Lupinus albus , широко известный как люпин белый или люпин полевой , является членом рода Lupinus семейства Fabaceae . Это традиционные бобовые , выращиваемые в Средиземноморском регионе .
Люпин белый — однолетнее более или менее опушенное растение высотой от 30 до 120 см, широко распространенное в Средиземноморском регионе. В природе он растет на южных Балканах , в итальянском материковом регионе Апулия , на островах Сицилия , Корсика и Сардиния , в Эгейском море , а также в Ливане , Израиле , Палестине и западной Анатолии . Встречается на лугах, пастбищах и травянистых склонах, как на песчаных, так и на кислых почвах. Белый люпин выращивают по всему Средиземноморскому региону, а также в Египте, Судане, Эфиопии, Сирии, Европе, Северной и Южной Америке, а также в тропической и южной Африке. Древняя культура белого люпина под местным названием «ханчколи» до недавнего времени практиковалась в Западной Грузии .
Люпин белый отличается от большого и полиморфного рода Lupinus небольшими вариациями морфологических характеристик. Однако он обладает широкой внутривидовой изменчивостью физиологических свойств растений: продолжительности периода яровизации и скорости роста, фотопериодической чувствительности, формоустойчивости, засухоустойчивости, холодо- и зимостойкости. Существуют озимые и яровые формы люпина белого. Продолжительность вегетационного периода при весеннем посеве колеблется от 106 до 180 дней, масса семян с растения от 2,2 г до 40 г, выход зеленой массы с растения от 9 г до 250 г, содержание белка в семенах от 35,0% до 53,7%. , а содержание масла от 6,2% до 12,0%.
По словам Зохари и Хопфа, «даже сегодня белый люпин является ценной пищевой культурой, и его до сих пор выращивают в некоторых странах Средиземноморья, особенно в Египте». [2] Они перечисляют несколько археологических памятников, в том числе Теру бронзового века и несколько памятников Римского Египта . Сегодня люпин известен по-арабски как ترمس termes , а его семена — популярная уличная закуска в Египте после того, как их несколько раз замачивали в воде, а затем засаливали.
В Греции , а особенно на острове Крит и в районе Пелопоннеса , семена люпина — очень распространенная закуска в период поста перед Пасхой. Обычно их замачивают в морской воде на 2–3 часа, чтобы смягчить вкус, и употребляют в сыром виде. В Испании , Португалии и на юге Италии это очень популярная закуска ( lupini по-итальянски, tremoços по-португальски, altramuces или chochos по-испански, трамуссос по-каталонски), а также в некоторых регионах Бразилии .
Начало выращивания люпина в Старом Свете часто связывают со временем древнеегипетской цивилизации (Жуковский, 1929). Однако более вероятно (Курлович, 2002), что люпин белый первоначально был введен в культуру в Древней Греции, где было сосредоточено его наибольшее биоразнообразие и до наших дней сохранились дикорастущие формы (ssp. graecus ). На Балканском полуострове представители другого подвида люпина белого (ssp. termis и ssp. albus ) одичали и теперь растут в естественных условиях. Также о греческом происхождении культурного люпина свидетельствует греческое название люпина « термос» , что можно перевести как «горячий»[1]. Сегодня во многих странах замоченные в воде и отварные семена люпина продаются на рынках и в барах в качестве закуски (так же, как семечки подсолнечника). Белый люпин постепенно распространился из Греции в сопредельные страны, в частности, в Египет и Древний Рим. Формы с белыми семенами и розово-голубыми или светло-розовыми цветками ( L. termis ) распространены преимущественно на юг (Египет, Ливия, Палестина), а формы с белыми семенами и серовато-голубыми или белыми цветками ( L. albus ) двинулся на запад (Апеннинский полуостров и дальше). [3]
Люпин белый издревле был широко распространен в Средиземноморском регионе и на Ближнем Востоке благодаря своим почвомелиоративным свойствам и тому, что он хорошо развивается на кислых почвах. [4] Выдерживает кислотность почвы до pH = 6,5, в то время как щелочные или органические почвы не подходят. [5] Почва должна быть хорошо дренированной и рыхлой, поскольку люпин подвержен корневой асфиксии. [4] Белый люпин процветает в тех же климатических зонах, что и кукуруза, хотя люпин, за исключением начала вегетационного периода, требует мало воды, поскольку у него длинный стержневой корень. [5]
