Сорго

Перейти к навигацииПерейти к поиску
Сорго
Sorghum × drummondii
Sorghum × drummondii
Научная классификация
Домен:
Эукариоты
Царство:
Растения
Клада:
Цветковые растения
Клада:
Монокоты
Клада:
Коммелиниды
Порядок:
Злакоцветные
Семейство:
Злаки
Подсемейство:
Просовые
Триба:
Бородачевниковые
Род:
Сорго
Международное научное название
Sorghum Moench, 1794
Синонимы
  • Blumenbachia Koeler
  • Sarga Ewart
  • Vacoparis Spangler
Типовой вид
Sorghum bicolor (L.) Moench [1] — Сорго зерновое
Распространение сорго
изображение

Со́рго (лат. Sorghum) , болгарское пшено — род однолетних и многолетних травянистых растений семейства Злаки, или Мятликовые (Poaceae). Включает около 30 видов[2], которые произрастают в Азии, Африке, Южной и Северной Америке, Европе и Австралии. Ряд видов сорго выращивается как культурное растение — хлебное, техническое и кормовое[3].

Название

По некоторым источникам название может происходить от лат. Sorgus — возвышаться[4], однако более распространенной версией является заимствование из разговорной латыни suricum granum (Сирийское зерно) через лат. surico (ок X века н.э.) и итал. sorgo, soricum, surgus, suricum (XII век н.э.)[5].

Ботаническое описание

Теплолюбивое, засухоустойчивое, солестойкое травянистое растение, внешне напоминающее кукурузу. Легко приспосабливается к различным почвам[3].

  • Ботаническая иллюстрация 1543 года
    Ботаническая иллюстрация 1543 года
  • Внешний вид растения
    Внешний вид растения
  • Метёлка
    Метёлка
  • Семена
    Семена

Прямой высокий стебель может иметь высоту от 0,5 м у карликовых форм до 7 м у некоторых тропических сортов[3]. Внутренняя полость отсутствует[6]. Внутренняя часть заполнена паренхимой[7]. У большинства сортов стебель при созревании становится сухим, у сахарного сорго остаётся сочным. Культурные формы сорго обычно имеют несколько стеблей. Хорошо развита корневая система, её глубина может достигать 2—2,5 м. Форма листовой пластинки ланцетовидная, края острые. Соцветие — метёлка, прямостоячая, развесистая, пониклая или согнутая. Обычная длина метёлки от 10 до 70 см, в некоторых случаях может быть больше. Семя — зерно, как правило, овальное или яйцевидное, может быть плёнчатым или голым. Цвет белый, розовый, красный или жёлтый. Масса зёрнышка 5—32 мг.[3].

Опыление перекрёстное[8]. Вегетационный период 120—130 суток.

Места произрастания

В культурной или дикой форме встречается в Азии, главным образом в юго-западной части, Экваториальной и Южной Африке, Южной и Северной Америке, на юге Европы, в Австралии. На постсоветском пространстве сорго выращивается на юге России, в степной зоне Украины, в Молдавии, Казахстане[3].

Родина сорго — Экваториальная Африка, вторичные центры распространения — Индия и Китай, в Индии сорго выращивали с III тыс. до н. э., а в Китае и Египте — со II тыс. до н. э. В XV веке сорго завезли в Европу, а в XVII веке — в Америку[3].

Академик Н. И. Вавилов считал Африку и Китай самостоятельными очагами происхождения культурных форм сорго[]. Вторичным очагом его культивирования Н. И. Вавилов называл Индию, где оно до сих пор является одним из важнейших хлебных злаков.

Общая характеристика культуры

По биологическим характеристикам, больших различий между группами сорго нет. Сорго — культура теплолюбивая, жаро- и засухоустойчивая. Оптимальная температура для прорастания семян, роста и развития растений составляет +20…+30 °С. Растения не переносят заморозков в любой фазе развития. Весенние заморозки могут полностью уничтожить или значительно изредить посевы, поэтому не стоит торопиться со сроками посева. Похолодание во время цветения, даже при положительных температурах, может привести к череззернице.

Для полного вызревания большинства сортов сорго сумма положительных температур должна составлять 3000—3800 °С·сут.[8].

