Рапс

Рапс ( Brassica napus subsp. napus ) - ярко-желтый цветущий представитель семейства Brassicaceae (семейство горчичных или капустных), выращиваемых в основном из-за их масличных семян, которые, естественно, содержат значительное количество эруковой кислоты. Канола - это группа сортов рапса, которые были выведены с очень низким уровнем эруковой кислоты и особенно ценятся для использования в пищу для людей и животных. Рапс - третий по величине источник растительного масла и второй по величине источник белковой муки в мире.

Содержание

• 1 Этимология и таксономия
• 2 Описание
• 3 Экология
• 4 Использование
  • 4.1 Корм ​​для животных
  • 4.2 Растительное масло
  • 4.3 Биодизель
  • 4.4 Прочие
• 5 Выращивание
• 6 Болезни и вредители
  • 6.1 Вредители
• 7 История сорта
  • 7.1 ГМО-сорта
• 8 Производство
• 9 См. также
• 10 Примечания
• 11 Ссылки
  • 11.1 Источники

• 4.1 Корм ​​для животных
• 4.2 Растительное масло
• 4.3 Биодизель
• 4.4 Другое

• 6.1 Вредители

• 7.1 ГМО-сорта

• 11.1 Источники

Этимология и таксономия

Термин «изнасилование» происходит от латинского слова «репа», rapa или rapum , родственного греческому слову rhapys .

Вид Brassica napus относится к фл. цветущее растение семейства Brassicaceae. Рапс - это подвид с автонимом B. napus subsp. napus . Включает озимый и яровой масличный, овощной и кормовой рапс. Сибирская капуста - это особый сорт листового рапса ( B. napus var. pabularia ), который раньше был обычным зимним однолетним овощем. Второй подвид B. napus - это B. napus подвид rapifera (также подвид napobrassica ; брюква, брюква или желтая репа).

Brassica napus - дигеномный амфидиплоид, возникший в результате межвидовой гибридизации между Brassica oleracea и Brassica rapa . Это самосовместимый вид опылителей, как и другие виды амфидиплоидных brassica .

Описание

Brassica napus вырастает до 100 см. (39 дюймов) в высоту с голыми, мясистыми, перистыми и сизыми нижними листьями, которые имеют черешки, тогда как верхние листья не имеют черешков. Brassica napus можно отличить от Brassica nigra по верхним листьям, которые не обхватывают стебель, и от Brassica rapa по меньшим лепесткам, которые менее 13 мм (0,51 дюйма) в поперечнике.

Цветки рапса желтые, около 17 мм (0,67 дюйма) в поперечнике. Они радиальные и состоят из четырех лепестков типичной крестообразной формы, чередующихся с четырьмя чашелистиками. У них неопределенное кистевидное цветение, которое начинается с нижней почки и в последующие дни растет вверх. Цветки имеют две боковые тычинки с короткими нитями и четыре срединных тычинки с более длинными нитями, пыльники которых отделяются от центра цветка при цветении.

Стручки рапса зеленые, а во время развития удлиненные силикаты, которые в конечном итоге становятся коричневыми. . Они растут на цветоножках от 1 до 3 см в длину и могут быть от 5 до 10 см в длину. Каждый стручок имеет два отделения, разделенных внутренней центральной стенкой, внутри которой развивается ряд семян. Семена круглые, диаметром от 1,5 до 3 мм. У них сетчатая текстура поверхности, они черные и твердые при созревании.

Экология

В Северной Ирландии, U K B. napus и Б. рапа регистрируются как побеги на обочинах дорог и в пустырях.

Использует

Семена рапса выращиваются для производства кормов для животных, пищевых растительных масел и биодизеля. В 2000 году рапс был третьим по величине источником растительного масла в мире после сои и пальмового масла. Это второй по величине источник белковой муки в мире после соевых бобов.

Корм ​​для животных

При переработке рапса для производства масла в качестве побочного продукта образуется рапсовый шрот. Побочный продукт - это корм для животных с высоким содержанием белка, конкурентоспособный с соей. Корма используются в основном для кормления крупного рогатого скота, но также используются для свиней и птицы. Однако натуральное рапсовое масло содержит 50% эруковой кислоты и высокий уровень глюкозинолатов, что значительно снижает пищевую ценность жмыхов из рапсового жмыха для корма для животных.

Растительное масло

Рапсовое масло является одним из старейших известных растительных масел, но исторически использовалось в ограниченных количествах из-за высокого уровня эруковой кислоты, которая повреждает сердечную мышцу животных, и глюкозинолатов, которые делали его менее питательным в кормах для животных. Рапсовое масло может содержать до 54% ​​эруковой кислоты. Пищевое масло канолы, полученное из сортов рапса, также известное как рапсовое масло 00, рапсовое масло с низким содержанием эруковой кислоты, масло LEAR и масло, эквивалентное рапсовому каноле, было признано безопасным Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США. Масло канолы ограничено государственным постановлением до уровня не более 2% эруковой кислоты по весу в США и 5% в ЕС, со специальными правилами для детского питания. Считается, что эти низкие уровни эруковой кислоты не причиняют вреда младенцам.

