Ж. Вологирова - Кормовые бобы высокобелковая кормовая культура. Монография

Плодоносят у кормовых бобов нижние кисти и нижние цветки в кистях. В соцветиях верхних кистей завязи образуются очень редко, больше всего их образуется на 3—5 кистях. Бобы отличаются обильным цветением, но только 11—15% цветков образуют бобы. В этом заключается биологическая специфика кормовых бобов- развивается значительно больше цветков, чем плодов. Поэтому важно улучшить аттрагирующую способность растений, т.е. направление пластических веществ, накопленных в вегетативной массе, преимущественно к генеративным органам.

Кисти в нижней трети генеративной сферы несут больше цветков, чем расположенные выше. При неблагоприятных погодных и почвенных условиях большое количество цветков опадает, что приводит к существенному снижению урожайности. Кормовые бобы в своей антэкологии тесно связаны с пчелами и шмелями (термин «антэкология» обозначает раздел ботаники, изучающий механизмы перекрестного опыления), что объясняется длительным эволюционным изменением тела насекомого и цветка бобов, как единой морфолого- функциональной системы, под воздействием естественного отбора. Парус (флаг) длиннее крыльев (весел) и служит для привлечения насекомых. В состоянии бутона он облекает крылья и лодочку. Крылья, сильно вытянутые вперед, заключают между собой лодочку и находятся в теснейшем с ней соединении при посредстве складок и углублений. В лодочке скрыт генеративный аппарат: 1 свободная и 9 сросшихся нитями тычинок. Пыльца 3-х поровая, длиной 27—56, шириной 26,2—32,4 мкм [43]. Столбик, согнутый под прямым углом к завязи, под округлым рыльцем опушен, имеет так называемую «щеточку», которая при отгибании лепестков «выметает» пыльцу и наносит ее на тело насекомого.

Плоды – апокарпные многосемянные сухие бобы. Малосемянные плоды имеют 2—3 семени, многосемянные – до 6—8. При созревании плоды приобретают бурый или черный цвет.

Фото 4. Апокарпные многосемейные кормовые бобы

По форме, плоды бывают плоские, плоско-вальковатые, прямые и согнутые. По величине мелкие – 4—6 см, средние -7-10 см, крупные -14-20 см. Поверхность боба может быть морщинистой, гладкой, бугорчатой и ровной. При созревании бобы делятся на 2 группы: с растрескивающимися и нерастрескивающимися створками. Растрескивание плодов у кормовых бобов – естественное эволюционное приспособление дикорастущих растений к расселению и расширению ареала. Механизм раскрывания створок бобов связан с особенностями анатомического строения перикарпия, а именно, с наличием хорошо развитого пергаментного слоя. У некоторых форм кормовых бобов наблюдается полное отсутствие растрескивания плодов, что объясняется многовековым селекционным воздействием. Достижение такого результата не является необходимым в условиях Европейской равнины, так как плоды здесь растрескиваются только при перестое.

Позднеспелые формы закладывают плоды на высоте 30—40 см от поверхности почвы, что является преимуществом перед скороспелыми сортами, у которых низкое прикрепление бобов ведет к серьезным затруднениям при уборке и потерям урожая.

Семена бобов по форме, величине и цвету сильно отличаются в зависимости от сорта. Вес 1000 семян колеблется от 200 до 2550 граммов. В зависимости от крупности семян бобы делят на 3 основные группы (разновидности): крупносеменные, среднесеменные и мелкосеменные. Мелкие семена имеют вальковатую форму, средние – плосковальковатую, крупные – плоскую.

Крупносеменные бобы зацветают раньше бобов других групп и созревают через 95—105 дней после всходов. Низкорослые (50—100 сантиметров высоты), с низким прикреплением нижних плодов. Форма куста полуразвалистая. Вес 1000 семян этой группы составляет 1000—2550 граммов. В основном используются как овощная культура, т.к. трудно поддаются механизированному посеву, уходу и уборке. Наиболее распространены в этой группе русские черные и китайские пищевые бобы.

В группе среднесеменных имеются средне- и позднеспелые сорта с вегетационным периодом 110—140 дней. Куст прямостоячий. Высота растений 70- 200 сантиметров. Прикрепление нижних плодов высокое. Вес 1000 семян 500- 700 граммов. Возделывание бобов этой группы поддается механизации.

Мелкосеменные (конские) кормовые бобы – средне- и позднеспелые с вегетационным периодом 105—140 дней. Чаще высокорослые, с высоким прикреплением нижних плодов. Куст прямостоячий. Семена мелкие, вес 1000 семян 200—450 граммов.

Фото 5. Плод и семена кормового боба

Последние две группы дают высокие урожаи зерна и зеленой массы, поэтому для использования на кормовые цели представляют наибольший интерес.

Семена бобов крупные и содержат большой запас питательных веществ, хранилищем для которых являются две сильно развитые семядоли. В период прорастания в зародыше семени имеются зачаточный корешок, подсемядольное колено и почечка, состоящая из 2-х низовых и 1-2-х настоящих, зачаточных листьев. Большой запас питательных веществ и хорошая дифференциация почечки зародыша обусловливают быстрое прохождение стадийного развития и этапов органогенеза. При этом стадии и этапы часто могут проходить в неблагоприятных условиях. Процесс формирования семян делят на 3 этапа:

– 21—24 дня после оплодотворения – образование эндосперма и проэмбриона, семена этого периода не прорастают;

– 24—42 дня – организация зародыша;

– после 42 дней – всхожесть семян максимальна.

Твердость семян на втором этапе объясняется наличием в зародыше большого числа ингибиторов (валина, аспарагина), появление ее на третьем этапе связано со структурными изменениями. Твердосемянность, как биологический адаптивный признак, обеспечивающий выживание в неблагоприятных условиях, для кормовых бобов не типична. Однако, в зависимости от метеорологических условий года количество твердых семян может значительно увеличиться. Кроме того, семена, собранные с верхних ярусов, отличаются меньшим весом и более высокой твердостью, чем семена с нижерасположенных ярусов. Тщательному изучению твердосемянных генотипов посвящены исследования индийских ученых.

Для формирования и созревания плодов и семян у кормовых бобов особенно большую роль играют листья, вернее продукты их фотосинтеза, в пазухах которых они непосредственно закладываются. Известно, что 38% содержащегося в семенах общего азота перераспределяется из вегетативных частей растений.

Фото 6. Плод и семена кормового боба