Соя – систематика та морфологія рослин. Квасоля – види та різновидності

Мета.Вивчити морфологічні особливості, види та різновидності сої та квасолі.

Завдання.

1. Скласти морфологічну характеристику сої культурної за формою 1.

2. Скласти характеристику видів квасолі за формою 2.

Завдання для самостійної роботи

Використання сої як білкової і олійної культури.

Форма 1.

Морфологічні ознаки сої культурної

Орган	Коротка характеристика
Корінь
Стебло
Листки
Квітка
Суцвіття
Плід
Насіння

Форма 2.

Характеристика видів квасолі

Орган	Види
звичайна	багатоквіткова	маш	тепарі	лімська	адзукі
Група
Однорічна чи багаторічна
Стебло
Листки
Квітка
Суцвіття
Плід
Насіння
Проростання

Обладнання і матеріали: табличний, гербарний, колекційний матеріал, слайди.

СОЯ

Ботанічна характеристика.Соя належить до роду, який, за даними F.J.Herman (1962), поділяється на три підроди (subgenus) Leptocyamus, Glycine i Soja. За свідченням П.М.Жуков­ського, рід Glycine об'єднує 10 видів. У СНД ростуть лише два види: соя культурна — Glycine hispida Maxim, Moench. (си­ноніми: Soja hispida, Moench.; Soja japonica Savi. та ін.), яка є важливою сільськогосподарською культурою, та уссурійська дикоросла соя — G. ussuriansis Regel and et. Maak., що росте на берегах річок і озер, а також на сопках Далекого Сходу.

Соя культурна, або щетиниста, - однорічна трав'яниста рослина, зовні подібна до квасолі.

Коренева система — стрижнева. Головний корінь грубий, відносно короткий, бічні корінці у більшості тонкі, довгі, проникають у ґрунт на глибину до 2 м.

Стебло різної висоти — від 20 см до 2 м; у сортів, пошире­них в Україні, — від 40 см до 1 м; грубе і товсте (діаметр 11—13 мм і більше) або ніжне і тонке (3—4 мм), прямостояче чи сланке, іноді витке, злегка колінчасто-зігнуте, гілкується. Бічні гілки завдовжки до 10—18 см, відхиляються від стебла під різним кутом і утворюють з 5—10 гілок різної форми кущ — розлогий, напіврозлогий або стиснутий. Стебло і гілки вкриті жовтими, бурими або білими волосками. При достиганні воно жовте, буро-жовте чи руде.

Листки — трійчасті (іноді на черешку утворюється п'ять листочків), з малими прилистками, розміщені почергово, за винятком двох перших примордіальних, які є простими і розміщуються супротивно. Листочки мають різну форму — широкояйцеподібну, овальну, ромбічну, клиноподібну з ту­пими або загостреними верхівками; опушені, включаючи прилистки, волосками білого, сірого або бурого кольору, завдовжки 15—16, завширшки 3—10 см. У більшості сортів листки при достиганні рослин обпадають, що полегшує ме­ханізоване збирання врожаю.

Квітки малі, мають п'ятизубчасту зелену чашечку та п'ятипелюстковий віночок білого або фіолетового кольору, маточку з верхньою зав'яззю та 10 тичинок, з яких 9 зрослих і одна вільна. Розміщуються квітки у пазухах листків на квітконіжках, утворюючи суцвіття — китиці (грона), які можуть бути короткими, малоквітковими — з 2—4 квіт­ками або довгими, багатоквітковими — з 10—20 квітками і більше.

Плоди — боби, за формою — прямі, мечоподібні, злегка зігнуті, шабле- або серпоподібні, плоскі чи опуклі, з гладень­кими або чоткоподібними стулками; світлого, коричневого чи бурого кольору, з рудуватим опушенням, завдовжки 3—7 і завширшки 0,5—1,5 см, з вмістом 1—4 насінин.