Сорго не требовательно к влаге. Количество воды, необходимое для набухания семян сорго, составляет 35 % от общей массы семян (для кукурузы — 40 %, чумизы — 42 %, могара — 58 %, пшеницы — 60 %). Установлено также, что на образование единицы сухого вещества сорго расходует 300 частей воды (суданская трава — 340, кукуруза — 338, пшеница — 515, ячмень — 534, овёс — 600, горох — 730, люцерна — 830, подсолнечник — 895, клещевина — 1200).

Исследования анатомического строения, биологических и физиологических особенностей сорго показали его высокую ксерофитность, которая обусловлена не только мощностью и избирательной способностью корневой системы, но и особенностями строения листовой поверхности, устьичного аппарата, наличием плотного эпидермиса и белого воскового налёта.

Особенностью сорго является низкая скорость роста в его начальном периоде, а также способность приостанавливать свой рост в период неблагоприятных условий для роста и развития и оставаться в анабиотическом состоянии до тех пор, пока не наступят благоприятные условия.

Сорговые культуры хорошо отрастают после скашивания, что активно используется в кормопроизводстве. В условиях Ставропольского края при орошении можно получать за сезон до 4 полноценных укосов. При применении орошения наиболее экономически выгодным является скашивание суданской травы в фазу «начало вымётывания», даёт возможность сократить межукосный период и получать в условиях Саратовской области три полноценных укоса за сезон.

Несмотря на высокую засухоустойчивость, сорго сильно реагирует на влагообеспеченность и даёт большую прибавку урожая. В условиях предгорной сухостепной зоны Казахстана при орошении зерновое сорго способно давать зерна́ от 52,6 до 62,5 ц/га.

Сорго — светолюбивое растение короткого дня. Это обусловлено приспособлением его к высокому солнцестоянию и связано с большой требовательностью к напряжённости коротковолновой радиации. У большинства образцов сорго при коротком дне вегетация сокращается, а при длинном (свыше 15 часов) — увеличивается. В то же время имеются нейтральные и слабо-чувствительные к продолжительности дня сорта и формы сорго.

Сорго — довольно неприхотливая к почвам культура и может произрастать на плодородных суглинках, лёгких песчаных и хорошо аэрируемых глинистых, чистых от сорняков почвах. Зачастую сорго используют для освоения целинных и рекультивированных земель. Кроме того, обладая мощной корневой системой, сорго может давать удовлетворительные и хорошие урожаи в течение ряда лет на обеднённой и истощённой для других злаков почве. Сорго не переносит только холодные, заболоченные почвы и плохо растёт на кислых почвах. Неприхотливость к почвам позволяет использовать сорго в качестве первой культуры при освоении эродированных склонов.

Сорго, будучи нетребовательно к почвам, положительно отзывается на улучшение условий минерального питания, особенно на бедных почвах.

Фитотоксичность

Сорго, гибриды сорго и суданской травы, а также суданская трава могут быть ядовитыми при выпасе или неправильном кормлении крупного рогатого скота и мелких жвачных животных. Основные активные соединения растений сорго представлены цианогенными гликозидами, но они также являются накопителями нитратов. Например, по сравнению со стеблями, листья содержат больше токсинов. Почва оказывает важное влияние на накопление токсинов; почвы, богатые азотом и бедные фосфором, имеют более высокий цианогенный потенциал.[9]

В августе 2022 года на северо-западе Италии более 50 коров погибли после употребления молодых растений сорго с высоким содержанием цианогенных гликозидов. Чрезмерное накопление цианогенных гликозидов было связано с сильной засухой в летние месяцы.[9]

Использование

Поле сорго в Центральной Америке

Зерно сорго перерабатывают на крупу, муку и крахмал, спирт. Зелёная масса идёт на корм для скота, в том числе на силос, но не любая, поскольку молодые растения многих видов сорго ядовиты[3].

Сухие травянистые части используют как топливо, соцветия некоторых видов — как сырьё для получения воска и красной краски для кож[3][10]. Из соломы изготовляют плетёные изделия, бумагу, веники, используют как строительный материал для кровель и изгородей[3].

