Реферати

Зеленчукови култури от сем. Бобови (Fabiaceae). Произход, разпространение, стопанско и биологично значение, биологични изисквания, производствени направления и технологии на отглеждане.
Към семейство Бобови (Fabiaceae) принадлежат голям брой видове и вариетети културни растения, използвани в зеленчукопроизводството. Тук спада Phaseolus vulgaris, Pisum sativum и Vicia faba.
Зелен фасул Phaseolus vulgaris
Произход на зеления фасул.
Зеленият фасул има два центъра на произход – Америка и Азия. Американските видове зелен фасул са разпространени в тропическите области на Средна и Южна Америка – Южно Мексико, Гватемала, Колумбия и Аржентина. Азиатските видове зелен фасул произхождат от тропическите области на Индия, Китай, и Индонезия. В Средна и Южна Америка зеленият фасул е едно от най-старите културни растения. Семената от зелен фасул, царевица и тиква се открити в разкопки на най-древните мексикански паметници, отпреди 3-4 хиляди години преди новата ера.
Изисквания на зеленият фасул към околната среда
-Изисквания към топлината.
Зеленият фасул е топлолюбиво растение, поврежда се лесно от ниски температури и расте добре, когато средната максимална температура не надминава 30°С, а средната минимална температура не се понижава под 10°С. Семената на зеленият фасул започват да никнат при 10°С, но за дружно поникваме се нуждаят от температури над 12°С. Оптималната температура за поникване е 18-22°С, а при 30°С поникването спира. Пониците и възрастните растения не понасят ниски температури и при -1°С загиват. Поради това най-ранната сеитба в България се извършва около 15 април с оглед поникването да стане след преминаването на средния срок за последната пролетна слана.
През периода от поникването до цъфтежа минималната
температура за растеж и развитие е 15°С, а оптималната е 20-22°С. Изискванията на зеленият фасул към топлината след цъфтежа се повишават още и оптималната температура вече е 22-25°С. Повишаването й от 20 до 40°С е свързано с намаляване на цветовете и бобовете на едно растение, което е в зависимост от температурата и влажността на почвата, относителната влажност на въздуха, интензивността на светлината и продължителността на въздействие .
Причина за окапване на цветовете и бобовете е увреждането на полена, чиято жизненост при температура 35°С намалява наполовина, а при 41°С спада на нула. Освен окапване на бобовете високите температури причиняват пригори по листата и бобовете, издребняване на бобовете и спиране на развитието на част от семената.
-Изисквания към светлината.
По отношение на светлината зеленият фасул е много взискателен, особено в началото на развитието си, когато и най-малкото засенчване предизвиква удължаване на междувъзлията, отслабване на стъблото и етиолиране на листата с последващо намаляване на добива. В по-късните фази от развитието чувствителността към интензивността на светлината намалява и по време на цъфтежа и плодообразуването разсеяната светлина се отразява дори благоприятно върху количеството и качеството на добива .
Всички примитивни форми на зелен фасул са растения на късия ден. Нечувствителните или неутрални сортове цъфтят и се развиват нормално при дължина на деня 9-18 часа и дори при непрекъснато осветление. Чувствителните към дължината на деня сортове могат да бъдат растения на късия или дългия ден. Растенията на късия ден цъфтят нормално при дължина на деня 9-12 часа и закъсняват прогресивно с цъфтежа при удължаване на деня. Растенията на дългият ден цъфтят нормално при дължина на деня 16-18 часа и закъсняват при намаляване на дължината на деня. Вегетативната маса на растенията се увеличава, когато растенията на късия ден се отглеждат при дълъг, а растенията на дългия ден съответно при къс ден. Отглеждането на сортове зелен фасул при несъответстваща дължина на деня предизвиква изменения на морфологичните признаци на растенията, които в крайна сметка се отразяват на добива и неговите елементи.
-Изисквания към влагата.
Зеленият фасул е влаголюбиво растение с транспирационен коефициент 600-650, затова може да се отглежда само при поливни условия. Семената се нуждаят от сравнително голямо количество вода за поникването – около 100-110% от собствената им маса. Общата евапотранспирация на детерминантните растения от поникването до технологичната зрелост е 240-250 m3/dka.