Насіння округле, овальне, округло-овальне, овально-ви­довжене, плоске або опукле; велике, середнє чи дрібне, жовте, коричневе, чорне, жовте, з коричневою пігментацією, і насінним рубчиком світлого, сірого, темно-коричневого кольору. Маса 1000 насінин — 50—400 г. При проростанні насіння сім'ядолі виносяться на поверхню ґрунту.

Підвиди і різновидності. Із відомих шести підвидів культур­ної сої — напівкультурної (gracilis Enk), індійської (indica link), китайської (chinensis), корейської (korajensis Enk), маньчжурської (manshurica Enk) та слов'янської (slavonica Kov. et Pinz) — в СНД поширені два останніх підвиди.

Соя, яка належить до маньчжурського підвиду, середньоросла, переважно 70—100 см заввишки, утворює великого і середнього розміру листки, боби та насіння. Сорти цього підвиду середньостиглі й переважно зернового типу.

Соя слов'янського підвиду — низько-, рідше середньоросла, здебільшого заввишки 40—70 см, частіше утворює більш тонкі стебла і стиснутий кущ, менші листки, боби і насіння, скоростигла.

В Україні вирощують сорти сої переважно маньчжурського підвиду і зовсім мало — слов'янського.

В Україні вирощують такі сорти: Альтаір, Аметист, Бистри­ця 2, Витязь 50, Деймос, Іванка, Київська 98, Романтика, Чернівецька 8, Чернятка та ін.

КВАСОЛЯ

Ботанічна характеристика.Рід квасолі Phaseolus L. включає до 230 видів, які поділяються на дві групи: американська та азіатська. У квасолі американського походження формуються великі плоскі боби з довгим дзьобиком і крупним насінням, в азіатської — вузькі без дзьобика й дрібним насінням.

У нашій країні поширеним видом є квасоля звичайна (P. vulgaris L.), яка належить до американської групи. У меншій мірі використовуються для харчових потреб такі види американського походження, як квасоля багатоквіткова (P. multiflorus Weld), лімська (P. lunatus L.) та гостролиста (тепарі) — P. acutifolius Grag. 3 видів азіатської групи на території СНД (Середня Азія, Далекий Схід) поширені квасо­ля маш (золотиста, азіатська) — P. aureus Roxh та кутаста (адзукі) — P. angularis Weld.

Характерними ознаками роду Phaseolus L. є трійчасті лист­ки, крім перших двох простих (примордіальних) листків, наявність на насінні біля насінного рубчика добре помітного двогорбого потовщен­ня — халази, здатність стебел у витких форм квасолі спірально закру­чуватися зліва направо. Квасоля звичайна (1 на рисунку). У Центральній та Пів­денній Америці цей вид представлений одно-, дво- та багаторічними трав'янистими росли­нами з виткими (ліаноподібними) і повзучими стеблами. Наявні там ку­щові форми виникли внаслідок діяльності лю­дини. В Україні квасоля звичайна (2п-22) — од­норічна трав'яниста рос­лина.

Стрижнева коренева система добре розви­нена.

Стебло трав'янисте або слабодерев'янисте, від основи галузиться, голе, різної висоти та форми: у кущової квасолі — прямостояче, неви­соке — у середньому 25—45 см, у кущової з виткою верхів­кою — до 75 см, у напіввиткової — стебло в'ється наполови­ну, заввишки до 1,5 м; у виткої — повністю витке, заввишки до 2—3 м і більше.

Примордіальні листки великі, серцеподібної форми, слабоопушені; трійчасті листки складаються з досить великих листочків, переважно з загостреними верхівками. За формою вони серцеподібні, трикутні, ромбоподібні, яйцеподібні.

У пазухах листків розміщуються квітконоси, на яких утво­рюються китиці від 2—3 до 10—12 квіток у кожній. Квітки середні й великі (від 11—15 до 27 мм), білі, рожеві, фіолетові. У квасолі з білими квітками насіння, як правило, також біле, рожевими — коричневе, з фіолетовими — чорне.