Целесообразность возделывания сорго в засушливых и полузасушливых регионах планеты обусловливается его универсальностью и высокой продуктивностью. Зелёная масса и зерно охотно поедается многими видами сельскохозяйственных животных. Сорго не только высокоурожайная культура, оно богато углеводами, белками, каротином, дубильными веществами, витаминами, которые играют важную роль в повышении продуктивности животных.

Ферма с традиционной и гибридной разновидностью сорго

По питательным свойствам зерно и зелёная масса сорго почти не уступают кукурузе, а в некоторых регионах и превосходят её. Кроме фуража, зерно сорго используется для спиртовой и крахмалопаточной промышленности. В странах Третьего мира техническое (веничное) сорго широко используется для производства различных мётел и веников.

Молодые растения некоторых видов сорго наряду с высоким качеством зерна и зелёной массы содержат в зерне танин и синильную кислоту в листьях и стеблях растений, что в некоторых случаях приводило к отравлению животных.

Сахарное сорго и суданская трава хорошо зарекомендовали себя в смешанных посевах с бобовыми травами, кукурузой, подсолнечником. Сочный стебель, богатый сахарами, позволяет получать сбалансированный силос и сенаж, при этом продуктивность посевов остается очень высокой.

Производство

Согласно данным ФАО, крупнейшим производителем сорго в 2016 году были Соединённые Штаты Америки (9,7 млн тонн). За ними в числе основных производителей сорго следуют Нигерия, Судан, Мексика, Эфиопия и Индия. Также много сорго выращивают в следующих странах: Австралия, Бразилия, Китай, Буркина-Фасо, Аргентина, Мали, Камерун, Египет, Нигер, Танзания, Чад, Уганда, Мозамбик, Венесуэла и Гана[11]. В России в 2007 году произвели 351 тыс. тонн сорго[12], в 2016 году — 313 тысяч тонн[13].

Во всём мире в 2010 году собрали 55,6 млн тонн сорго, а в 2016 году — 63,9 млн тонн[13]. Средняя урожайность составила 1,37 тонны с гектара. Наиболее продуктивными были фермерские хозяйства в Иордании, где урожайность достигла 12,7 тонн с гектара. Средняя урожайность в крупнейшем производителе сорго, США, составила 4,5 тонны с гектара[13].

Площади, отводимые для выращивания сорго, уменьшаются, в то время как урожайность с гектара растёт. За последние 40 лет наибольшее в мире количество сорго было произведено в 1985 году — 77,6 миллиона тонн.

Производство сорго по годам (FAOSTAT)
тыс. тонн
Страна1985199520052012201420162022
 Нигерия4911699780286900674169396806
 Судан3597245026001883628164665248
 США28456116509848627210987121994770
 Мексика6597417063006969839450064754
 Эфиопия—114118003604433947524200
 Индия10197932780006010539044104151
 Китай5696485425932003288524013180
 Бразилия26827715302016227911542923
 Аргентина6200164929004252346630292883
 Австралия1369127317482238128217912648
 Нигер3292669441376142618082101
 Буркина-Фасо798126615531923170717422014

Классификация сорго

Несмотря на то, что растение используется и изучается с древнейших времён, выработать общепризнанную классификацию долгое время не удавалось. Это объясняется многочисленностью сортов и промежуточных форм, их широким распространением и разнообразием эколого-географических условий произрастания[14]. Т. Сноуден, Де Ветт, Дж. П. Хюкбэй и др. разделили род сорго на 2 секции, одна из которых включала в себя 28 возделываемых, другая 24 диких родственных подвида. Штапф и Сноуден разделили секции на две подсекции: первая составила однолетние виды, вторая — многолетние.

Основы научной биологической классификации сорго были разработаны Сноуденом, Штапфом и Иванюкович. В 1969 году Якушевский предложил объединить разные формы сорго в группы в зависимости от их хозяйственного использования, а не биологических особенностей. Такая классификация более удобна в практическом применении, хотя её использование не целесообразно в теоретических исследованиях[15].