Биодизель

Рапсовое масло используется в качестве дизельного топлива, либо в качестве биодизеля, либо непосредственно в системах с подогревом топлива, либо в смеси с нефтяными дистиллятами для двигателей автомобилей. Биодизель может использоваться в чистом виде в новых двигателях без повреждения двигателя и часто сочетается с дизельным топливом на ископаемом топливе в соотношении, варьирующемся от 2% до 20% биодизеля. Из-за затрат на выращивание, измельчение и очистку биодизельного топлива из рапса, производство биодизеля из рапсового масла из нового масла обходится дороже, чем для производства стандартного дизельного топлива, поэтому дизельное топливо обычно производится из отработанного масла. Рапсовое масло является предпочтительным сырьем для производства биодизельного топлива в большей части Европы, на его долю приходится около 80% сырья, отчасти потому, что из рапсовых семян на единицу площади земли производится больше масла по сравнению с другими источниками масла, такими как соевые бобы, но прежде всего потому, что масло канолы имеет значительно более низкую точку гелеобразования, чем большинство других растительных масел.

Другое

Рапс также используется в качестве покровной культуры в США зимой, поскольку он предотвращает эрозию почвы и дает большие количества биомассы, подавляет сорняки и может улучшить обработку почвы своей корневой системой. Некоторые сорта рапса также используются в качестве однолетнего корма и готовы к выпасу домашнего скота через 80–90 дней после посадки.

Рапс обладает высоким потенциалом медоносности и является основной кормовой культурой для медоносных пчел. Монофлорный рапсовый мед имеет беловатый или молочно-желтый цвет, острый вкус и, благодаря быстрому кристаллизации, мягко-твердую консистенцию. Он кристаллизуется в течение 3-4 недель и может со временем заквашиваться при неправильном хранении. Низкое соотношение фруктозы и глюкозы в монофлоровом рапсовом меде вызывает его быстрое гранулирование в сотах, вынуждая пчеловодов извлекать мед в течение 24 часов после его закрытия.

В качестве биолубриканта у рапса есть возможные применения. для биомедицинских применений (например, смазки для искусственных суставов) и использования личных смазок в сексуальных целях. Биосмазка, содержащая 70% или более рапсового / рапсового масла, заменила масло для бензопилы в Австрии, хотя, как правило, оно дороже.

Рапс исследовался как средство содержания радионуклидов, которые загрязнили почву после Чернобыльской аварии. катастрофа, поскольку его скорость поглощения в три раза выше, чем у других зерновых, и только от 3 до 6% радионуклидов попадает в масличные семена.

Рапсовый шрот в основном используется в качестве удобрения почвы, а не для кормов для животных в Китае.

Выращивание

Зерновые культуры из рода Brassica , включая рапс, были одними из самых ранних растений, широко культивируемых человечеством еще в раннем возрасте. как 10 000 лет назад. Рапс культивировали в Индии еще в 4000 г. до н. Э. и он распространился в Китай и Японию 2000 лет назад.

В большинстве стран Европы и Азии рапсовое масло в основном выращивают в зимнем виде из-за необходимости яровизации, чтобы начать процесс цветения. Высевают осенью, а зимой остаются в розетке листьев на поверхности почвы. Следующей весной у растения вырастает длинный вертикальный стебель с последующим развитием боковых ветвей. Обычно он цветет поздней весной, при этом процесс развития стручков и созревания занимает от 6 до 8 недель до середины лета.

В Европе озимый рапс выращивают в качестве ежегодной промежуточной культуры в течение трех-четырех месяцев. годовые севообороты с зерновыми культурами, такими как пшеница и ячмень, и промежуточные культуры, такие как горох и бобы. Это сделано, чтобы уменьшить вероятность переноса вредителей и болезней с одной культуры на другую. Озимый рапс менее подвержен неурожаям, так как он более жизнеспособен, чем летний сорт, и может компенсировать ущерб, нанесенный вредителями.

Яровой рапс культивируется в Канаде, Северной Европе и Австралии, поскольку он не является зимним. Морозостоек и не требует яровизации. Урожай сеют весной, при этом развитие стебля происходит сразу после прорастания.

Рапс можно выращивать на самых разных хорошо дренированных почвах, он предпочитает pH от 5,5 до 8,3 и имеет умеренную устойчивость к засолению почвы. Это преимущественно ветроопыляемое растение, но при опылении пчелами урожайность зерна значительно выше, почти вдвое выше конечной, но эффект зависит от сорта. В настоящее время он выращивается с высоким содержанием азотсодержащих удобрений, при производстве которых образуется N2O. По оценкам, 3-5% азота, используемого в качестве удобрения для семян рапса, превращается в N2O.