Боби завдовжки 7—25 і завширшки 0,7—1,2 см, закін­чуються прямим або зігнутим дзьобиком. За формою вони бувають прямими, зігнутими, шабле- або серпоподібни­ми, мечоподібними та чоткоподібними, плоскими чи циліндричними, з гладенькою і зморшкуватою поверхнею.

За будовою бобів квасолю поділяють на три групи: лущиль­ну— з твердим пергаментним шаром клітин на внутрішньому боці стулок, напівцукрову — із слаборозвиненим пергамен­тним шаром та цукрову, або спаржеву, у бобах якої немає пергаментного шару.

Лущильну квасолю вирощують для одержання стиглого зерна, а цукрову — на "лопатку", для використання в їжу соковитих недостиглих бобів.

Недостиглі боби у квасолі зелені, строкато-червоні, стро­като-фіолетові, достиглі — солом'яно-жовті.

Середня кількість бобів на рослині — 10—15 з коливання­ми від 5—7 до 35—38 шт. Висота прикріплення нижнього бобу від 6—7 до 15—20 см.

У бобах розвивається від 2 до 7—10 насінин, різних за розміром, формою та забарвленням.

За розміром насіння буває дрібне — з масою 1000 насінин від 140 до 250 г, середнє — 250—400 г та крупне — з масою понад 400 г (до 1100 г). При проростанні насіння сім'ядолі виносяться на поверхню ґрунту.

За формою розрізняють насіння кулясте, еліптичне, нир­коподібне та валькувате.

Кулясте насіння (sphaericus) за довжиною, шириною і товщиною майже однакове; у еліптичного насіння (ellipticus) довжина в 1,5 раза більша за ширину при майже однакових ширині й товщині; у ниркоподібного (compressus) — довжина

в 1,5 раза перевищує ширину, а товщина становить 1/3—1/4 довжини (насіння сплюснуте); у валькуватого (oblongus) — довжина у два рази більша за товщину, ширина і товщина майже однакові (насіння видовжене, з випуклими кін­цями) .

Насіння квасолі має однотонне забарвлення — біле, зеле­не, жовте, коричневе та чорне або воно строкате. Строкатість визначається особливістю забарвлення поверхні насінної обо­лонки. Розрізняють чотири типи малюнків на насінні: крап­частий (punctatus) — на поверхні насіння розміщені невеликі кольорові цятки майже однакового розміру, строкатий (varie-gatus) — поверхня насіння вкрита плямами, які мають різні розмір і форму; плямистий (maculatus) — як правило, біля насінного рубчика розміщується різної форми велика пляма, біля якої може бути кілька плям меншого розміру; смугастий (zebrinus) — на поверхні насіння виразно помітні 2—3 пара­лельні кольорові смуги.

Різновидності квасолі. Форма та забарвлення насіння — основні ознаки поділу квасолі звичайної на чотири різновид­ності: куляста — sphaericus Comes., еліптична — ellipticus Co­mes., валькувата — oblongus Comes., ниркоподібна— compressus Comes.

Якщо сорт має насіння проміжної форми, вживають по­двійну назву, наприклад, ellipticus—oblongus, sphaericus—ellipti­cus та ін.

В Україні майже всі сорти утворюють біле насіння.

Серед сортів звичайної квасолі найпоширені в Україні такі: Алуна, Бєльцька 16, Первомайська, Подільська кущова, Синельниківська 6, Харківська штамбова, Ювілейна 250 та ін., а з овочевих — Есперанто, Ольга, Присадибна та ін.

Квасоля багатоквіткова (3 на рисунку)належить до одно-, дворічних рос­лин, утворює виткі слаборозгалужені міцні стебла. Примордіальні листки та листочки трійчастих листків великі, слабо-опушені. Квітки великі, вогняно-червоні, рожеві, білі; суцвіття — 16—40-квіткові китиці. Утворює широкі сплюсну-тоциліндричні боби завдовжки 10—27 см, які закінчуються загостреним дзьобиком і містять 2—6 насінин. Насіння вели­ке. Маса 1000 насінин — 700—1300 г і більше; за формою — плоскоеліптичне, ниркоподібне; за забарвленням — біле, строкате. При проростанні насіння сім'ядолі не виносяться на поверхню ґрунту.