Сорго двуцветное (Sorghum bicolor) сборный вид, включает в себя несколько форм[10], в том числе Сорго сахарное (Sorghum saccuratum), Сорго техническое (Sorghum technicum) и зерновые сорго негритянское (Sorghum bantuorum Jakuschev)>[15], гвинейское (Sorghum guineense), китайское (Sorghum chinense) и кафрское (Sorghum caffrorum)[16], считавшиеся видами в классификации Якушевского.

Классификация Якушевского

В СССР и некоторых других соргосеющих странах применялась систематизация сорго, предложенная Е. С. Якушевским в 1969 году, где всё многообразие форм сорговых культур подразделено по принципу хозяйственного использования на 4 группы (зерновое, сахарное, травянистое и веничное[17]) и 8 видов (сорго зерновое гвинейское, сорго зерновое кафрское, сорго зерновое негритянское, сорго зерновое хлебное, сорго зерновое китайское, сорго сахарное, сорго травянистое, сорго техническое или веничное).

Зерновое сорго

Запрос «Сорго зерновое» перенаправляется сюда; о виде Sorghum bicolor см. Сорго двуцветное.

1. Сорго зерновое гвинейское (Sorghum guineense Stapf., Jakuschev.) — наибольшее разнообразие разновидностей наблюдается в странах Западной Экваториальной Африки, находящихся южнее Сахары, в том числе прилегающих к Гвинейскому заливу[15].

2. Сорго зерновое кафрское — Sorghum caffrorum Beauv. Jakuschev. — характерно для Южной Африки для местностей, расположенных к югу от 10° ю. ш, здесь наиболее высоко сортовое разнообразие. Наиболее распространённый вид на территории бывшего СССР[14][15].

3. Сорго зерновое негритянское (Sorghum bantuorum Jakuschev.) — наибольшее разнообразие встречается в странах Центральной и Восточной Экваториальной Африки. На территории СНГ негритянское сорго не получило большого распространения[15].

4. Сорго зерновое хлебное (Sorghum durra Forsk., Jakuschev.) — главная область распространения находится в странах Северо-Восточной Африки, Ближнего и Среднего Востока, в Аравии, Индии и Пакистане, где оно возделывается наиболее давно. Основные представители — дурра, джугара, майло. В зависимости от формы и строения колосков, плёнок и зерна выделены следующие подвиды[15]:

  • сорго эфиопское (S.durra ssp. aethiopicum Jakuschev.);
  • сорго нубийское (S.durra ssp. nubicum Jakuschev.);
  • сорго арабское (S.durra ssp. arabicum Jakuschev.).
Памятник основателю цзиньмэньской винокурни Е Хуачэну перед его родным предприятием, где и по сей день производят цзиньмэньскую гаоляновую водку (кит. 金門高粱酒)

5. Сорго зерновое китайское (Sorghum chinense Jakuschev.) — или гаолян, — относительно холодостойкий и скороспелый вид. Отличается красновато-бурым цветом зерна. Распространён в Корее, Китае, Японии. Избыток танинов, придающих зерну горький вкус, препятствует его широкому распространению. Используется в селекционных программах для придания гибридам холодостойкости, скороспелости и устойчивости к некоторым болезням и вредителям. По характеру эндосперма зерновки подразделяется на[15]:

  • гаолян обыкновенный (S. chinense convar.communis Jakuschev.) с эндоспермом стекловидной или мучнистой консистенции[15].
  • гаолян восковидный (S. chinense convar, glutinosum Jakuschev.) с эндоспермом матово-белой или восковидной консистенции[15].

Сахарное сорго

Сорго сахарное (Sorghum saccuratum Jakuschev.) — универсальная культура, может использоваться для производства кормов, пищевых продуктов[7] и биотоплива[18]. С одного гектара посевов можно собирать 220—500 ц биомассы стеблей и 25—50 ц, иногда до 100 ц зерна[7]. Сок может содержать до 20 % сахаров. В 100 кг зелёной массы сахарного сорго содержится 24—25 кормовых единиц. Стебли содержат 14—15 % сахара[10]. В соке сахарного сорго, полученного вальцовым прессованием, содержится не меньше сахаров, чем соке сахарного тростника, но кроме сахарозы, содержит заметное количество глюкозы, фруктозы и растворимого крахмала. Растворимый крахмал препятствует кристаллизации, поэтому из сока сахарного сорго получают не кристаллизованный сахар, а патоку или сироп, с содержанием сухих веществ около 75 %. Выход такого сока составляет около 20 % массы стеблей.