Болезни и вредители

Основными болезнями озимого рапса являются язвы , светлая пятнистость на листьях , alternaria и гниль стебля склеротинии . Канкер вызывает пятнистость листьев, преждевременное созревание и ослабление стебля в осенне-зимний период. Обработка коназолом или триазолом фунгицидами необходима поздней осенью и весной против язвы , тогда как фунгициды широкого спектра действия используются в весенне-летний период для борьбы с альтернариозом и склеротинией. Масличный рапс нельзя высаживать в тесном чередовании с самим собой из-за болезней, передаваемых через почву, таких как склеротиния , вертициллезное увядание и кала.

Вредители

На рапс нападают самые разные насекомые, нематоды, слизни, а также лесные голуби. стручковый мошек , капустный долгоносик , капустный стеблевой долгоносик , капустный стеблевой блошка , рапс стеблевой долгоносик и пыльцевые жуки - основные насекомые-вредители, которые охотятся на масличный рапс в Европе. Насекомые-вредители могут питаться развивающимися стручками, откладывать внутри яйца и поедать развивающиеся семена, протыкаются стеблем растения и питаются пыльцой, листьями и цветами. Синтетические пиретроидные инсектициды являются основным вектором атаки на насекомых-вредителей, хотя во многих странах профилактические инсектициды широко используются. Гранулы моллюскицида используются до или после посева рапса для защиты от слизней.

История культурных сортов

В 1973 году канадские ученые-аграрии начали маркетинговую кампанию по продвижению потребления канолы . Семена, масло и белковая мука, полученные из сортов рапса с низким содержанием эруковой кислоты и глюкозинолатов, были первоначально зарегистрированы в качестве товарного знака Совета Канолы в 1978 году как "канола". В настоящее время это общий термин для съедобных сортов рапса, но официально он все еще определяется в Канаде как рапсовое масло, которое «должно содержать менее 2% эруковой кислоты и менее 30 мкмоль глюкозинолатов на грамм воздушно-сухой обезжиренной муки».

В соответствии с Директивой Европейского парламента о транспортном биотопливе 2003 года, продвигающей использование биотоплива, в Европе резко возросло выращивание озимого рапса.

Bayer Cropscience в сотрудничестве с BGI-Shenzhen, Китай , Keygene NV, Нидерланды, и Университет Квинсленда, Австралия, объявили, что секвенировали весь геном B. napus и составляющие его геномы, присутствующие в B. рапа и Б. oleracea в 2009 г. Компонент генома "A" амфидиплоидных видов рапса B. napus в настоящее время секвенируется Многонациональным Brassica Genome Project.

Генетически модифицированный сорт рапса, устойчивый к глифосату, который был разработан в 1998 году, считается быть наиболее устойчивым к болезням и засухе рапсом. К 2009 году 90% посевов рапса в Канаде относились к этому сорту, однако принятие этого решения вызвало споры.

ГМО-сорта

Компания Monsanto генетически разработала новые сорта рапса, устойчивые к воздействию его гербицида Раундап. В 1998 году они вывели его на канадский рынок. «Монсанто» потребовала компенсации от фермеров, которые, как выяснилось, выращивали на своих полях урожай этого сорта, без уплаты лицензионного сбора. Однако эти фермеры утверждали, что пыльца, содержащая ген Roundup Ready , была внесена в их поля и скрещена с неизмененным канолой. Другие фермеры утверждали, что после опрыскивания Roundup на полях, не выращиваемых канолой, чтобы убить сорняки перед посадкой, добровольцы Roundup Ready остались позади, что привело к дополнительным расходам, чтобы очистить свои поля от сорняков.

В ходе судебной тяжбы, за которой внимательно следили, Верховный суд Канады вынес решение в 2004 году по делу Monsanto Canada Inc. против Шмайзера в поддержку иска Monsanto о нарушении патентных прав в отношении нелицензированного выращивания Roundup Ready . i>, но также постановил, что Шмайзер не был обязан возмещать ущерб. Дело вызвало международную полемику, поскольку санкционированное судом легитимация глобальной патентной защиты генетически модифицированных культур. В марте 2008 года внесудебное соглашение между Monsanto и Schmeiser было согласовано, что Monsanto очистит весь урожай ГМО-канолы на ферме Шмайзера за 660 канадских долларов.

Производство

Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН сообщает о мировом производстве 36 миллионов тонн рапса в сезоне 2003–2004 годов и примерно 58,4 миллиона тонн в сезоне 2010–2011 годов.

Мировое производство рапса (включая canola) увеличилось в шесть раз с 1975 по 2007 год. Производство канолы и рапса с 1975 года открыло рынок пищевого масла для рапсового масла. С 2002 года производство биодизеля в ЕС и США неуклонно увеличивалось до 6 миллионов метрических тонн в 2006 году. Рапсовое масло может поставлять значительную часть растительных масел, необходимых для производства этого топлива. Таким образом, ожидается, что в период с 2005 по 2015 год мировое производство будет продолжать расти по мере вступления в силу требований к содержанию биодизеля в Европе.