Поширена у правобережних областях України.

Квасоля маш(золотиста, азіатська). Однорічна рослина з розгалуженим стеблом, яке буває прямостоячим — заввишки 20—70 см (у кущових форм), витким та сланким — до 120 см. Примордіальні листки ланцетні, загострені, завширшки 7—14 см, опушені, трійчасті листки з широкими опушеними листочками. Боби тонкі, циліндричної форми, без носика, опушені, завдовжки 6—18 см, містять 6—15 насінин. Насіння округло-циліндричне, зелене або коричневе, дрібне. Маса 1000 насінин — 25—60 г. При проростанні насіння сім'ядолі виносяться на поверхню ґрунту.

Квасоля гостролиста, або тепарі (4 на рисунку) Рослини мають форму розлогого куща з виткими верхівками, заввишки 35—70 см. Примордіальні листки яйцеподібноланцетної форми, голі або слабоопушені, завширшки 2—3,5 см. Трійчасті листки малі, листкові пластинки зверху майже голі, знизу — злегка опу­шені. Квітки малі, зібрані по 2—4 у китиці. Боби короткі (6—8 см), плоскі, містять 4—6 білих насінин. Насіння дрібне, плоске або сплюснуто-еліптичне; маса 1000 насінин — 100— 220 г. При проростанні насіння сім'ядолі виносяться на по­верхню грунту.

Лімська квасоля (2 на рисунку) трапляється як багаторічна, дво- і одно­річна рослина. У виробництві поширені виткі й кущові сорти однорічної квасолі. Примордіальні листки голі, вкриті воско­вим нальотом, а трійчасті — середнього розміру, майже голі. На квіткових китицях утворюється 30—60 малих квіток біло-зеленого, лілового або фіолетового кольору. Боби широкі, плоскі, завдовжки 7—20 см, містять 2—3 насінини. Насіння різної форми (кулясте, ниркоподібне, еліптичне), біле або строкате, завдовжки 12—24 мм, завширшки 13—17 мм і завтовшки 6—10 мм. Маса 1000 насінин — 240—1150 г. При проростанні насіння сім'ядолі виносяться на поверхню грунту.

Кутаста квасоля, або адзукі. Кущова рослина. Насіння при проростанні не виносить на поверхню сім'ядолей. Примор­діальні листки округлі, злегка загострені, завдовжки 5—7,5 см. Трійчасті листки великі, завдовжки 20—30 см; листочки ши­рокі, злегка опушені. Квітки великі (15—18 см), золотисто-жовті, зібрані по 6—10 у короткі китиці. Боби довгі (до 15 см), циліндричні, голі. Насіння дрібне, циліндричне або бочко­подібне, однотонне, сіре, кремове, червоне, каштанове, тем­но-зелене або з малюнком. Маса 1000 насінин — 55—110 г.

Питання для самоперевірки

· Які види сої ростуть у СНД?

· Які морфологічні відзнаки має соя культурна?

· Чим відрізняється морфологічна будова маньчжурського та слов’янського підвидів сої?

· Які сорти сої використовуються в Україні?

· Як відрізняються види квасолі?

· Які є різновидності квасолі і чим вони відрізняється морфологічно?

· Які сорти квасолі використовуються в Україні?

Література

1. Рослинництво. Інтенсивна технологія вирощування польових і кормових культур : Навч. посібник / За ред. Н.А. Білоножка. – Вища школа, 1990. – 292 с.

2. Рослинництво. Лабораторно-практичні заняття / За ред.М.А. Бобро та ін. К.: Урожай, 2001. – 392 с.

Лабораторна робота № 17