Травянистое сорго

Объединяет множество дикорастущих однолетних и многолетних форм, из них два вида культивируется[14].

  • Суданская трава (Sorghum sudanense Jakuschev.[19]) — одна из наиболее ценных однолетних кормовых трав, широко возделывается в различных почвенно-климатических условиях. Культивируется с 1909 года. При скрещивании с некоторыми сортами зернового сорго получают сорго-суданковые гибриды, превосходящие по многим показателям свои родительские формы. Суданская трава и её гибриды с зерновым сорго прекрасно отрастают после покосов и стравливания скоту[14][20].
  • Сорго щедрое (Sorghum × almum Parodi[21]) — Выведен в Южной Индии путём скрещивания гвинейского сорго с гумаем. От суданской травы отличается короткими, скученно расположенными корневищами, позднеспелостью, мощностью растений, устойчивостью к бактериозам и полеганию[14].

Техническое сорго

Сорго техническое, или веничное (Sorghum technikus (Koern.) Rozchev.) имеет бесстержневые метелки и стебли длиной 110—120 см с сухой сердцевиной[14]. Используется для изготовления веников, щёток, мётел.

Выделены две разновидности.

  • восточноевразийская (Sorghum technicus convar. oriento-eurasieum Jakuschev.), отличается гибкими и сильно пониклыми ветвями метелок, колоски неопушенны. Культивируется на северо-востоке Китая[14].
  • западноевразийская (Sorghum technicus convar. occidento-eurasieum Jakuschev. характеризуется более упругими и менее поникающими ветвями метелок, колоски опушенными, в особенности на концах. Культивируется в Средней Азии, Северной Африке, Южной Европе и Северной Америке[14].

Современная классификация

Сорго двуцветное
(Sorghum bicolor)
Sorghum nitidum

В современной классификации род делят на секции: Chaetosorghum, Heterosorghum, Parasorghum, Sorghum[22].

По данным сайта The Plant List род включает в себя следующие виды[2]:

  • Sorghum amplum Lazarides
  • Sorghum angustum S.T.Blake
  • Sorghum arundinaceum (Desv.) Stapf
  • Sorghum bicolor (L.) Moench — Сорго зерновое
  • Sorghum brachypodum Lazarides
  • Sorghum bulbosum Lazarides
  • Sorghum burmahicum Raizada
  • Sorghum controversum (Steud.) Snowden
  • Sorghum ecarinatum Lazarides
  • Sorghum elliotii Stapf
  • Sorghum exstans Lazarides
  • Sorghum grande Lazarides
  • Sorghum halepense (L.) Pers. — сорго алеппское, или гумай[23]
  • Sorghum hewisonii (Piper) Longley
  • Sorghum interjectum Lazarides
  • Sorghum intrans F.Muell. ex Benth.
  • Sorghum laxiflorum F.M.Bailey
  • Sorghum leiocladum (Hack.) C.E.Hubb.
  • Sorghum macrospermum E.D.Garber
  • Sorghum matarankense E.D.Garber & Snyder
  • Sorghum miliaceum (Roxb.) Snowden
  • Sorghum nitidum (Vahl) Pers.
  • Sorghum plumosum (R.Br.) P.Beauv.
  • Sorghum propinquum (Kunth) Hitchc.
  • Sorghum purpureosericeum (A.Rich.) Schweinf. & Asch.
  • Sorghum stipoideum (Ewart & Jean White) C.A.Gardner & C.E.Hubb.
  • Sorghum timorense (Kunth) Buse
  • Sorghum trichocladum (Hack.) Kuntze
  • Sorghum versicolor Andersson
  • Sorghum virgatum (Hack.) Stapf
  • Sorghum × almum Parodi
  • Sorghum × derzhavinii Tzvelev
  • Sorghum × drummondii (Nees ex Steud.) Millsp. & Chase

