| Бидай | 13,6 | 16,8 | 63,8 | 2,0 | 2,0 | 1,8 |
| Қара бидай | 13,5 | 12,2 | 69,1 | 2,0 | 1,6 | 1,6 |
| Жүгері | 12,5 | 10,6 | 69,2 | 2,0 | 4,3 | 1,4 |
| Сұлы | 14,0 | 11,4 | 55,2 | 11,4 | 4,5 | 3,5 |
| Арпа | 13,0 | 12,0 | 65,6 | 5,5 | 2,1 | 2,8 |
| Күріш (қабығымен) | 11,9 | 7,9 | 62,4 | 9,9 | 2,2 | 5,7 |
Дәнді астық дақылдарының негізгі бөлігі азотсыз заттардан тұрады, ал оның өзінің 2/3-і крахмалдан және аздаған ерігіш қанттан тұрады.
Клетканың эндоспермасы суда ерімейтін дән күйіндегі крахмалдан тұрады, ал суда еритін углевод (көмірсу) ұрықта орналасады. Оңтүстік пен оңтүстік шығыста континенталдық климатта өсірілген қатты бидайдың дәнінде белоктың үлесі 24%-ке жетеді. Дәннің ішіндегі белоктың бағалығы оның құрамындағы суда ерімейтін глютениндерге және глиадиндерге немесе жалпы атпенаталатын клейковинаға байланысты. Клейковинаның саны мен сапасы нанның ашуына, есуіне, жалпы дәмділігіне үлкен әсер етеді.
Дәнді дақылдардың дәні негізгі үш бөлшектен: ұрық, эндосперма және жемістік және тұқымдық қабықтан тұрады. Дәннің көпшілік бөлігі эндоспермадан тұрады және олар керекті қорек затты ұрықтық өнуі үшін клеткада жинайды. ¥рық дәннің төменгі жағына орналасып ұрық қабыршағынан, сабақтан тұрып, бүрішікпен және гүл табағымен аяқталады. Гүл табағы дәнді дақылдардың тұқымының негізгі дән жарнағы, сондықтан оларды дара жарнақты өсімдік деп атайды. Тұқымның өсу кезінде гүл табағы қоректік заттың эндоспермадан ұрықтың өсу бөлігіне ауысуынакөмек береді.
Адамға керекті аминқышқылды лизин қара бидайдың дәнінде 3,9-4,2%, ал бидайда 2,6-3% (жалпы белоктың санына қарағанда) болады.
Ал май болса жүгері мен сұлының дәнінде көп болады. Бидайдың ұрығында май 14%, сұлыда 25,7%, жүгеріде 40%-ке дейін болады.
Егінді жинау және сақтау кезінде ауа райына байланысты астық дақылдарының тұқымында су 10-14%-ке дейінгі мөлшерде болады. Дәнді астық дақылдары дәнінің күлінде барлық минералдық элементтер болады. Әсіресе онда ең көбі фосфор мен калий.
Астық тұқымдас дәнді дақылдардың даму кезеңі. Дәнді дақылдар өзінің өсу барысында бірнеше кезеңдерден өтеді. Дәнді астықтардың өсіп-жетілуінің мынандай кезеңдерді белгілейді: көктеу, түптену, түтіктену, масақтану немесе бас алу, гүлдену және дәннің сүттеніп, балауызданып, толық пісіп жетілуі.
Бұл кезеңдердің өту уақытын бақылау және тіркеу өсімдікті жақсы күтуге, техниканы пайдалануға және уақтылы жинауға көп көмегін тигізеді. Даму кезеңін анықтағанда, көктеу кезезінің басталуы деп жер бетіне өсімдіктің 10% бірінші көк жапырағының шығуын, ал толық деп өсімдіктің 75% сол кезеңге кіруін айтады .
Көктеу. Жапырақтың жер бетіне бірінші рет қылтиып шығуын көктеу дейді. Жер бетіне шыққан бірінші жапырақ дақылдарға байланысты әр түрлі түсте болады. Негізінде жапырақ жасыл болады. Дақылдардың түріне байланысты олар топырақтан әр түрлі жылулықты, суды керек етеді. Бидай немесе қарабидай көктеу кезінде өз салмағының 56%, жүгері 44%, арпа 48%, сұлы 60%, тары мен құмай шамамен 24% суды сіңіретіндігі 1- ші суретте көрсетілген.
Бидай, қара бидай, арпа, сұлы дақылдарының өніп-өсуі 25°С, ал жүгері, тары, құмай, күріш үшін шамамен 30-32°С орта жылулық болу керек [4]. Ал ең төменгі жылулық қара бидай және арпа үшін 1-2о, бидай үшін 2-3°, сұлы 3-4°, жүгері және тары 7-8°, құмай мен күріш 11-14°С. Эндоспермада сақталған қоректік заттар, егер оларға қажетті ауа, жылу және су керекті мөлшерде болса ферменттердің әсерінен еріген түрге ауысқан күйінде ұрыққа сіңеді. 2-ші суретте көрсетілгендей дән өскен кезде бірінші болып ұрықтың тамыршасы, ал одан кейін сабақ пайда болады. Дәннің көктеу жылдамдығы өсімдіктің түріне, егу тереңдігіне, себу сапасына, топырақтың майдалығы мен механикалық құрылысына, жылумен және сумен қамтамасыз етілуіне байланысты.
Дебиеттер
1. Е.Жамалбеков, Р.Білдебаева. Топырақтану және топырақ геологиясы мен экологиясы. -Алматы, 2000.
2. Почвоведение. Под ред. проф. С.И.Кауричева. -Москва, 1998.
3. Цуриков Т. Почвоведение. М.: Высшая школа, 1992.
4. И.Г.Добровольский. География почв с основами почвоведения. МГУ, 1999.
5. Ерденов М.Т., Омарова З.М., Абдраимова Қ.Т. Топырақтану пәнінен практикум
6.Тазабекұлы Т., Тазабекова Е. Топырақтану түсіндірме сөздігі – Алматы: Рауан, 1193. – 448 бет.
Лекция №25