Най-висок добив се получава, когато водното налагане в почвата през целия вегетационен период се поддържа не повече от 0,5 bar. Тогава от единица вода се получава най-много продукция, а общото количество вода, нужна за единица площ, е най-малко. Неравномерното поддържане на почвената влажност през вегетационния период предизвиква намаляване на добива на зелен фасул пропорционално на амплитудата на изменението й. По-ниското равнище на влажност преди цъфтежа намалява броя на цветовете, по време на цъфтежа намалява броя на бобовете, а по време на зреенето им намалява тяхната маса и ускорява динамиката на зреенето. Това се дължи на временното или постоянното завяхване на растенията, натрупването на токсични йони (магнезий, бор и др.), затварянето на устицата на листата с последващо намалено приемане на СО2 и намаляване на фотосинтезата.
Както недостатъчната, така и прекомерната почвена влага се отразяват неблагоприятно върху растежа и развитието на зеления фасул. Задържането на вода върху почвената повърхност за няколко дни неминуемо предизвиква загиване на растенията. Преовлажняването на почвата води до намаляване на съдържанието на кислород, обща хлороза на растенията и увеличаване на вторичните токсични продукти от анаеробния метаболизъм. При съчетаване с високи температури преовлажняването на почвата увеличава транспирацията.
-Изисквания към почвата.
Зеленият фасул расте добре на различни почви, но е по-взискателен от другите бобови култури. Най-подходящи за него са топлите, дренирани, структурни, с по-лек механичен състав, водопроницаемите и с дълбоки подпочвени води почви. След покълването на семената двата големи котилидона трябва да преминат през почвата и ако тя е сбита или е образувала кора, котилидоните и хипокотила могат да бъдат сериозно повредени. Най-подходящи почви за зеления фасул са сиви горски, оподзолени черноземи и делувиални почви, които се проветряват лесно и бързо се затоплят. Те имат сравнително лек механичен състав и глинестата им фракция е 25-30%. Подходящи почви са типичните и излужени черноземи, тъмните, светлите и ерозирани сиви горски почви, излужените канелени и алувиални почви. Тази група са средно песъчвиво-глинести със съдържание на глинеста фракция от 30 до 40%. Малко подходящи почви се карбонатните черноземи, карбонатните и типичните чернозем-смолници, песъкливо-глинести почви със съдържание на глинеста фракция на 40%. Най-високи добиви зеленият фасул дава на почви с неутрална реакция (рН от 6,5 до 7.5) поради максималната усвоимост на повечето от хранителните вещества. Отглеждането му е възможно при рН от 4-5 до 8.2, но отклонението от неутралната реакция е свързано с намаляване на използваемостта на някои хранителни вещества и увеличаване токсичността на други.
От всички бобови растения, зеленият фасул фиксира най-малко азот- 4.4 kg/dka, грахът – 8 kg, лещата-11.4 kg и люцерната 21.7 kg. При зеленият фасул поради прекъсването на вегетационния период преди ботаническа зрелост това количество е още по-малко.
-Изисквания към хранителните вещества.
Те са значителни и в сравнение с житните култури зеленият фасул се нуждае от два пъти повече азот и 30% повече фосфор и калий. За формирането на 1000 kg бобове и съответната им биомаса, зеленият фасул извлича от почвата средно 7.6 kg N, 2.2 kg Р2 O5 и 5.4 kg К2O, от които 26 до 54%, се натрупват в бобовете. Най-голямо количество азот постъпва в растението през периода на бутонизация- цъфтеж, докато извличането на фосфора и калия е почти равномерно от поникването до технологична зрелост. Най-високи добиви от зелен фасул се получават при комбинирано торене с азот, фосфор и калий, като съотношението между тях се определя от типа на почвата и прилаганата технология. Най-голямо влияние върху височината на растенията, броя и масата на бобовете и добива на зелен фасул оказва азотното хранене. При постоянно равнище на фосфора и калия 10 kg/dka увеличава добива 10%, а при 15 kg/dka, добивът нараства с още 8%.
Растеж и развитие
Жизненият цикъл на фасула обхваща две фази: вегетативна и репродуктивна. Вегетативната фаза продължава от покълването на семената до появяването на първата цветна пъпка. По време на тази фаза меристемата на стъблото и разклоненията образуват възли със странични пъпки, от които по-късно се развиват вегетативни и генеративни органи. Репродуктивната фаза започва с появяването на първия цвят и продължава до физиологичната зрелост. При детерминантните форми растежът завършва с диференцирането на връхната цветна пъпка, докато при индетерминантните продължава и през репродуктивната фаза. Двете фази се разделят на 10 периода, чието начало и край се определят от лесно установими физиологични прояви, настъпващи при всички растения независимо от техния хабитус и влиянието на външните условия. Първите пет периода (покълване, поникване, прости листа, първи троен лист) спадат към вегетативната фаза, а останалите ( бутонизация, цъфтеж, растеж на бобовете, нарастване на зърната и зрелост)-към репродуктивната фаза.
Продължителността на периодите се влияе различно от генотипа и средата и тяхното взаимодействие. При еднакви условия периодите покълване, поникване, прости листа почти не се различават при отделните сортове и при оптимално съчетание на факторите на средата краят на покълването настъпва 5 дни след сеитбата, на поникването – след 7-8 дни, а на периода прости листа – след 11-12 дни. В зависимост от промените на условията на средата обаче те са подложени на значителна изменчивост. Продължителността на първите два периода зависи от температурата, дълбочината на сеитбата и влажността на почвата. При осигурена влажност времето за поникване е в права отрицателна зависимост от температурата. Продължителността на периодите поникването до цъфтежа варира значително и зависи както от генотипа, така и от температурата, влажността, светлината, продължителността на деня и други фактори, които се определят от географската ширина, надморската височина, условията през годината и срока на сеитба. Напоследък проучванията у нас показват, че дължината на сборния период от поникването до цъфтежа намалява при закъсняване на сеитбата от средата на април до края на май и се увеличава при по-нататъчното закъсняване до средата на юли. Намаляването на дължината на периода съвпада с повишаване на среднодневната температура и намаляване на относителната до физиологичната зрелост. При детерминантните форми растежът завършва с диференцирането на връхната цветна пъпка, докато при индетерминантните продължава и през репродуктивната фаза. Двете фази се разделят на 10 периода, чието начало и край се определят от лесно установими физиологични прояви, настъпващи при всички растения независимо от техния хабитус и влиянието на външните условия. Първите пет периода (покълване, поникване, прости листа, първи троен лист) спадат към вегетативната фаза, а останалите (бутонизация, цъфтеж, растеж на бобовете, нарастване на зърната и зрелост) – към репродуктивната фаза.
Продължителността на периодите се влияе различно от генотипа и средата и тяхното взаимодействие. При еднакви условия периодите покълване, поникване, прости листа почти не се различават при отделните сортове и при оптимално съчетание на факторите на средата краят на покълването настъпва 5 дни след сеитбата, на поникването -след 7-8 дни, а на периода прости листа -след 11-12 дни. В зависимост от промените на условията на средата обаче те са подложени на значителна изменчивост. Продължителността на първите два периода зависи от температурата, дълбочината на сеитбата и влажността на почвата. При осигурена влажност времето за поникване е в права отрицателна зависимост от температурата. Продължителността на периодите поникването до цъфтежа варира значително и зависи както от генотипа, така и от температурата, влажността, светлината, продължителността на деня и други фактори, които се определят от географската ширина, надморската височина, условията през годината и срока на сеитба. Напоследък проучванията у нас показват, че дължината на сборния период от поникването до цъфтежа намалява при закъсняване на сеитбата от средата на април до края на май и се увеличава при по-натътшното закъсняване до средата на юли. Намаляването на дължината на периода съвпада с повишаване на среднодневната температура и намаляване на относителната влажност на въздуха и обратно, удължаването на вегетационния период съвпада с понижение на температурата и повишаване на относителната влажност на въздуха. Общата дължина на периодите от цъфтеж до узряването се влияе в същата степен от условията на средата и със закъсняване на сеитбата от началото на май до средата на юли се удължава, което съвпада с понижаване на температурата, повишаване на относителната влажност на въздуха и намаляване на дължината на деня. Времето до цъфтежа и узряването варира между сортовете в резултат на два физиологични процеса. Първия е генетично детерминираният темп на образуване на възлите на стъблото, чиято скорост се увеличава с повишаване на температурата, а това предизвиква ускоряване на цъфтежа и узряването. Вторият процес е генетично детерминираното закъсняване на формирането на възела, на който се отваря първият цвят, и последователно развиващи се след него възли. Това закъсняване се увеличава с повишаване на температурата и с удължаване на деня или само с увеличаване на деня в зависимост от чувствителността на сортовете към фотопериода. Двата процеса и техните едновременни противоположни ефекти върху дължината на вегетационния период, предизвикани от едно и също изменение на температурата, се изравняват при оптималната температура и фотопериод, при който и цъфтежът и узряването достигат за минимално време. Над тази температура при чувствителните сортове цъфтежът може да бъде забавен, както от температурата, така и от удължаването на фотопериода. Под оптималната температура цъфтежът и узряването също закъсняват. При еднаква дължина на деня варирането на вегетационния период се определя от температурата.

-Биология на цъфтежа и оплождането
Обикновения фасул е автогамно или самоопрашващо се растение и във всеки хермафродитен цвят плодникът се опложда от полена на собствените тичинки. От еволюционна гледна точка автогамията се оформя по-късно от алогамията (кръстосаното опрашване) и е следствие на необходимостта от по-висока степен на адаптация към териториално по-ограничени, но по-специфични условия. За сметка на по-малката адаптивна пластичност към рязко променящи си условия автогамията осигурява по-висока степен на приспособеност към по-малко променливи условия.
Самоопрашването при Обикновения фасул се улеснява от морфологията на цветовете. В момента на отварянето на цветовете тичинките, които са разположени в два реда по 5, плътно обкръжават близалцето. Поради това при разпукването им почти всичкият прашец попада върху близалцето, което е с открит канал, през който прашниковите тръбички преминават към семепъпките. Плоската му повърхност е покрита с жлезисти епидермални клетки. Тя е заобиколена с остри власинки и е покрита с дебел слой опалесциращ секрет, основната част на който са липидите. Устройството на цвета, както и биологията на цъфтежа обуславят автогамно опрашване. Тичинките узряват и се разпукват преди да е разтворен цвета, в резултат на което на близалцето попада прашец от същия цвят. Независимо от приспособеността към самоопрашване кръстосаното опрашване не е изключено, което е установено от Дарвин. Цветовете се посещават от насекоми, които могат да пренасят прашец и извършват кръстосано опрашване. Според някои автори чуждото опрашване варира от 1-2 до 10%. То се увеличава с придвижването на фасула от север на юг и с повишаването на температурата по време на цъфтежа, достигайки до 8-10% Цъфтежният период при увивните сортове е по-дълъг – до 40 дни след поникването, а при ниските е по-къс – до 20 дни. Сортовете, пригодени за механизирано еднократно прибиране имат цъфтежен период 10-15 дни.
Продължителността на цъфтежа на отделния цвят е 2-3 дни, като при детерминантните форми цъфтежът започва от връхното съцветие, а при индетерминантните форми – от най-долното съцветие. В пределите на всяко съцветие цветовете се отварят сутрин от 5 до 8 часа и зацъфтяват последователно отдолу нагоре.
При индетерминантните форми цъфтежът може да продължи практически през целия вегетационен период, докато при детерминантните форми той е с ограничена продължителност. При детерминантните форми в зависимост от сорта и условията на средата цъфтежът на отделното растение продължава от 15-30 дни и преминава през три периода. При нашите условия първият период продължава 2-4 дни и през него се отварят първите 2-3 цвята. Вторият период продължава 12ия-22 рия ден след началото на цъфтежа, но най-често приключва до 16ия- 18ия ден. През този период цъфтят основната част от цветовете и неговата продължителност влияе върху величината и дружността на формирането на добива. Третият период от цъфтежа, през който цъфтят само 1-3 цвята, продължава 2-5 дни. Фасулът образува много цветове, но малка част от тях развиват бобове и зрели семена. Окапването на цветовете и бобовете е един от големите проблем при фасула, тъй като при всички сортове само 20-40 % от цветните бутони образуват зрели семена. Окапването на цветовете и завръзите е по-голямо при индетерминантните форми и при разположените по-високо по съцветията. Най-рано цъфналите цветове имат по-голяма вероятност да достигнат до зрели семена, отколкото по-късно цъфналите. Обикновено до 80-90% от зрелите бобове са развити от бутоните, цъфнали през първите две седмици от цъфтежа, когато процентът на завръза достига 70-80%. Поради това възможно най-голямо намаляване на стресовите фактори през първите две седмици от цъфтежа е особено важно за реализиране на по-голяма част от потенциалните възможности за добива. Зеленият фасул успява добре в райони с мек климат. Не понася атмосферно засушаване особено в периода на цъфтежа. По отношение на почвата не е много взискателен, но на тежки и преовлажнени почви не се развива добре.
Качеството на зеления фасул
Качеството на зеления фасул се определя от химичния състав, анатомията и морфологията на бобовете, които обаче са в зависимост от степента на зрялост. Степента на зрелост се изразява най-добре чрез масата на зърното от средата на боба. С напредването на зрелостта сухото вещество и скорбялата в бобовете закономерно се увеличават, а захарите, азотните вещества, минералните соли и хлорофилът се намаляват. Тези промени са свързани и с изменение в органолептичната оценка на качеството. Между степента на зрелост и дегустационната оценка на зеления фасул съществува тясна отрицателна зависимост – с напредване на зрелостта се влошава качеството. Общата тенденция на намаляване на дегустационната оценка с увеличаване на зрелостта е в зависимост от сорта. В съответствие с това сортовете се разделят на две групи – тип Заря и тип Валя. Дегустационната оценка на сортовете от тип Заря е винаги по-висока и позволява прибирането на зеления фасул да се извършва при зрелост до 150 mg, докато сортовете от типа Валя могат да се прибират при зрелост, не по-голяма от 90 mg.
Качеството на зеления фасул е в зависимост и от промените в климатичните условия, които намират обобщен израз в различните срокове на сеитба. При всички сортове дегустационната оценка закономерно намалява, като се започне от сеитбата от средата на април до сеитбата в края на май и след това започва да се повишава, като при сеитбата в средата на юли се изравнява с оценката при първия срок на сеитба. При сортовете от тип Валя това влошаване на качеството е по-силно изразено, поради което те не трябва да се сеят през втората половина на май и първата половина на юни – една от причините за влошаване на качеството на зеления фасул при по-късните срокове на сеитба е принадлежността на повечето от сортовете към групата сортове с непълно изразено лико, което се увеличава и заздравява с повишаването на температурата. Друга причина е появяването и заздравяването на т.н. пергаментов слой при ранни етапи от развитието на боба на сортовете от тип Валя. Подобряването на азотното хранене на растенията и поддържането на по-висока почвена и въздушна влажност забавят динамиката на зреене на бобовете, което предизвиква удължаване на възможността за получаване на висок добив с високо качество при еднократно прибиране.
Екологичните условия при отглеждане на зелен фасул, съществено влияят върху стабилитета на стопанските признаци и качество на сорта. Затова в някои сортове зелен фасул се наблюдава спонтанно възникване на растения, които развиват удължени увиващи се стъбла, бобовете имат силно развита склеренхимна тъкан и конци или други нежелателни признаци на некачественост.
Добив на зелен фасул.
Биологичният потенциал за добива при съвременните индетерминантни сортове зелен фасул е 4-5t от декар. Реалният добив на зелен фасул при конкретно съчетание на факторите на средата е в зависимост от съотношението и степента на развитие на елементите (компонентите) на добива. Според влиянието им върху добива, морфологичните признаци и биологичните особености на растенията могат да се разделят на три групи:
1. Признаци на свойства, които са положително свързвани с
добива при всякакви условия – брой възли., брой разклонения и брой
бобове на единица хранителна площ, маса на един боб, по-голяма
листна маса, мощна и функционираща нормално до края на
вегетационния период коренова система и бързо натрупване на
асимилати в ранните фази от развитието.

Етикети: доклад по биология, доклад по география, реферат по биология, реферат по география, реферат по икономика