БОТАНІКО – БІОЛОГІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА ГОРОХУ

---

Горох – одна з основних зернобобових культур України. Широке визнання цієї культури пов’язано з оптимальним поєднанням його властивостей: високим вмістом білка в насінні (в середньому 20-27%), збалансованістю амінокислотного складу (за виключенням триптофану і метіоніну), високими смаковими якостями та засвоюваністю, достатньо високою потенційною урожайністю. У зв’язку із селекційними досягненнями в питанні підвищення технологічності гороху, його вирощування та збирання урожаю спростилося.

На зерно ця культура вирощується 88 країнах світу на площі більш ніж 6.5 млн. га, на зелений горошок – в 70 країнах світу на площі приблизно 1 млн. га. В Україні горох займає майже 320 тис. га[1].

Рослина гороху одна із самих холодостійких овочевих культур, особливо це виявлено в сортів з округлим, гладким насінням. Сходи гладко зернистих сортів витримують заморозки до -6. По цьому горох можна висівати ранньої весни. Оптимальна температура для проростання насіння і наступного росту рослини 16-25.

Горох є однією з кращих кулісних культур. До моменту посіву чи посадки теплолюбних культур він встигає сформувати високі стебла, надійно захищаючі їх від вітру.

Будучи рослиною помірних широт, горох позитивно відзивається на довгий день. Вегетаційний період гороху в північних районах коротший, ніж на Півдні, а при короткому 10-годинному дні деякі сорти навіть не зацвітають. Він погано переносить затінення і добре росте на освітлених ділянках.

Горох вимогливий до ґрунтової вологи, особливо при проростанні насіння і в перший період вегетації. Мириться з надлишковою вологістю, але не переносить високого стояння ґрунтових вод. Завдяки могутній кореневій системі – горох стійкий до короткочасних посух. Кращі ґрунти для гороху – легкі суглинки і субпіщаники з нейтральною реакцією. На малородючих ґрунтах ефективне внесення як органічних (перегній, компост), так і мінеральних добрив (особливо чуйний на фосфорно-калійні)[2].

Догляд за рослинами складається в розпушуванні ґрунту, у забезпеченні рослин вологою, знищенню бур’янів, в своєчасній установці опор. Якщо посіви гороху будуть виконувати функцію захисних куліс, то споруджують шпалери. Врожай збирають багаторазово, з етапами формування бобів. В міру дозрівання гороху кількість цукру зменшується, а білка і крохмалю збільшується. Горох добре розварюється і широко використовується в їжу у вигляді різноманітних продуктів харчування, які відзначаються приємним смаком і високою поживністю[3].

РОЗДІЛ 1. БОТАНІКО – БІОЛОГІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА ГОРОХУ

1.1. Значення гороху

Горох забезпечує найвищу врожайність серед зернових бобових культур – 30-50 ц/га.

Зерно гороху містить 20-35% білка, крохмаль, цукри, жир, вітаміни, каротин, мінеральні речовини (солі калію, кальцію, марганцю, заліза, фосфору) – у цьому цінність його не тільки як харчового (високі смакові якості), а й дієтичного, лікувального продукту. Він сприяє виведенню солей з організму, корисний хворим на серце. У 100 г його зерна міститься 491 ккал (в 100 г пшениці 457 ккал). Білка приблизно стільки ж, як і в сирому м’ясі. В 1 кг зерна гороху міститься 1,17 к.о.; 180-240 г перетравного протеїну; 15,2 г лізину; 3,2 г метіоніну; 2,3 г цистину і 1,6 г триптофану та ін.

Горохове борошно використовують при виробництві концентрованих кормів. Тваринам згодовують також зелену масу, сіно, солому, кормова поживність яких завдяки високому вмісту білка значно вища, ніж злакових культур.

Зерно зернобобових культур містить 200-300 г перетравного протеїну з розрахунку на одну кормову одиницю, а зелена маса – 150-200 г. За рахунок зернобобових потреби тваринництва в протеїні задовольняються на 70-75%. За енергетичною цінністю наближаються до ячменю, трохи поступаючись зерну кукурудзи.

Крім багатого на білок зерна, ці культури дають високоякісне сіно, сінаж, зелену масу, полову і солому[4].

Горох є цінним компонентом для однорічних трав. Його зелена маса добре підходить для використання на сидерати.

Агротехнічне значення гороху полягає в тому, що він збагачує ґрунт цінною органічною масою і азотом, поповнює орний шар фосфором, калієм, кальцієм, є добрим фітосанітаром, покращує структуру ґрунту і підвищує його родючість. Залежно від рівня врожайності залишає з соломою і рослинними рештками орієнтовно 60-90 кг/ га азоту, 15-25 кг/га фосфору, 20-30 кг/га калію. Коренева система гороху характеризується високою засвоювальною здатністю, використовує елементи живлення з важкорозчинних сполук. Горох підвищує рухомість фосфору в ґрунті, а це поліпшує фосфорне живлення наступних культур. Він є одним з кращих попередників для більшості культур сівозміни і цінним сидеральним добривом.