В достаточно жарких климатических зонах, например в Италии, посев проводят в октябре-ноябре, после вспашки почвы для заделывания стерни предыдущего урожая, часто зерновых. Для получения конечной численности растений 30 растений на квадратный метр используют 100–150 кг/га семян в рядах на расстоянии 30 см друг от друга. Благодаря своей разветвленной структуре люпин может адаптироваться к разной плотности посева, компенсируя меньшую плотность более высоким ростом ветвей. [4] В более холодных зонах, где люпин не может пережить зиму, белый люпин сеют весной в период с марта по апрель. Почву необходимо подготовить как можно скорее после зимнего перерыва. Грядка должна быть достаточно мелкой, особенно в органическом земледелии, где проводится механическая прополка (чтобы боронование и смещение комьев не причиняли вреда растениям). При механической прополке рекомендуется более высокая густота посадки (около 100 растений/м2), высев около 200 кг семян/га, при глубине посева 3–4 см. [5] В регионах, где люпин не является аборигенным, если он выращивается впервые в почве или если pH почвы выше 6,5, семена люпина необходимо инокулировать азотфиксирующей бактерией Rhizobium lupini . Кислотность почвы является важным фактором фиксации азота. [5]
Благодаря симбиозу с азотфиксирующими бактериями люпин белый не нуждается в азотных удобрениях, хотя ему требуется около 40 кг P 2 O 5 /га и 60 кг K 2 O/га. Удобрения в компосте или компостированном навозе лучше, чем в свежем навозе. Благодаря длинному стержневому корню люпин белый может использовать запасы фосфора в почве. Севооборот белого люпина в идеале длится не менее четырех, а лучше пяти лет, и часто люпин выращивают после урожая зерновых. Люпин является хорошей предпосевной культурой, поскольку оставляет на поле около 50 кг азота/га. [5]
Люпин плохо конкурирует с сорняками, особенно в более холодных зонах, поскольку закрывает насаждения [ нужны уточнения ] только в конце лета. Механическая прополка возможна, как и рыхление, если ряды достаточно широкие. [5] Также используется химическая прополка с помощью гербицидов, применяемых для других зернобобовых культур. [4]
В зависимости от климатической зоны выращивания стручки созревают с июня–июля до конца августа. Семена созревают не сразу, их собирают, когда 90% стручков станут коричневыми. Для уборки комбайном идеальная влажность семян составляет 13-16%. Хорошая урожайность составляет от 2 до 3,5 т/га [5] , хотя средняя урожайность ниже. [4]
Поскольку существует множество заболеваний, поражающих Lupinus albus , лечение является сложным и важным. Более высокие урожаи можно получить, посеяв в начале года, но эта стратегия может увеличить воздействие вредителей и болезней. [6]
Грибковые заболевания часто контролируются фунгицидами . [6] Для борьбы с другими болезнями наиболее эффективными методами являются севооборот и использование здоровых семян. [6]
Следующие три гриба являются люпин-специфичными и полностью адаптированы к присутствию алкалоидов: [7]
Pleichaeta setosa вызывает бурую пятнистость листьев. Это проблема осеннего посева. Таким образом, с использованием зимостойких растений и подбором морозоустойчивых растений толерантность генетического материала повысилась.
Uromyces lupinicolus – это ржавчина, вызывающая дефолиацию и снижающая производство биомассы. В основном он развивается в теплые и засушливые летние периоды. Эффективна химическая обработка триазольными фунгицидами. Программы селекции устойчивых к ржавчине растений не существует.
Colletotrichum gloeosporioides – грибковое заболевание, передающееся с семенами.[7]Следовательно, он присутствует на ранних этапах жизненного цикла растения,[7]что может убить растение до того, как оно зацветет, что приведет к нулевому урожаю.[7]У некоторых сортов была обнаружена устойчивость.[8]Самый эффективный способ борьбы с этим грибком — обработка семян.[9]
Вирус мозаики фасоли передается тлей и зараженными семенами. Это основное вирусное заболевание Lupinus albus . Основным заболеванием других люпинов является вирус мозаики огурца . Lupinus albus невосприимчив к этому вирусу.