Примечания

  1. ↑ Сведения о роде Sorghum (англ.) в базе данных Index Nominum Genericorum Международной ассоциации по таксономии растений (IAPT).
  2. ↑ 1 2 The Plant List: Sorghum Архивная копия от 6 сентября 2017 на Wayback Machine
  3. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Сорго / Н. С. Калашник // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
  4. ↑ Росинформагротех, 2012, p. 3.
  5. ↑ Umberto Quattrocchi. CRC World Dictionary of Plant Names: Common Names, Scientific Names, Eponyms. Synonyms, and Etymology (англ.). — CRC Press, 1999. — Vol. IV R-Z. — P. 2519. — 728 p. — ISBN 9780849326738. Архивировано 31 октября 2023 года.
  6. ↑ Сорго // Биология. Современная иллюстрированная энциклопедия / Гл. ред. А. П. Горкин. — М.: Росмэн, 2006.
  7. ↑ 1 2 3 Агроэкологический атлас России и сопредельных стран: экономически значимые растения, их болезни, вредители и сорные растения Архивная копия от 5 февраля 2017 на Wayback Machine.
  8. ↑ 1 2 Сорго // Сельскохозяйственная энциклопедия / П. П. Лобанов (Гл. ред.). — 3. — М.: Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, 1955. — Т. 4. — 670 с.
  9. ↑ 1 2 Andras-Laszlo Nagy, Sabrina Ardelean, Ronan J. J. Chapuis, Juliette Bouillon, Dalma Pivariu, Alexandra Iulia Dreanca, Francesca Caloni. Emerging Plant Intoxications in Domestic Animals: A European Perspective (англ.) // Toxins. — 2023-07. — Vol. 15, iss. 7. — P. 442. — ISSN 2072-6651. — doi:10.3390/toxins15070442.
  10. ↑ 1 2 3 Сорго // Биологический энциклопедический словарь / Гл. редактор М. С. Гиляров. — М.: Советская энциклопедия, 1986.
  11. ↑ Agricultural Production, Worldwide, 2009. FAOSTAT, Food and Agriculture Organization of the United Nations (2010). Дата обращения: 19 апреля 2012. Архивировано 23 июня 2012 года.
  12. ↑ Сорго и его характеристика. uralniishoz.ru. Дата обращения: 19 апреля 2012. Архивировано из оригинала 23 июня 2012 года.
  13. ↑ 1 2 3 Crop Production, Worldwide, 2010 data. FAOSTAT, Food and Agriculture Organization of the United Nations (2011). Дата обращения: 19 апреля 2012. Архивировано 23 июня 2012 года.
  14. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 Классификация сорго // Библиотека по агрономии. http://agrolib.ru. Дата обращения: 1 февраля 2017. Архивировано 3 февраля 2017 года.
  15. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Росинформагротех, 2012, p. 4.
  16. ↑ Sorghum bicolor (англ.): сведения о названии таксона на сайте The Plant List (version 1.1, 2013)  (Дата обращения: 11 февраля 2017).
  17. ↑ Дронов, А. В., Дышлюк, М, Ю., Обложко, Е. М. Ресурсный потенциал сорго всех видов при производстве кормов и продуктов переработки в условиях Брянской области. Архивировано 5 февраля 2017 года.
  18. ↑ Росинформагротех, 2012, p. 34.
  19. ↑ Sorghum × drummondii (англ.): сведения о названии таксона на сайте The Plant List (version 1.1, 2013)  (Дата обращения: 19 января 2017).
  20. ↑ Суданская трава // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
  21. ↑ Sorghum × almum Parodi (англ.): сведения о названии таксона на сайте The Plant List (version 1.1, 2013)  (Дата обращения: 19 января 2017).
  22. ↑ Сорго (англ.): информация на сайте GRIN.
  23. ↑ Подсемейство просовые (Panicoideae) // Жизнь растений. В 6-ти т / Гл. ред. А. Л. Тахтаджян. — М.: Просвещение, 1981. — Т. 6. / Под ред. А. Л. Тахтаджяна. — С. 371—373. — 300 000 экз.

Литература

Ссылки