Горох можна вирощувати без застосування азотних добрив, на долю яких припадає до 30% енергозатрат в інтенсивних технологіях. Необхідно враховувати, що коефіцієнт використання азоту з мінеральних добрив становить лише 50-80%, тобто значна частина їх забруднює нітратами ґрунтові води, а біологічний азот повністю утилізується живими організмами. З урожаєм зерна гороху 30 ц/га, виноситься з ґрунту 150 кг азоту. Оскільки азотних добрив не вносимо, то таким чином економиться понад 4 ц аміачної селітри[3,5].

1.2. Історія та поширення гороху

Горох – одна з найдавніших сільськогосподарських культур. Існує версія, що батьківщиною посівного гороху є Іран, Туркменистан, де вирощують його дрібнонасінні види. Крупнонасінний горох із давніх давен (за 4-6 тис. років до н. є) вирощували на землях сучасної України, що доведено археологічними знахідками. Відомий в українській мові вислів про давність події – це було ще за царя Гороха, теж свідчить про широке культивування гороху у древні віки (Рис. 1).

Загальна посівна площа гороху в 1998 році становила 6,9 млн. га, а виробництво зерна у світі 13,2 млн. га при середній урожайності 19,1 ц/га. Горох є основною зернобобовою культурою в Європі. Середній урожай його в Англії, Франції сягає 45 ц/га. У Англії багато фермерів одержує по 50-55 ц/га, в Голландії, Франції – до 70 ц/га гороху. Україна займає третє місце в світі за виробництвом зерна гороху.

Рис. 1 – зерно гороху

Серед зернобобових культур горох в Україні займає найбільші посівні площі. Його посіви становили 1,2-1,6 млн. га, проте в останні роки площа зменшилась до 500 тис. га. В Україні урожайність гороху менша, але окремі господарства при вирощуванні за інтенсивними технологіями збирають по 40-50 ц/га[1,4].

1.3. Хімічний склад зерна гороху

Крім високого вмісту білка (25-50%), зерно бобових містить близько 50% вуглеводів, 2-4% мінеральних речовин, 1-3% жиру (у сої до 26%), вітаміни А, В1 В2, В6, С, Е, К, РР та ін. Вміст білка визначається не тільки сортом і районом вирощування, але й умовами, що створені для симбіотичної фіксації азоту з повітря. Тому коливання вмісту білка у зерні однієї і тієї ж культури може бути значним.

Білок зернобобових культур багатий найважливішими незамінними амінокислотами, що необхідні для людського організму – лізин, триптофан, валін, аргінін та ін.

У зерні майже всіх зернобобових містяться різні антипоживні речовини (інгібітори ферментів – зокрема трипсини, алкалоїди тощо). Більшість цих речовин білкової природи, їх можна інактивувати за допомогою термічної обробки[5].

1.4. Ботанічна характеристика

Рід гороху – Pisum L. (підродини лядвенцивих – Lotoideae) – поділяється на шість видів:

- горох культурний (посівний) – P. sativum L.;

- горох високий – P. elatius Steven.;

- горох низькорослий – P. Himile Boiss et Moi.;

- горох абіссінський – P. abyssinicum Braun.;

- горох червоно-жовтий – P. fulvum Sibth. et Sm.;

- горох багаторічний (красивий) – P. formosum Boiss.

Найпоширеншіим є посівний горох, який визнається деякими ботаніками як збірний вид культурного гороху (Pisum sativum L.). Його поділяють на чотири підвиди:

- культурний посівний – sativum Gov.;

- польовий – arvense L.;

- закавказький – transcaucasicum Gov.;

- азіатський – asiaticum Gov[4,6].

1.5. Характерні морфологічні ознаки посівного та польового гороху

Горох посівний

Насіння округле, з гладенькою поверхнею або кутасте із зморшками на поверхні (так зване мозкове), жовте, оранжеве, зелене, без малюнка, переважно із світлим насінним рубчиком (рідше з чорним). Сходи і листки зелені. Квітки білі (зрідка голубі).

Горох польовий

Насіння округло-кутасте з гладенькою або хвилястою поверхнею; сіре, буре, коричневе, темно-червоне, фіолетово-червоне, часто з малюнком, з бурим або чорним насінним рубчиком. Сходи і листки зелені, але в основі прилистків та в місцях прикріплення листочків і вусиків є червонуваті антоціанові плями. На стеблах сходів і дорослої рослини з більш освітленого південного боку теж помітне червонувате забарвлення. Квітки рожеві, фіолетово-червоні, пурпурові (рідше білуваті).

Ботаніки вважають, що віднесення гороху посівного і польового до різних видів більш аргументовано з ботанічної точки зору. Тепер серед кормових сортів гороху на зерно (їх можна використовувати як харчові) є такі, в яких зерно має світле забарвлення, а рубчик – темне.

Коренева система у гороху добре розвинена. Головний стрижневий корінь проникає у ґрунт на глибину до 1,5 м, а розгалужені бічні корені – до 1 м у боки.

Стебло травянисте, в основі здатне до гілкування, різної висоти: у карликових сортів – до 50 см, напівкарликових – 80, середньорослих – 130 та у високорослих – до 150-200 см і більше. Карликові сорти стійкі проти вилягання; високорослі – утворюючи сланкі стебла, вилягають. У поперечному розрізі стебло округле або невиразно чотиригранне, порожнисте, різної товщини, з багатьма міжвузлями. Стебла у гороху бувають простими (звичайними) і фасційованими (штамбовими). Прості стебла мають видовжені міжвузля, до верхівки тоншають; фасційовані – складаються з коротких міжвузлів, у верхній частині розширено-сплющених (фасційованих).

Листки у посівного і польового гороху парнопірчасті, здебільшого з 2-3 парами листочків і закінчуються розгалуженими вусиками, якими рослини можуть чіплятися одна за одну або в сумішках закріплюватися на інших високоросліших рослинах. Листочки яйцеподібні, оберненояйцеподібні, довгасті, округлі, ромбічні, різної величини. Прилистки великі, більші, ніж листочки, напівсерцеподібної форми, зубчастою основою охоплюють стебло. Стебло, листки і прилистки покриті восковим нальотом.

У природі трапляються форми гороху з непарнопірчастими та багаторазово парнопірчастими листками, а також з листками у вигляді розгалужених вусиків (горох вусатий)[4,7].

Квітки у посівного гороху величиною від 15 до 36 мм, переважно білого кольору, зрідка – голубого. У сортів з простим стеблом квітки розміщуються по 1-2 на квітконіжках вздовж стебла; з фасційованим (штамбовим) стеблом квітконіжки з 2-5 квітками розміщуються у верхній частині стебла, утворюючи суцвіття – несправжній зонтик. У польового гороху квітки різного кольору, частіше фіолетово-червоного.

Плід – біб. За будовою стулок бобів посівний і польовий горох поділяються на лущильні й цукрові сорти. У стулках лущильних сортів гороху, які вирощують в основному для одержання стиглого зерна, внутрішні боки стулок вистелені пергаментним шаром клітин, який надає міцності й жорсткості плодам. У цукрових сортів, насіння яких використовується для консервування або безпосереднього вживання в їжу в недостиглому стані, пергаментний шар клітин відсутній. Такі плоди є досить ніжними і часто використовуються у їжу «на лопатку» – цілими.

За формою боби у лущильних сортів бувають прямими, зігнутими і шаблеподібними, з тупою або загостреною верхівкою, у цукрових – мечоподібними з гладенькою поверхнею стулок та чоткоподібними, в яких добре помітні на стулках перетяжки між насінними гніздами.

Розмір бобів у гороху визначається їхньою довжиною і шириною. За довжиною вони поділяються на невеликі (3-4,5 см), середні (4,6-6 см), великі (6,1-10 см) та дуже великі (більше 10 см); за шириною – на вузькі (0,3-0,4 см), середні (0,5-0,8 см) й широкі (0,8-1,2 см).

У сортів гороху зернового напряму в кожному бобі міститься у середньому 5-6 насінин з відхиленнями від 3-4 до 12 насінин. За формою насіння округле, кутасте, округло-кутасте, квадратне. Поверхня його гладенька або зморшкувата.

Забарвлення насіння у посівного гороху, насінна оболонка якого прозора, визначається кольором сімядолей і може бути біло-рожевим, жовтим, оранжевим, сизо – або оливково-зеленим, з світлим, рідше темним рубчиком. У польового гороху насіння сіре, буре, коричневе або чорне, що залежить від забарвлення насінної оболонки, часто з крапчастим, мармуровим або плямистим малюнком, з темним насінним рубчиком (Рис. 2).

Рис. 2 – морфологічна будова рослини гороху

Різновидності гороху

Поширений у виробництві посівний горох поділяється на різновидності за такими основними ознаками: висотою та формою стебла; забарвленням сімядолей, насіння і насінного рубчика; розміром насіння і будовою бобу.

За цими ознаками горох поділяють на карликовий та напівкарликовий, у яких висота не перевищує 25-60 см, середньорослий – 60-90 і високорослий – з стеблом понад 90 см; з простим або фасційованим стеблом; насінням крупним (маса 1000 шт. понад 250 г.), середнім (170-250 г.) або дрібним (менше 170 г.), рожевого, зеленого, оливкового або воскового кольору та світлим чи темним насінним рубчиком, жовтими або зеленими сім’ядолями[4,6,8].