Phorbia platura — единственное насекомое, оказывающее значительное воздействие на lupinus albus. [7] «Личинки повреждают корни и гипокотили и могут уничтожить урожай». [7] Единственным полезным лечением является использование почвенных инсектицидов или обработка семян системными инсектицидами. [7]
Тля также является проблемой. В основном они встречаются на стадиях бутонизации и ранних стручков. [6] Они снижают урожайность и количество цветов, а также приводят к образованию стручков [ уточнить ] . [6] Они также могут передавать болезни. [6]
Другие вредители и воздействия [6]
Химический состав семян люпина зависит от региона выращивания, за исключением содержания белка, которое не зависит от условий окружающей среды. Семена белого люпина содержат большое количество белка. Чистая утилизация белка немного ниже, чем у животного белка. В жирах соотношение омега-6 (w-6) к омега-3 (w-3) составляет 2:1, при этом олеиновая кислота (w-9) составляет около 50% жира. Углеводы, содержащиеся в семенах, представляют собой в основном растворимые и нерастворимые волокна , а содержание крахмала очень низкое. Поэтому семена люпина имеют низкий гликемический индекс . Основными макроэлементами, обнаруженными в семенах люпина белого, являются K , Mn и Mg , а преобладающими микроэлементами — Ca , Fe и Na .
Семена белого люпина имеют низкое или очень низкое содержание антипитательных веществ . Их удаление возможно посредством обработки пищевых продуктов (например, шелушения, проращивания, варки, замачивания, ферментации и экстракции). Общее содержание алкалоидов в сортах люпина сладкого белого в настоящее время не превышает 0,02%. Некоторые серосодержащие аминокислоты (около 4% белков) могут оказывать аллергенное действие. Основными аллергенами являются Lup-1 (конглютин b, вицилиноподобный белок) и Lup-2 (конглютин a, легуминоподобный белок).
Хотя чрезмерное употребление L. albus или других видов люпина может вызвать нежелательные побочные эффекты, этот вид кажется перспективным для использования в качестве кормовой добавки для животных, включая домашний скот. [7] Хотя L. albus используется в Австралии для кормления овец низкосортными грубыми кормами с белком в виде цельнозерновой кормовой добавки, существуют опасения относительно качества и безопасности продукта. Это связано с восприимчивостью некоторых сортов люпина к Diaporthe toxica . [14] Этот гриб может вызвать смертельную интоксикацию семенами люпина, называемую люпинозом, которая, по-видимому, в основном поражает овец. [15]
Хотя серьезных негативных последствий для здоровья крупного рогатого скота не было обнаружено, было обнаружено, что добавление L. albus может вызвать снижение концентрации молочного белка и выхода молочного белка у дойных коров. [6] Это необходимо учитывать, когда семена люпина используются в качестве заменителя других источников белка в рационе жвачных животных. Тем не менее, жареные семена L. albus являются хорошим источником жирных кислот, защищающих рубец. [6]
В отличие от преимуществ в рационе жвачных животных, L. albus не следует рассматривать как оптимальный корм для свиней. Исследования показывают, что диета, основанная на белом люпине, приводит к снижению темпов роста из-за снижения потребления корма по сравнению с другими видами люпина, такими как L. angustifolius . [7] Как показали эксперименты, скармливание L. albus может отрицательно повлиять на перевариваемость и усвоение питательных веществ поросятами. [16]
Хотя бройлеры могут переносить большое количество семян люпина в своем рационе, следует избегать чрезмерного их употребления, поскольку это приводит к появлению влажных фекалий, что отрицательно влияет на гигиену и повышает риск для здоровья. [7] Было показано, что L. albus может частично заменить использование сои в птицеводстве. [17]
Семена белого люпина также давно рекомендуют кормить кроликов как хороший источник белка и энергии. Семена также являются потенциально полезным кормом для аквакультуры, частично заменяя рыбную муку или соевую муку. [18]
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )