• Все о пользе и вреде личи
• Что это за фрукт — кивано
• Карамбола — витаминная звездочка
• Момордика удивляет своим внешним видом
• Самый вонючий фрукт — дуриан

Цветение

В период цветения азимина необычайно красива. Это происходит в апреле – мае и длится около 20 дней. Цветки этого растения крупные, однодомные, декоративного вида. Диаметр бутона — 4-6 см. Цветовая гамма — от красно-розовых до темно-пурпурных.

В центре расположена чашечка, обрамленная тремя лепестками. Их окаймляют еще три, покрупнее, составляющие глубокий бутон. Интересная особенность — каждый цветок имеет несколько пестиков. Впоследствии на месте чашечки вызревает сразу 3-8 плодов.
В естественных условиях пестики опыляют насекомые-падальщики. Их привлекает гнилостный запах, которые издают цветки. При выращивании деревьев в саду необходимо опылять пестики искусственным путем.

Плоды

Деревья очень плодовиты. Через месяц после окончания цветения созревают крупные изогнутые плоды. Они достигают 12 см в длину и 5-6 в диаметре. Можно сказать, что своей кривоватой формой они отдаленно напоминают бананы, но больше похожи на кабачки. Это самые большие съедобные растения, выращиваемые в Северной Америке.

Хотя пау-пау традиционно считается фруктом, на самом деле относить его нужно к ягодам. По определению, ягода — это плод, развивающийся из одной завязи. Внутри съедобной части находятся семечки, а кожура тонкая. Всем этим признакам полностью соответствуют плоды бананового дерева.

До созревания оттенок кожицы зеленоватый, после он приобретает желтый или коричневый цвет. Тонкая кожура без проблем счищается ножом. Внутри находится кремового оттенка мякоть. Консистенция нежная, мягкая, как у спелого авокадо или сливочного сыра. В съедобной части спрятаны крупные коричневые семена, располагающиеся одним концом к центру.

Ягоды спеют не все одновременно, а в разное время. Созревшие отрываются и падают вниз. Через сутки они начинают гнить, поэтому употреблять в пищу их нужно сразу же. Хранению в свежем виде они не подлежат.

Где растет, сорта

В природе банановые деревья произрастают на большей части территории Северной Америки. Дикие виды растения можно встретить во влажных местах: на болотах, по берегам рек. Для культивирования пау-пау завезли в Европу, Россию, на японские острова. Сейчас азимина растет в Южной Америке, Африке, на индонезийских островах. В нашей стране эти деревья выращивают с начала 18 века.
Распространена азимина в Краснодарском крае, Ростовской области, в Ставрополье, в Крыму. Там дерево приносит хороший урожай. В других регионах ее тоже высаживают, но уход за ней более тщательный. Культивируется около 60 видов бананового дерева. Причем селекцией занимаются американские и канадские специалисты.
Популярные сорта азимины:

• Мартин. Морозостойкий вид с сочными плодами среднего размера;
• Дейвиз. Невысокие деревья с высокой урожайностью. Ягоды отличаются хорошим вкусом;
• Десертный. Вид с высокими стволами, крупными и сладкими плодами;
• Сочинский. Скороспелый вид с высокими деревьями, приносящими большие ароматные плоды;
• Карликовый. Выведен для домашнего выращивания. Высота ствола — от 30 до 150 см. Плоды тоже небольшие — до 4 см в длину.

Полезные свойства

Ягода пау-пау очень питательная, так как содержит множество полезных микроэлементов. В ее составе находятся:

1. Витамины класса В (тиамин, рибофлавин, ниацин), аскорбиновая кислота, ретинол.
2. Калий, магний, кальций, медь, фосфор, цинк.
3. Аминокислоты (триптофан, аргинин, лизин).
4. Фруктоза.
5. Растительные флавоноиды.

В семечках пау-пау содержатся вещества, убивающие раковые клетки. У жителей индонезийских островов, которые употребляют плод в пищу, это заболевание отсутствует. Лекарственная польза плода доказана исследованиями американских врачей.
Листья и кора азимины обладают свойствами иммуномодуляторов. Их высушивают, измельчают, а затем используют для приготовления целебных отваров. Регулярный прием таких составов помогает противостоять вирусным заболеваниям, защищает от простуд во время сезонных эпидемий.

Большое количество ретинола укрепляет глазные клетки, восстанавливает зрение. В азимине высокая концентрация витамина С. Он необходим нашему организму для формирования здоровой крови, хорошего межклеточного обмена. Это антиоксидант, замедляющий старение. Благодаря этому элементу организм наполняется энергией, уходит усталость, улучшается самочувствие.
Высокое содержание минеральных веществ положительно влияет на состояние нервной системы. При употреблении северного банана увеличивается работоспособность мозга, укрепляется память и координация.

Другие полезные качества азимины:

• нормализует количество вредного холестерина, снижая симптоматику диабета;
• регулирует артериальное давление;
• усиливает регенеративные способности клеток. Мякоть и сок листьев пау-пау заживляет ранки на поверхности кожи и в слизистых;
• повышает детородные функции организма. Усиливает половое влечение у мужчин, способствует процессу зачатия;
• снижает риск возникновения сердечных болезней, поражений сосудов.

Употребление мякоти и отваров коры дерева очищает организм от паразитов. Об этом свойстве знали коренные американцы, которые применяли части растения как противогельминтное средство. Настой из семян используется для лечения пищевых отравлений. Это эффективное рвотное средство, выводящее токсины из организма.

Читайте также:

Как есть

Ягода имеет приятный фруктовый вкус. Съедобная часть спелого плода кремообразная, тающая во рту. Она напоминает микс из банана, ананаса, клубники. Еще ее сравнивают со вкусом дыни, папайи и манго.

Традиционно ягоду употребляют как самостоятельное блюдо. Для этого нужно снять кожицу с помощью ножа, удалить семена. Можно просто разрезать плод на две части и кушать мякоть чайной ложечкой. Есть и третий вариант — порезать на дольки, как дыню или арбуз.
Нежная мякоть пау-пау отлично сочетается с другими ягодами, фруктами, мясом, орехами. В сочетании с йогуртом она подойдет для диетического завтрака. Хороша американская папайя в смузи и сладких коктейлях.

Также на ее основе готовят:

• десерты
• выпечку
• мороженое
• кремы, соусы
• варенье

Рецепты

Для подготовки азимины к приготовлению блюда ее следует помыть, очистить кожицу и вынуть косточки. Это делают перед самым началом готовки, чтобы мякоть не начала портиться.

Печенье

Чтобы испечь десерт, понадобятся: стакан пшеничной или льняной муки, 100 г сахарного песка, 75 г сливочного масла, одно куриное яйцо, ядра грецких орехов (можно заменить на арахис), одно пау-пау. Мякоть блендируется или разминается вилкой, если ягода очень спелая. Размягченное масло нужно растереть с сахаром, смешать с мукой. Туда же засыпают половину орехов. В смесь кладется ягодное пюре, вбивается яйцо. Масса доводится до однородного состояния.
Тесто выкладывают на бумагу для выпечки небольшими порциями. Верх десерта украшается оставшимися орехами. Запекать печенье нужно при 160 градусах до образования коричневого цвета.

Мороженое

Берется один плод бананового дерева, пробивается в блендере. Литр сливок высокой жирности смешивают с шестью яйцами, туда же засыпают стакан сахара. Смесь ставится на плиту, доводится до кипения, но кипятить ее не надо. На медленном огне состав варят до загустения. После этого массу остужают, ставят в холодильник.
В пюре пау-пау добавляют сок половинки лимона, чайную ложку ванильного сахара. Эту массу нужно смешать с охлажденным кремом, разложить по формочкам. Мороженое ставят в морозильную камеру до застывания.

Смузи

Для получения вкусного напитка берется подготовленная мякоть одного плода бананового дерева, 5-6 крупных ягод клубники, кусочки папайи, персика. Ингредиенты смешиваются в блендере с добавлением небольшого количества сахарного песка и молока. Готовый напиток можно украсить листиками мяты.

Как вырастить

Перед посадкой семечки выдерживают неделю при температуре +5-6 градусов. Это повышает адаптацию и всхожесть. Затем их замачивают в очищенной воде на 5 дней.

Семена сажают в небольшие горшочки, диаметром 8-10 см. На дно кладут мелкие камешки, засыпают землей, обогащенной торфом и песком. Семена вдавливают в поверхность, поливают и накрывают пленкой. Это необходимо для создания мини-теплицы, чтобы взошли ростки. Горшок стоит в полутени 2-3 месяца, пока не появятся всходы.

Все это время нужно периодически проветривать почву, увлажнять. Важно не допускать возникновения плесени. После того как взойдут ростки, пленку убирают. Спустя 10-14 дней, когда растение укрепится, его пересаживают в большой горшок или на участок.
При благоприятных условиях деревце растет быстро. Цветки появляются спустя 2 года, а плоды формируются через 4-7 лет (зависит от сорта).

Также интересно:

Как вырастить авокадо?

Самое высокое дерево в мире — какое?

Интересные факты

Первое упоминание европейцев об американской папайе содержится в испанских документах. Во время освоения американских земель в начале 16 века путешественники питались плодами пау-пау, которые им очень понравились.

Президент США Джордж Вашингтон высоко ценил кремовый вкус азимины. Ему подавали ягоду на десерт в охлажденном виде.
В Америке много лет празднуют фестиваль, посвященный этому растению. Ohio Pawpaw Festival рассказывает об истории этого дерева, ее великолепных вкусовых качествах, перспективах выращивания. Мероприятие проходит на открытом воздухе, на берегу живописного озера. Посетители могут продегустировать лучшие сорта ягоды, приобрести плоды и саженцы.

Выращивание бананового дерева на своем участке — увлекательное занятие для садоводов-любителей. Процесс принесет много удовольствия, а гости по достоинству оценят нежную мякоть экзотического угощения.

Как использовать вику в качестве сидерата?

Описание растения вика. Особенности однолетника в качестве сидерата. Преимущества и недостатки. Как посеять яровую вику? Применение и выращивание озимой травы. Что советуют опытные фермеры?

Описание растения вика

У нас встречается это растение повсеместно (фото)

Данную культуру еще называют посевным горошком. Ее можно встретить на огородах, а также в виде сорняка, который растет возле дорог, в садах, на замусоренных территориях.

В России это растение широко распространено.

Это древняя культура. Есть сведения о том, что ее выращивали еще в древнем Риме, Греции еще до нашей эры. Это однолетнее растение, способное нормально переносить холод, мороз. Вика любит влагу, не сильно требовательна к почве.

Но она не будет расти на песке, слишком кислой земле или солончаках. Культура выдерживает заморозки до -6 градусов.

Корневище стержневое, разветвленное. Культура опушенная, ее высота достигает 20-100 сантиметров. Стебли прямые, но вика может и стелиться по земле.

Листва у вики парная, форма листьев может быть следующая:

• Продолговатая,
• Линейная,
• Клиновидная.

У растения появляются одиночные цветки, иногда они формируются по 2-3 штуки. Венчик имеет вид паруса, который окрашивается в сиреневый, фиолетовый или розовый цвет. Цветение происходит в середине лета.

Вика — растение из семейства бобовых. Описание, свойства, выращивание

Многие бобовые культуры давно стали любимыми растениями на участке. Они не только дают вкусный урожай, но и, как известно, обогащают почву азотом с помощью особых клубеньковых бактерий на корнях. Однако ботаническое название их мало кому известно. Они принадлежат к многочисленному роду цветковых — Вика. Растение (фото, семена рассмотрим в статье) известно как мышиный горошек – вика посевная, бобы – вика фава. Кроме того, есть еще много других представителей, широко используемых в качестве пищевых и кормовых культур.

Род Вика (горошек)

Род насчитывает около 140 видов растений, родиной которых являются Южная Америка, Европа и Северная Африка. В естественных условиях горошек произрастает в поймах рек, на заливных лугах и опушках, в степях. Основная масса — многолетние растения, реже однолетние. Стебель чаще всего лазающего типа, иногда прямостоячий. Листья парноперистые. Цветки одиночные характерного вида: чашечка имеет короткую трубу и зубцы, флаг с неярко выраженным ноготком, лодочка тупая, крылья с пластинкой.

Особенности растения

Вика яровая – наиболее скороспелая среди бобовых культур. Она успевает дать зеленую массу несколько раз за сезон. Ее можно сеять перед озимыми, после них и  ранних яровых культур. Если посеять сидерат ранней весной, он станет удобрением для томатов, перца и других овощей и зерновых.

Особенности культуры

Так выглядит полевая вика (фото)

Вика является скороспелым растением. В ее корневой системе может накапливаться азот. Дело в том, что на ее корневище живут клубневые бактерии. Так что вика это сидерат. После нее хорошо растут многие овощные культуры. 

Поэтому вику часто высаживают возле растений, которые нуждаются в большом количестве азота в грунте.

Уход за культурой часто зависит от того, для чего она была посажена. Ее часто выращивают для удобрения. Посадка происходит в весенний период, рядом высаживаются другие травяные растения, которые не дают развиваться сорнякам.

Когда вика вырастает, ее скашивают. Эту культуру также высаживают под зиму. Делают это в конце лета.

Вику также выращивают для корма.

Посадка происходит в весенний период. Когда формируются зеленые бобы, растение скашивают. Рекомендуется выращивать культуру вместе с другими полезными травами, так как вика имеет горький привкус. Это связано с тем, что в ее составе есть алкалоиды вицина. А также вицинина. Но в стеблях и листьях вики есть полезные белки, они принесут пользу животным, которых собираются кормить травой.

Использование в качестве удобрения

Вика посевная – это прекрасный сидерат, известный человечеству с древних времен. Основной способ ее использования в таком формате – чистый посев и последующее закапывание в почву выросшей зеленой массы. По уровню действия подобное удобрение сравнивают с навозом, положительный эффект длится на протяжении 4-5 лет. Примерно за три месяца вика посевная накапливает до 30 кг биомассы на 10 м 2 , в которой наблюдается высокое содержание азота (160 г), калия (200 г) и фосфора (75 г).

Сроки посева

Сеять горошек можно двумя способами.

Ранней весной в качестве предшественника более поздних культур, например капусты. После наращивания зеленой массы ее еще до наступления цветения закапывают в почву.

Ранней осенью либо во второй половине лета, после выращивания и уборки ранних культур. В этом случае растение необходимо закопать в почву до наступления заморозков.

Ориентироваться необходимо на климатические условия региона.

Правила посева растения вика

Растение выращивается с помощью семян. Их нужно сеять на глубину, которая составляет около 2 сантиметров. Между рядами должно быть меньше 1 сантиметра. Но многие садоводы облегчают себе работу и сеют растение произвольно. Для этого достаточно разбросать семена по всей территории, которая планировалась для посадки.

Посев следует осуществлять в конце апреля или в начале мая.

На одну сотку земли нужно около 2 килограмм семян. Когда будут виднеться первые всходы, рекомендуется осуществить подкормку, для этого используют специальные средства.

В период формирования бутонов не забывайте подкармливать растение

Когда происходит формирование бутонов, опытные огородники советуют подрезать культуру и прятать ее в почву. Для этого, к примеру, используется культиватор.

В этот период также нужно осуществить подкормку.

Процедуру подрезания выполняют 1-2 раза за сезон. От этого культура будет лучше развиваться, ведь такая процедура улучшит ее качество.

По мере необходимости поливайте растение, чтобы оно не засохло, особенно в жаркую погоду.

Некоторые сорта

• Вика Даниловская

Как правильно собрать семена вики

Семена следует собирать, когда большая часть стручков приобретает темный оттенок, буроватый. Будут высокоурожайными. Если собрать семена немного ранее срока, вскрывая стручок, они будут зелено-бурыми. Надлежит разложить на солнце, чтобы дозрели и приобрели бурый тон и блеск.

Такой семенной материал отличается степенью всхожести. Недозревшие семена тоже всходят, но качество и количество горошка будет на порядок хуже, вырастут более слабые растения. Хорошие качественные семена должны быть твердыми, бурыми с восковым блеском.

Полезные свойства культуры

Растение дает хороший урожай. Кроме этого, оно обладает такими полезными свойствами:

• Концентрирует в атмосфере азот.
• Хорошо рыхлит грунт.
• Защищает почву.
• Улучшает микрофлору.
• Не дает развиваться сорнякам, викой засевают свободные участки.
• Привлекает к себе насекомых, которые опыляют растения.

Особого ухода культура не требует, она нуждается лишь в незначительном внимании.

Во время просмотра видео вы увидите, как садят растение вика.

Итак, vika это растение сидерат, которое можно выращивать для разных целей. Особенно ценной она будет для тех, кто держит скот, который питается травой. Кроме этого, растение еще выполняет ряд полезных функций, поэтому оно ценится огородниками.

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

Сад и Огород

Комбинации растений – овес и вика

Комбинация вика-овес помогает вике вырасти, так как злаковые быстрее вытягиваются в высоту и служат опорой для горошка, который при помощи усиков цепляется за высокие побеги соседа-сидерата.

Осенью эта пара всходит вместе, но зимой овес погибает и перегнивает, а озимая вика остается и весной продолжает набирать массу. Азот на корнях посевного горошка помогает питаться овсу, который после перегнивания питает горошек, отдавая ему все питательные вещества.

Вика и рожь как сидераты в паре используются по тому же принципу. Кроме злаковых вику комбинируют с райграсом или рапсом. Практикуют трехчленные смеси – вика с райграсом и овсом. Такие сочетания хорошо использовать в качестве постоянной культуры для быстрого восстановления обедненных территорий.

Особенности посадки

Высаживают бобовую культуру на удобрение и в качестве корма животным. В зависимости от этого меняются сроки посадки.

1. На удобрение растение высаживают одновременно с прочими травами. Яровая культура препятствует росту сорняков. Скашивают ее после того, как трава достаточно отрастёт.
2. На удобрение трава может высаживаться в конце августа. В таком случае она скашивается ранней весной, до тех пор, пока будут высажены томаты, перец и капуста.
3. На корм животным травку высаживают ранней весной, а косят на стадии появления бобов. Вику высаживают вместе с другими кормовыми травами, что помогает перебить горьковатый вкус кормовой травы.

В траве присутствуют витамины и многие минеральные вещества. Более всего их во время цветения бобового. В настоящее время Вика яровая считается одной из более ценных кормовых культур.

Корона Ветч | Министерство сельского хозяйства Миннесоты

Общее название: Crown Vetch
Научное название: Securigera varia (L.) Lassen, ранее Coronilla varia L.
Юридический статус: Ограничено

Размножение и продажа этого растения запрещены в Миннесоте. Транспортировка разрешена только в соответствии со Статутом Миннесоты 18.82. Хотя закон не требует контроля или искоренения ядовитых сорняков с ограниченным доступом, землевладельцам настоятельно рекомендуется управлять этими инвазивными растениями на своих участках, чтобы уменьшить распространение на новых территориях.Закон Миннесоты о ядовитых сорняках.

Фон

Краун Ветч произрастает в Центральной и Восточной Европе, а также в Кавказском регионе Азии. Он был завезен в США еще в середине 1800-х годов, а к 1950-м годам стал широко выращиваться как почвопокровное растение, покровная культура, стабилизатор берегов и склонов вдоль дорог и водных путей. В настоящее время он встречается на всей территории континентальной части США и в большинстве округов Миннесоты. В Миннесоте он был посажен как покровная культура и использовался для стабилизации почвы, но его использование сокращается из-за инвазивной природы растения.

Описание

• Вика кроновая — многолетнее травянистое растение из семейства бобовых. Его стебли вырастают до 2 — 6 футов в длину в виде висящего, ползучего рисунка роста.
• Листья темно-зеленые, перисто-сложные, с 15-25 парами продолговатых листочков.
• Цветки — маленькие зонтики, розовато-бледно-лиловые или белые, собраны в пучки на концах пазух листьев. Растения будут цвести с мая по август.
• Плоды 2 — 3 дюйма в длину, сплюснутые, пальчиковые стручки, расположенные в виде кроны, и содержат множество мелких семян.
• Корни — это агрессивные корневища, которые растут по горизонтали до 10 футов и дают новые растения вегетативно.

Место обитания

Краун Ветч легко вторгается в прерии, дюны, леса, берега рек, пастбища, полосы отвода и обочины дорог. Предпочитает открытые и солнечные места обитания. Он устойчив ко всем типам почв, засоленным и щелочным почвам, а также к условиям засухи.

Средства распространения и распространения

Вика кроновая распространяется через семена и вегетативно через корневища. Его можно занести на новые территории, перемещая почву, зараженную фрагментами корневища. Его первичное распространение исторически было за счет преднамеренной посадки. Некоторые исследования показывают, что олени и другие мелкие животные переносят семена вики в новые районы.

Венечная вика встречается в большинстве округов Миннесоты.

Удар

Вика обыкновенная захватывает и подавляет другую растительность, сокращая видовое разнообразие и среду обитания диких животных.Благодаря своей ползучей привычке роста, он может покрывать и затенять другие растения и в конечном итоге образовывать плотные монокультуры. Со временем заражения могут охватить несколько акров земли.

Профилактика и лечение

• После того, как вика завелась, с ней трудно бороться. Для всех вариантов управления, места заражения необходимо будет контролировать в течение нескольких лет и повторно обрабатывать до тех пор, пока семенные банки не будут исчерпаны.
• Не сажать вику вику. Найдите альтернативные покровные культуры или местные растения, которые можно использовать для стабилизации почвы.
• Кошение может быть эффективным для замедления разброса, если его проводить по графику, чтобы предотвратить образование семян, и в течение последующих лет. Для полного уничтожения скашивание необходимо проводить в сочетании с другим методом борьбы, например с применением гербицидов.
• Предписанное сжигание в конце весны в течение нескольких лет подряд является эффективным методом борьбы. Обязательно свяжитесь с Министерством природных ресурсов Миннесоты, чтобы узнать больше о методах и правилах контроля сжигания.
• С крупными заражениями можно бороться путем точечного опрыскивания листовыми гербицидами. Если вы используете гербициды, обратитесь за помощью и рекомендациями к местному агенту по оказанию помощи при Университете Миннесоты, кооперативу или сертифицированному эксперту по уходу за ландшафтом. В штате есть несколько предприятий с сертифицированными аппликаторами гербицидов, которых можно нанять для выполнения химических работ.

Токсичность

Имеются противоречивые сообщения о том, что вика альтернативно вызывает вздутие пастбищ у домашнего скота и является безопасным для скота пастбищем.

Волосатая вика как покров на урожай

Преимущества

Волосатая вика фиксирует большое количество азота (N), которое помогает удовлетворить потребности следующих культур в азоте, защищает почву от эрозии, помогает улучшить почвенную опушку и обеспечивает контроль над сорняками во время ее интенсивного роста весной и когда оставляют в виде мертвой мульчи на поверхности почвы. Волосатую вику также можно выпасать или собирать на корм. Исследования показали, что мульча из волосатой вики может повысить устойчивость к болезням основных культур и продлить фотосинтез листьев следующих культур.

Адаптация

Вика волосатая обычно выживает зимой в Пенсильвании, если укореняется в конце лета / начале осени. Вика волосатая лучше всего растет на хорошо дренированных почвах и не рекомендуется для плохо дренированных почв. Он предпочитает pH почвы от 6,0 до 7,0 и адаптирован к высокому уровню плодородия почвы (фосфор, калий и сера). Некоторое ограниченное развитие имело место у вики мохнатой. «Мэдисон» был выведен в Небраске и очень устойчив к холоду. «Оберн», «Орегон» и «Лана» лучше приспособлены к более теплым зимам.Министерство сельского хозяйства США выпустило два новых сорта вики: Purple Bounty и Purple Prosperity. Эти сорта были выведены из-за их раннего весеннего роста. Однако есть некоторые свидетельства того, что эти сорта обладают пониженной зимостойкостью. Несмотря на существование разновидностей вики мохнатой, большинство семян помечено как «разновидность не указана» (VNS). Кроме того, сорта выбираются самостоятельно, чтобы адаптироваться к местным условиям после многолетнего воспроизводства на определенных территориях. Исследования в Миннесоте показали лучшую зимнюю выживаемость вики волосистой, выращенной из семян местного производства, чем из семян, выращенных на юге.Следовательно, место выращивания семян так же важно, как и сорт.

Азотная фиксация

Волосатая вика может фиксировать большие количества азота, которые быстро высвобождаются после прекращения действия. Скорость разложения и выделения азота будет выше, если вика будет заделана, но общее количество азота, выделяемого за весь вегетационный период, аналогично количеству вики, оставленной на поверхности в качестве мульчи. Эквивалент удобрения 160 фунтов / A N может быть внесен в следующую культуру при убитом покрове мохнатой вики, хотя 100 фунтов / A N более реалистичны.Как правило, вика мохнатая содержит от 3,5 до 4 процентов азота (в пересчете на сухое вещество). По самым скромным оценкам, 50 процентов из них будет доступно для следующих культур.

Establishment

Сеялка 15-20 фунтов / семя мохнатой вики на глубину 1-1,5 дюйма (используйте более высокую норму высева при планировании прекращения посева волосистой вики ранней весной). Можно разбрасывать семена со скоростью 20-30 фунтов / год и использовать легкое дискование или культивацию в поле для улучшения контакта семян с почвой. Используйте семена, засеянные соответствующим штаммом ризобий (вика волосатая / группа гороха Rhizobium leguminosarum biovar Viceae ), чтобы гарантировать азотфиксацию.Для успеха вику волосатую необходимо укоренить в конце лета (до середины августа в северной Пенсильвании и на больших высотах; 1 сентября в центральной Пенсильвании; и до середины сентября в южной Пенсильвании). Позднее укоренение обычно приводит к плохому насаждению из-за вымерзания. Если завязать более чем за три недели до последней даты посадки, вика мохнатая может погибнуть зимой из-за чрезмерного роста осенью.

Хорошее место в севообороте для посадки вики мохнатой после мелкого урожая зерновых.Убедитесь, что растительные остатки предыдущего урожая хорошо распределены, если высаживаете волосатую вику методами нулевой обработки почвы и уничтожаете существующую растительность с помощью выгоревшего гербицида. Чаще всего осенью мохнатую вику вырастает изрядное количество мелких зерен. Это следует считать преимуществом, а не недостатком. Мелкие зерна обеспечивают быстрое укрытие, тогда как вика опушенная осенью растет медленно. Мелкие зерна помогают удерживать и усваивать питательные вещества, такие как азот, фосфор и калий.Мелкие зерна также обеспечивают мульчу, которая более устойчива к разложению и способствует накоплению органических веществ в почве. Отношение C / N (углерода к азоту) в остатке обычно ниже, если мелкое зерно выращивается вместе с волосатой викой, что способствует более быстрому разложению мелкого остатка зерна и меньшей иммобилизации азота.

Каждая смесь мелкозернистой / мохнатой вики имеет свои преимущества и недостатки. В смешанном насаждении вики и овса овес обеспечивает быстрое укрытие и захватывает снег, что помогает защитить молодые саженцы вики зимой.Поскольку овес убивает зимой большую часть Пенсильвании, весной останется чисто мохнатая вика. Если компаньон — рожь, тритикале, пшеница или ячмень, мелкое зернышко переживет зиму с викой мохнатой. Мелкое зерно обеспечивает быстрое укрытие, а весной вика забирается на мелкие зерна. Исследования в Мэриленде показали, что вика мохнатая, смешанная с рожью, фиксирует почти такое же количество азота, как если бы она была выращена без компаньона. Если нельзя рассчитывать на волонтерское мелкое зерно, то рекомендуется посеять смесь волосатой вики / мелкозернистой вики вместо чистой волосатой вики.В этом случае используйте не более 2 бушелей / г овса или 1 бушель / г ржи, тритикале, пшеницы или ячменя, смешанных с полной нормой высева вики волосистой. Весной тритикале и пшеница созревают примерно в то же время, что и вика волосатая, тогда как рожь созревает до цветения вики волосистой. Следовательно, пшеница и тритикале могут лучше подходить в сочетании с викой волосистой, если цель состоит в том, чтобы закончить оба сорта примерно на одной и той же стадии созревания перед началом производства семян.

В некоторых частях Пенсильвании возможно выращивание вики волосистой после ранней уборки кукурузного силоса.Однако следует обратить внимание на используемую программу гербицидов; проверьте ограничения вращения на этикетке или в Справочнике по агрономии штата Пенсильвания. Хотя лохматая вика обычно не указывается в качестве ротационной культуры на этикетке гербицида, ограничения по ротации люцерны и клевера должны быть такими же, как и у лосося вики. Другой вариант — рассыпать волосатую вику на стоячих соевых бобах, но это редкость из-за дороговизны семян и более высокого риска неудачи при использовании этого метода, чем при посеве вики.Посев мохнатой вики после урожая кукурузы или сои не рекомендуется, поскольку в этом случае вика вряд ли переживет зиму.

Менеджмент

После того, как прививается волосатая вика, обычно не требуется особого управления. Удобрения обычно не нужны, а внесение азотных удобрений или навоза может быть вредным, потому что они стимулируют травы и мелкие зерна, чтобы они были более конкурентоспособными. Избегайте движения по мохнатой вике, поскольку колеса могут уничтожить как маленькие саженцы, так и крупные растения.

Прерывание

Для фиксации большого количества азота волосатая вика не должна прекращаться слишком рано весной (Таблица 1). Это означает, что волосатая вика должна быть уничтожена после 1 мая в южной Пенсильвании, после 10 мая в центральной Пенсильвании и после 20 мая в северной Пенсильвании и на больших высотах. Вика будет накапливать больше азота до начала или середины июня, но производитель может пожелать прекратить вику до этого, чтобы обеспечить своевременный посев кукурузы.

Хорошая программа гербицидов для уничтожения волосатой вики представляет собой смесь глифосата и 2,4-D или дикамбы (Таблица 2). Сам по себе глифосат не рекомендуется для уничтожения бобовых, таких как волосатая вика, поскольку его эффективность варьируется. Регуляторы роста растений, такие как 2,4-D и дикамба, эффективны, но также требуют некоторой задержки (1-2 недели) между внесением и посевом кукурузы, чтобы избежать повреждения гербицидом кукурузы. Для более быстрого высыхания используйте паракват и 2,4-Д или паракват и атразин.Некоторые другие гербициды также могут помочь справиться с викой на кукурузе, не откладывая посев кукурузы. Использование гербицида для прекращения опушения вики и создания нулевой обработки почвы для следующих культур помогает сохранить больше преимуществ, таких как превосходная защита почвы и большее сохранение влаги, чем при использовании обработки почвы. Вику волосатую нужно дать высохнуть в течение 10-14 дней, чтобы облегчить посадку. Угроза заколачивания остатков волос в семенной прорези наиболее велика при нулевой обработке почвы на отмирающем, но не сухом и хрустящем покрове вики.Следите за глубиной заделки кукурузы и за тем, чтобы опушенные лозы вики не окутывали очистители рядков. В последнем случае поднимите очистители рядов.

Если используется обработка почвы, важно понимать, что большинство инструментов для консервационной обработки почвы, таких как чизельные плуги или диски, вряд ли полностью уничтожат волосатую вику. Лозы волосатой вики, которая может достигать 4 футов в высоту, имеют тенденцию оборачиваться вокруг стержней долота, что делает этот инструмент непригодным для заделки покровных культур волосатой вики. При использовании чизельного плуга рекомендуется перед вспашкой измельчить вику с помощью такого инструмента, как косилка.Ветчина не имеет тенденции оборачиваться вокруг дисковых плугов, но ее включения может быть недостаточно для подготовки посевного ложа. Отвальный плуг — самый эффективный инструмент для обработки почвы, позволяющий полностью заделать и уничтожить тяжелую мохнатую вику. Важно, чтобы перед днищем каждого плуга был установлен свинцовый сошник, чтобы избежать наматывания опушенных лоз вики на стандартную сборку. К сожалению, было показано, что отвальный плуг оказывает большее негативное воздействие на почву, чем любой другой обычный инструмент для обработки почвы, используемый в производстве полевых культур.

Органические производители заинтересованы в использовании мохнатой вики и кукурузы для нулевой обработки почвы, но они не могут использовать гербициды. Начались расследования по уничтожению волосатой вики с помощью полого барабана с тупыми лезвиями, а затем по делу о беспахотной обработке кукурузы в мульчу. Выбор времени для этой практики имеет важное значение для успеха. Исследования штата Пенсильвания показали, что волосатая вика постоянно погибает при скручивании после того, как на вике появляются первые стручки, а это происходит только в конце мая в южной Пенсильвании и с начала до середины июня в центральной Пенсильвании.Вальцовка и немедленная посадка обеспечивают максимальную борьбу с викой и подавлением сорняков. Толстая мульча из вики является хорошим ковриком для подавления сорняков, что обычно делает ненужным дальнейшую борьбу с сорняками. При посадке основной культуры важно свести к минимуму нарушение мульчи и почвы, чтобы избежать взбалтывания семян сорняков. Если мульча для волосистой вики не обеспечивает адекватной борьбы с сорняками в этой системе, потребуются дополнительные меры борьбы с использованием культиватора с высоким содержанием пожнивных остатков или других послевсходовых стратегий.

Вика волосатая содержит от 0 до 25 процентов твердых семян (семена, которые не прорастают сразу). Это семя может появиться в будущем как сорняк на озимых зернах. Продолжаются исследования по разработке методов уменьшения количества твердых семян скарификацией или другими методами. В настоящее время рекомендуется использовать вику волосатую не чаще одного раза в три года в севообороте, чтобы избежать проблем с викой-волонтером у мелкозернистых зерен.

Сводка руководства

Норма высева: 15-30 фунтов / А (меньшая норма при посеве; большая при вспашке)

Глубина высева: 1-1.5 дюймов

Инокуляция: Используйте инокулянт для вики / гороха Rhizobium

Накопление биомассы: в основном весной (апрель / май)

Фиксация азота: в основном весной (апрель / май)

Выгорание гербицид: 2,4-D, дикамба, клопиралид или смеси

Подготовка почвы и посадка основных культур: лозы вики могут оборачиваться вокруг черенков почвы или очистителей рядков

Подготовлено Шордом В. Дуйкером, доцентом по управлению почвенными ресурсами ; Уильям С.Курран, профессор науки о сорняках; и Роберт С. Галлахер, адъюнкт-профессор систем земледелия.

Границы | Вика обыкновенная: устойчивые к засухе бобовые культуры с низким содержанием протеина, которые могут стать устойчивым источником питания

Введение

Прогнозируется, что к 2050 году мировой спрос на белок вырастет на ошеломляющие 50% (Westhoek et al., 2011; Henchion et al., 2017). В связи с ростом мирового населения и растущим спросом на белок животного происхождения устойчивость сельскохозяйственных систем была поставлена ​​под сомнение.За последние два столетия расширение животноводческой отрасли привело к значительному обезлесению и чрезмерному выпасу природных пастбищ, что привело к сокращению наземного биоразнообразия и увеличению выбросов парниковых газов, а также к изменению климата и глобальному потеплению (Henchion et al., 2017 ). Чтобы удовлетворить растущую потребность в белке и защитить окружающую среду, необходимы более устойчивые источники белковой пищи. Дешевый растительный белок, такой как семена бобовых, представляет собой экологически устойчивый вариант, который хорошо подходит для развивающихся стран с быстрорастущим населением (Asgar et al., 2010). Более того, чтобы справиться со все более непредсказуемым изменением климата и расширением маржинальных посевных площадей, жизненно важное значение будут иметь селекционные стратегии для более устойчивых к засухе и устойчивых культур (Sivakumar et al., 2005; Lobell and Gourdji, 2012). Бобовое растение, которое можно использовать в этом сценарии, — это вика обыкновенная ( V. sativa ). Вика обыкновенная способна расти в маргинальных зонах возделывания сельскохозяйственных культур, будучи при этом устойчивой к изменчивым годовым погодным условиям, в основном за счет превосходной устойчивости к засухе (White et al., 2005). Одно исследование показало, что вика может выдерживать дефицит воды до 24 дней и показывает полное восстановление биотической функции после возобновления регулярного полива (Tenopala et al., 2012). Сельскохозяйственные культуры, устойчивые к засухе и жаре, становятся все более востребованными перед лицом повышения глобальной температуры и все более продолжительных периодов засухи, вызванных изменением климата (Mba et al., 2018).

На протяжении многих десятилетий неспособность удалить семенной токсин γ-глутамил-β-цианоаланина (GBCA) препятствовала использованию вики обыкновенной в сельском хозяйстве (Pfeffer and Ressler, 1967; Roy et al., 1996), оставив это устойчивое растение «сиротским» бобовым. Мы предполагаем, что создание сорта вики с нулевым содержанием токсинов будет способствовать его использованию в качестве корма для животных, в частности кур и свиней, а также для употребления в пищу людьми (Ressler et al., 1997; Collins et al., 2002). По нашим оценкам, затраты на производство вики обыкновенной примерно на 50% ниже, чем у конкурирующих бобовых, таких как чечевица, и прогнозируем, что сорта с нулевым содержанием токсинов быстро превзойдут чечевицу в производстве свиней и птицы. Вика обыкновенная с нулевым содержанием токсинов немедленно создаст новые внутренние рынки, такие как корма для птицеводства, но она также откроет новые экспортные рынки для Австралии и других стран, тем самым увеличив экспортную выручку и повысив прибыльность хозяйств, а также косвенно увеличив инвестиции для местных сообществ.

Ветка обыкновенная: универсальная пастбищная культура, обеспечивающая множество преимуществ для хозяйства

Вика обыкновенная ( V. sativa ), показанная на рисунке 1, принадлежит к семейству Fabaceae (бобовые) в пределах рода Vicia . Этот род насчитывает около 140 видов, в том числе стручковая вика ( V. villosa ) и фасоль ( V. faba ). Другие роды Fabaceae также содержат так называемые вики; из которых два примера: Astragalus (содержащий молочные шкуры) и Lathyrus (содержащий L.охрус , кипр-вика). В настоящее время вика обыкновенная обычно встречается как в естественных, так и в сельскохозяйственных условиях в Европе, Азии, Северной Америке, некоторых частях Южной Америки, Африки, Средиземноморья и Австралии (Navrátilová et al., 2003; Ford et al., 2008).

Рис. 1. Выращивается в полевых условиях Vicia sativa выращивается в рамках Национальной программы селекции ветчин в Южной Австралии.

Как и другие бобовые, вика обыкновенная образует симбиоз с азотфиксирующими бактериями ( Rhizobia ), которые фиксируют атмосферный азот в азотистых соединениях, доступных растению, тем самым снижая потребность в применении дорогих азотных удобрений и последующих севооборотов.Часто вика обыкновенная используется в качестве сидерата, который при внесении в почву обеспечивает ценный углерод и азот для севооборотов, таких как пшеница и ячмень. Дополнительный углерод почвы часто увеличивает водоудерживающую способность и способность связывать питательные вещества, включая нитраты (Reeves, 1997; Bünemann et al., 2018). Кроме того, обычная биомасса вики также может использоваться в качестве фуража, корма, пастбищ, силоса или сена, а семена можно безопасно использовать в качестве богатого белком компонента корма для жвачных животных (Enneking, 1995).Вика обыкновенная хорошо подходит в качестве пастбищного вида, так как образует множество придаточных побегов, которые либо заглублены, либо расположены близко к поверхности почвы, что придает ей устойчивость к интенсивному выпасу (Rathjen, 1997).

Несмотря на то, что обычная вика широко используется, ее производство по-прежнему ограничено. Данные, собранные Продовольственной и сельскохозяйственной организацией (ФАО) в 2017 году, показали, что в глобальном масштабе убранная площадь и производство вики составили около 0,6 млн га и 0,9 млн тонн соответственно.По данным ФАО по бобовым за 2017 год, вика занимала около 0,3% площади землепользования и составляла лишь 0,2% производства. Это в 12 раз меньше убранной площади и в 8 раз меньше производства чечевицы (рис. 2). Ограниченное производство вики обыкновенной в основном связано с антипитательными соединениями, содержащимися в семенах, которые будут дополнительно обсуждены в следующем разделе.

Рисунок 2. Производство вики обыкновенной по сравнению с другими бобовыми в мире в 2017 году.В целом вика обыкновенная занимала около 0,3% убранных площадей и 0,2% урожайности. Общая площадь уборки вики в 2017 году составила 560 077 га, а общий урожай составил 920 536 тонн. Данные были опубликованы Продовольственной и сельскохозяйственной организацией Объединенных Наций (ФАО; http://www.fao.org/).

Семена вики обыкновенной: важные пищевые атрибуты

Семена вики обыкновенной появились в рационах охотников-собирателей уже 12–9000 лет назад, о чем свидетельствует археоботанический анализ образцов из пещеры Санта-Майра в Аликанте, Испания (Aura et al., 2005; Микич, 2016). Сегодня вика обыкновенная распространена во всем мире, и считается, что ее распространение произошло в результате непреднамеренного отбора и продажи семян вики как загрязнителя сорняков с другими семенами бобовых (Erskine et al., 1994). Это привело к предположению, что отбор вики обыкновенной среди других вкусных бобовых, таких как чечевица, привел к появлению вегетативной и семенной мимикрии вики и чечевицы (Erskine et al., 1994). Хотя неповрежденные семена чечевицы и вики можно различить после тщательного изучения формы и размера семян, разделенные семена труднее отличить.Из-за сходства расщепленных семян вики и чечевицы был период времени, когда на расщепленные семена вики сорта Blanchefleur наносили масляную оболочку, их ненадлежащим образом заменяли и продавали как чечевицу. Однако Тейт и Эннекинг (1992) подняли вопрос о так называемой замещающей токсичности вики и указали, что семена вики непригодны для употребления в пищу животными с однокамерным желудком, включая человека. С тех пор использование вики на пастбищах было ограничено, поскольку семена могут безопасно употребляться жвачими и некоторыми животными с однокамерным желудком, такими как курица (менее 40% мас. / Мас.) И свинья (менее 20% мас. / Мас.) В в небольших количествах (Rathjen, 1997).

Вика обыкновенная показывает высокие концентрации сырого протеина (мас. / Мас.) В семенах от 24 до 32% (Francis et al., 2000). Эта концентрация сопоставима с семенами фасоли ( V. faba ) и люпина ( Lupinus angustifolius L. ), которые содержат около 32% (Crépon et al., 2010; Caliskanturk et al., 2017) и 30% сырого протеина. (Valentine and Bartsch, 1996) соответственно. Семена вики обыкновенной содержат восемнадцать аминокислот, а соотношение незаменимые аминокислоты / заменимые аминокислоты составляет около 0.7 (Mao et al., 2015), что значительно выше 0,38, рекомендованной ВОЗ (Joint, 2007). Кроме того, основными незаменимыми аминокислотами являются аргинин и лейцин в средней концентрации 2,4 и 2,1% соответственно. Глутаминовая и аспарагиновая кислоты являются преобладающими заменителями аминокислот в семенах вики обыкновенной, их средний уровень составляет 5,5 и 3,7% соответственно (Mao et al., 2015). Семена вики также содержат гораздо меньшую долю липидов (всего 1,5–2,7%) по сравнению с семенами сои ( Glycine max ) и в основном состоят из ненасыщенных жирных кислот (Mao et al., 2015).

В настоящее время вика обыкновенная используется в основном в качестве корма для жвачных животных, и можно утверждать, что более высокую отдачу можно получить за счет перепрофилирования вики обыкновенной в качестве пищевой культуры для людей. Препятствием развитию более ценных продуктов является ряд антипитательных факторов, наиболее значимыми из которых являются дипептид GBCA и свободная аминокислота β-циано-L-аланин (BCA), которые существуют в относительно высоких концентрациях в посевной примерно на 2,6 и 0.9% соответственно (Tate et al., 1999). Такие соединения токсичны для видов с однокамерным желудком, таких как цыплята или свиньи, но не оказывают очевидного воздействия на виды жвачных животных, включая мясной скот (Valentine and Bartsch, 1996). Доля (мас. / Мас.) Семян вики обыкновенной в кормах, которые можно безопасно употреблять без вредных воздействий, составляет 10% для поросят, 20% для взрослых свиней и около 40% для кур (Harper and Arscott, 1962; Rathjen, 1997). Помимо основного токсина GBCA, в вике обыкновенной были обнаружены и другие антипитательные соединения, включая вицианин, вицин, конвицин и дубильные вещества (Ritthausen and Kreusler, 1870; Rathjen, 1997).

Генетическая изменчивость и относительно высокая наследуемость уровней вицианина в образцах вики обыкновенной позволили селекционерам выбирать и производить сорта, свободные от этого токсина. Одним из ранних сортов без вицианина был Blanchefluer (Delaere, 1996; Rathjen, 1997). Большинство современных распространенных сортов вики не содержат вицианина. Вицин и конвицин хорошо изучены в бобах бобов, а у людей вызывают фавизм потенциально смертельного заболевания (Bottini, 1973). Вицин и конвицин гидролизуются нативными β-глюкозидазами в семядолях семян с образованием дивицина и изурамила, и при употреблении человеком могут вызывать окисление глутатиона в красных кровяных тельцах.У людей, которые не могут вырабатывать глутатион с нормальной скоростью из-за недостаточной активности глюкозо-6-фосфатедегидрогеназы, это приводит к гемолизу и развитию болезни (Arese et al., 1981). В отличие от вицианина и вицина, дикие образцы и селекционные линии с очень низкими уровнями GBCA не были идентифицированы, и уровни токсина GBCA в существующих сортах все еще считаются слишком высокими для моногастрального потребления. Цыплята могут переносить корм только с содержанием менее 20% (мас. / Мас.) Вики обыкновенной (~ 0,2% GBCA в корме).Было предложено объединение токсических эффектов других соединений с вицином и GBCA (Rathjen, 1997), однако химическая основа этих соединений в настоящее время неизвестна. Наконец, антипитательные танины, присутствующие в оболочке семян вики, часто удаляются в процессе шелушения и, следовательно, считаются менее значимыми (Rathjen, 1997).

Ограничение детоксикации GBCA с использованием обычных методов

Без токсичных соединений в семенах вика была бы очень питательной и ценной пищей для животных.Поэтому был исследован ряд методов удаления токсинов, в основном сосредоточенных на GBCA. Усилия по послеуборочной обработке, направленные на снижение уровня токсина GBCA в семенах, ранее включали простое замачивание, непрерывное замачивание и кипячение (Rathjen, 1997). Одного метода замачивания семян было недостаточно для снижения уровней GBCA, поскольку потребление замоченных семян во время испытаний кормления цыплятами снижало яйценоскость, а также уменьшались ежедневное потребление корма и коэффициенты конверсии корма (Farran et al., 1995). Напротив, метод кипячения снижает уровень токсинов в семенах, так что семена могут быть включены в корм для цыплят на уровне до 25% без отрицательного воздействия на скорость роста (Kaya et al., 2013). Однако употребление вареных семян вики, из которых периодически выбрасывали бульон во время варки, привело к снижению темпов роста цыплят на 20% по сравнению с обычным кормом с аналогичным количеством белка (Ressler et al., 1997). Этот метод кипячения в сочетании с периодически сбрасываемой водой привел к снижению массы семян на 45%, поскольку водорастворимые витамины, такие как витамин B, водорастворимые белки и углеводы, выщелачивались во время обработки (Ressler et al., 1997), что коррелировало со снижением скорости роста цыплят. Автоклавирование семян как метод обработки также было исследовано и оценено в ходе испытаний кормления кур-несушек. В испытании на кур-несушках было обнаружено, что общая скорость роста существенно не различалась между животными, которых кормили автоклавированными или сырыми семенами вики, что позволяет предположить, что нетермолабильные токсины, такие как GBCA, все еще были биоактивными (Farran et al., 1995). Отсутствие успеха этих методов обработки семян в улучшении роста или здоровья животных убедительно указывает на необходимость генетических подходов для детоксикации семян вики обыкновенной.

Неудачные поиски образцов нулевых токсинов

Используя традиционные методы селекции и, в последнее время, селекцию с использованием молекулярных маркеров для геномной селекции, селекционеры отдали приоритет поиску обычных сортов вики, которые обладают признаками устойчивости к биотическим и абиотическим стрессам, а также селекции для повышения урожайности и питательных качеств семян ( Francis et al., 2000). Однако не было предпринято никаких согласованных усилий для выбора низкого или нулевого уровня токсина GBCA в австралийских или зарубежных программах разведения.Это привело к появлению разновидностей, которые используются фермерами только для пастбищ, зеленого или коричневого силоса или корма для жвачных животных (Francis et al., 2000; Dong et al., 2019; Huang et al., 2019; Mikić et al., 2019 ). Это в основном связано с очень ограниченными естественными вариациями уровней токсина GBCA среди обычных образцов вики (Rathjen, 1997). Rathjen (1997) проверил более 1700 образцов V. sativa и не смог идентифицировать ни один образец без токсина GBCA. Позже скрининг в общей сложности 3000 образцов выявил только одну линию, IR28, с низким (0.3–0,4%) уровень GBCA, но линия с нулевым токсином еще не идентифицирована (Ford et al., 2008). Обратное скрещивание IR28 с Jericho white, спонтанным мутантом с белыми цветками французского коммерческого сорта Лангедок, в течение семи поколений дало почти гомозиготную линию под названием Lov 9 (Tate and Searle, неопубликовано). Однако уровни GBCA в семенах Lov 9 от растений, выращенных в тенистых домиках или в полевых условиях, варьировались от 0,4 до 1,2% соответственно (Tate and Searle, неопубликовано). Эти уровни GBCA в семенах Lov 9 были сочтены слишком высокими для коммерческого выпуска сорта как сорта с низким содержанием токсинов.Другой стратегией по созданию сорта вики обыкновенной с нулевым токсином GBCA было межвидовое скрещивание видов с нулевым токсином V. villosa и V. pannonica с викой обыкновенной, но это привело к аборту эмбриона, и жизнеспособные гибриды не были восстановлены (Searle, неопубликовано). Учитывая ограниченный успех на сегодняшний день, необходимы другие способы получения нулевого токсина сорта вики обыкновенной.

Применение биотехнологии для производства нулевого токсина

Применение биотехнологии обещало ускорить улучшение сельскохозяйственных культур (Moose and Mumm, 2008).Появление данных по геномике, транскриптомике, метаболомике и протеомике привело к созданию общедоступных баз данных по большинству основных сельскохозяйственных культур. Например, LIS — Информационная система по бобовым (Dash et al., 2015) и браузер eFP (Patel et al., 2012; Hawkins et al., 2017) теперь содержат данные по бобовым. Объединив информацию, доступную в этих базах данных, с новыми биоинформатическими инструментами, теперь у нас есть возможность анализировать сложные черты для более полного определения базовой генной архитектуры.В 2018 году в Университете Аделаиды, Австралия, были начаты проекты секвенирования генома общей вики и транскриптома семян 1,8 Гб, что открыло возможность определить генетическую основу накопления токсина вики. Используя эти данные транскриптома, мы могли бы идентифицировать гены, участвующие в производстве токсинов, и в будущем мы могли бы исследовать их функции путем сверхэкспрессии или мутации генов-кандидатов. Более того, мы предполагаем, что применение редактирования генома CRISPR-Cas (кластеризованные с регулярными интервалами короткие палиндромные повторы — Cas-белок) изменяет агрономически важные признаки таких сельскохозяйственных культур, как пшеница, ячмень, рис и томат (Liu et al., 2017) скоро будет применяться к более сложным видам, включая вику обыкновенную. С помощью редактирования генома CRISPR-Cas недавно были продемонстрированы профили питания многих сельскохозяйственных культур. Например, в томате «нокдаун» генов метаболического пути каротиноидов приводил к 5-кратному увеличению ликопина (Li et al., 2018), а у риса — к возникновению мутаций в ферменте ветвления крахмала (Berrens et al., 2017). ) гены повышали содержание амилозы до 25% и резистентного крахмала до 9,8% (Sun et al., 2017).Одним из наиболее значительных результатов редактирования генома CRISPR-Cas является потенциальное улучшение ключевого признака коммерчески выпущенного сорта в течение 6 месяцев. В отличие от этого, традиционное разведение этого признака может занять 5–7 лет, чтобы выпустить новый сорт. Важно отметить, что для получения отредактированного растения с помощью редактирования генома требуется всего одно поколение.

Основной проблемой в немодельных системах растений, таких как вика обыкновенная, является доставка трансгенов, таких как рибонуклеарный комплекс CRISPR-Cas, в клетки растений и последующая регенерация растений.В отличие от таких культур, как рис и ячмень, где системы трансформации и регенерации растений стандартизированы (Sahoo et al., 2011; Harwood, 2014), эффективные системы трансформации и регенерации растений отсутствуют для вики обыкновенной (Ford et al., 2008). К сожалению, уровень токсина GBCA обыкновенной вики снизил приоритетность исследований и разработок этих необходимых биотехнологических инструментов — например, разработки системы трансформации. Дальнейшие инвестиции в вику обыкновенную необходимы для разработки систем трансформации и регенерации растений, чтобы облегчить применение редактирования генома для улучшения признаков.

Работа на будущее и ожидания

Экологические преимущества, разносторонний рост и богатый питательный профиль вики обыкновенной делают эту бобовую привлекательной культурой для удовлетворения будущих потребностей людей и животных в белковой пище, а также вносят устойчивый вклад в нашу сельскохозяйственную систему. Однако неспособность традиционной селекции вывести сорт вики обыкновенной с нулевым содержанием токсинов требует применения новой стратегии. Появление в последнее время новых геномных ресурсов вики и инструментов для редактирования генома увеличивает вероятность решения проблемы токсичности GBCA вики.Чтобы сделать это правдоподобным, мы предлагаем следующие шаги, которые важны для вики.

Чтобы решить проблему токсичности GBCA вики, мы предлагаем уделить приоритетное внимание следующим экспериментам:

1. Секвенирование, сборка и аннотирование генома.

2. Сравнение экспрессии генов с помощью RNA-seq и анализ биохимических путей для дифференциально распространенных генов у сортов вики и видов Vicia , не содержащих GBCA.

3. Определение генов-кандидатов, детоксифицирующих GBCA, и проведение функционального анализа генов.

4. Создание эффективной системы трансформации и регенерации растений.

5. Применение CRISPR-Cas9 или кассет генной экспрессии гена-кандидата для управления уровнями экспрессии гена.

6. Скрининг линий вики с нулевым токсином и тестирование на животных.

Хотя первые три вышеуказанные цели могут быть легко достигнуты, достижение последних трех может занять много лет из-за отсутствия очевидной рутинной системы трансформации и регенерации in vitro для вики.Таким образом, опыт в области культуры тканей растений будет неоценим для достижения четвертой и, в конечном итоге, конечной цели.

Наборы данных, созданные для этого исследования, доступны по запросу соответствующему автору.

Авторские взносы

Первоначально рукопись была задумана В.Н. и И.С. Все авторы внесли свой вклад в написание и редактирование рукописи.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Мы хотели бы поблагодарить Фонд Хермона Слейда и Университет Аделаиды за первоначальное финансирование, предоставленное IS и VN, соответственно. Мы также благодарим Джереми Тиммиса за полезные отзывы и редактирование рукописи. Эта рукопись была опубликована в виде препринта по адресу https://doi.org/10.1101/2020.02.11.943324 (Nguyen et al., 2020).

Сноски

Список литературы

Arese, P., Bosia, A., Naitana, A., Gaetani, S., Д’Акино, М., и Гаэтани, Г.Ф. (1981). Влияние дивицина и изурамила на метаболизм эритроцитов у нормальных субъектов и субъектов с дефицитом G6PD (средиземноморский вариант). Возможная роль в генезисе фавизма. Prog. Clin. Биол. Res. 55, 725–746.

Google Scholar

Аскар, М. А., Фазила, А., Худа, Н., Бхат, Р., и Карим, А. А. (2010). Альтернативы немясному белку в качестве мясных наполнителей и мясных аналогов. Comprehen. Rev. Food Sci. Food Saf. 9, 513–529. DOI: 10.1111 / j.1541-4337.2010.00124.x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Аура, Дж. Э., Каррион, Ю., Эстреллес, Э., и Жорда, Г. П. (2005). Растительное хозяйство групп охотников-собирателей в конце последнего ледникового периода: растительные макро остатки из пещеры Санта-Майра (Алакант, Испания) ок. 12000–9000 лет назад. Вег. История Archaeobot. 14, 542–550. DOI: 10.1007 / s00334-005-0002-1

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Берренс, Р.В., Эндрюс, С., Спенсбергер, Д., Сантос, Ф., Дин, В., Гулд, П. и др. (2017). Механизм репрессии на основе эндозиРНК противодействует активации транспозонов во время глобального деметилирования ДНК в эмбриональных стволовых клетках. Стволовые клетки клеток 21, 694–703.

Google Scholar

Бюнеман, Э. К., Бонджорно, Г., Бай, З., Кример, Р. Э., Де Дейн, Г., Де Гёде, Р., и др. (2018). Качество почвы — критический обзор. Soil Biol. Biochem. 120, 105–125.

Google Scholar

Калискантюрк, К.С., Гунай Д., Саяр С. (2017). Оценка in vitro цельного фасоли и ее оболочки как потенциального источника функциональных пищевых компонентов. Food Chem. 230, 182–188. DOI: 10.1016 / j.foodchem.2017.03.037

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Коллинз, К. Л., Хенман, Д. Дж., Кинг, Р. Х. и Данши, Ф. Р. (2002). Вика обыкновенная ( Vicia sativa cv Morava) является альтернативным источником белка в рационах свиней. Asia Pac. J. Clin.Nutr. 11, S249 – S249.

Google Scholar

Крепон, К., Марже, П., Пейронне, К., Карру, Б., Арез, П., и Дюк, Г. (2010). Пищевая ценность семян фасоли фаба ( Vicia faba L.) для кормов и продуктов питания. Field Crops Res. 115, 329–339. DOI: 10.1016 / j.fcr.2009.09.016

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дэш, С., Кэмпбелл, Дж. Д., Кэннон, Э. К. С., Клири, А. М., Хуанг, В., Калберер, С. Р. и др. (2015). Информационная система по бобовым культурам (LegumeInfo.org): ключевой компонент набора объединенных ресурсов данных для семейства бобовых. Nucleic Acids Res. 44, D1181 – D1188.

Google Scholar

Delaere, I. (1996). Химия селекции Vicia sativa. Доктор философии, Университет Аделаиды, Аделаида.

Google Scholar

Донг Р., Шен С. Х., Джахуфер М. З. З., Донг Д. К., Луо Д., Чжоу К. и др. (2019). Влияние генотипа и окружающей среды на агрономические признаки вики обыкновенной ( Vicia sativa L.). Genet. Ресурс. Crop Evol. 66, 1–13.

Google Scholar

Эннекинг, Д. (1995). Токсичность видов Vicia и их использование в качестве зернобобовых культур. NedlandsW. A: Университет Западной Австралии.

Google Scholar

Эрскин В., Смартт Дж. И Мюльбауэр Ф. Дж. (1994). Мимикрия чечевицы и одомашнивание вики и гороха обыкновенной. Экон. Бот. 48, 326–332. DOI: 10.1007 / bf02862334

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фарран, М.Т., Увайджан, М. Г., Миски, А. М. А., Слейман, Ф. Т., Адада, Ф. А., Ашкарян, В. М. и др. (1995). Влияние скармливания сырых и обработанных семян вики обыкновенной ( Vicia sativa ) на продуктивность и параметры качества яиц кур-несушек. Poult. Sci. 74, 1630–1635. DOI: 10.3382 / пс. 0741630

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Форд Р., Маддеппунгенг А. М. и Тейлор П. В. Дж. (2008). Ветч. Сборник трансгенных сельскохозяйственных культур 3, 163–170.

Google Scholar

Фрэнсис, К. М., Эннекинг, Д., и Эль Монейм, А. М. А. (2000). «Когда и где вика окажет влияние как зерновые бобовые?», В Объединение исследований и маркетинговых возможностей зернобобовых в 21 веке , изд. Р. Найт (Берлин: Springer), 375–384. DOI: 10.1007 / 978-94-011-4385-1_34

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Харпер, Дж. А., и Арскотт, Г. Х. (1962). Токсичность семян вики обыкновенной и мохнатой для домашних птиц и цыплят. Poult. Sci. 41, 1968–1974. DOI: 10.3382 / пс. 0411968

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Харвуд, В. А. (2014). «Протокол высокопроизводительной трансформации ячменя, опосредованной Agrobacterium», в Cereal Genomics , под ред. А. Фуртадо и Р. Дж. Генри (Берлин: Springer), 251–260. DOI: 10.1007 / 978-1-62703-715-0_20

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хокинс, К., Каруана, Дж., Ли, Дж., Завора, К., Дарвиш, О., Ву, Дж. И др.(2017). Браузер eFP для визуализации транскриптомов фруктов и цветов клубники. Horticult. Res. 4: 17029.

Google Scholar

Хенчион М., Хейс М., Маллен А. М., Фенелон М. и Тивари Б. (2017). Будущее предложение и спрос на белок: стратегии и факторы, влияющие на устойчивое равновесие. Продукты питания 6:53. DOI: 10.3390 / foods6070053

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хуанг, Ю., Ли, Р., Коултер, Дж.А., Чжан З., Нань З. (2019). Сравнительный химический состав зерна, деградация рубца in vivo и кишечная перевариваемость in vitro Vicia sativa L. Сорта, выращенные на Тибетском плато. Животные 9: 212. DOI: 10.3390 / ani12

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Джойнт, У. Х. О. (2007). Потребности в белках и аминокислотах в питании человека. Серия технических отчетов Всемирной организации здравоохранения. Женева: Всемирная организация здравоохранения.

Google Scholar

Кая, А.А., Йёрюк, М., Эсенбуга, Н., Темелли, А., и Экинчи, Ö (2013). Отзыв: влияние сырых и обработанных семян викины обыкновенной (Vicia sativa), добавленных в рацион кур-несушек, на продуктивность, качество яиц, параметры крови и гистопатологию печени. J. Poult. Sci. 50, 228–236. DOI: 10.2141 / JPSA.0120013

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ли, X., Wang, Y., Chen, S., Tian, ​​H., Fu, D., Zhu, B., et al. (2018).Ликопин обогащен в плодах томата посредством мультиплексного редактирования генома, опосредованного CRISPR / Cas9. Фронт. Plant Sci. 9: 559. DOI: 10.3389 / fpls.2018.00559

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лю, Х., Ву, С., Сюй, Дж., Суй, К., и Вэй, Дж. (2017). Применение CRISPR / Cas9 в биологии растений. Acta Pharm. Грех. В 7, 292–302. DOI: 10.1016 / j.apsb.2017.01.002

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лобелл, Д.Б. и Гурджи С. М. (2012). Влияние изменения климата на урожайность сельскохозяйственных культур в мире. Plant Physiol. 160, 1686–1697.

Google Scholar

Мао, З., Фу, Х., Нан, З., и Ван, К. (2015). Жирные кислоты, аминокислоты и минеральный состав четырех семян вики обыкновенной на Цинхай-Тибетском плато. Food Chemi. 171, 13–18. DOI: 10.1016 / j.foodchem.2014.08.090

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мба, В. П., Лонганджо, Г.-N. T., Moufouma-Okia, W., Bell, J.-P., James, R., Vondou, D.A., et al. (2018). Последствия глобального потепления на 1,5 и 2 ° C для изменений температуры и количества осадков над Центральной Африкой. Environ. Res. Lett. 13: 055011. DOI: 10.1088 / 1748-9326 / aab048

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Микич, А. (2016). Присутствие вики ( Vicia, spp.) В сельскохозяйственных и диких флорах древней Европы. Genet. Ресурс. Crop Evol. 63, 745–754.DOI: 10.1007 / s10722-016-0382-3

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Микич, А., Михайлович, В., Карагич, Р, Милошевич, Б., Милич, Д., Васильевич, С., и др. (2019). Многостручковые мутанты вики обыкновенной (Vicia sativa) для увеличения производства коммерческих семян. Proc. Прил. Бот. Genet. Порода. 180, 78–81. DOI: 10.30901 / 2227-8834-2019-1-78-81

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Навратилова, А., Нойман, П., и Макас, Дж. (2003). Анализ кариотипа четырех видов Vicia с использованием гибридизации in situ с повторяющимися последовательностями. Ann. Бот. 91, 921–926. DOI: 10.1093 / aob / mcg099

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нгуен В., Райли С., Нагель С., Фиск И. и Сирл И. Р. (2020). Вика обыкновенная: устойчивая к засухе бобовая культура с низким содержанием белка, потенциально способная стать устойчивым источником пищи. bioRxiv [Препринт] doi: 10.1101 / 2020.02.11.943324

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Патель, Р. В., Нахаль, Х. К., Брейт, Р., и Provart, N.J. (2012). Идентификация экспрессолога BAR: ранжирование сходства профилей экспрессии гомологичных генов у видов растений. Plant J. 71, 1038–1050. DOI: 10.1111 / j.1365-313x.2012.05055.x

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пфеффер М. и Ресслер К. (1967). β-Цианоаланин, ингибитор цистатионазы печени крысы. Biochem. Pharmacol. 16, 2299–2308. DOI: 10.1016 / 0006-2952 (67)-1

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ратьен, Дж.(1997). Потенциал Vicia sativa L. как зернобобового растения для Южной Австралии. Докторская диссертация, Университет Аделаиды, Аделаида.

Google Scholar

Ривз, Д. У. (1997). Роль органического вещества почвы в поддержании качества почвы в системах непрерывного земледелия. Обработка почвы Res. 43, 131–167. DOI: 10.1016 / s0167-1987 (97) 00038-x

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ресслер К., Татаке Дж. Г., Кайзер Э. и Патнэм Д. Х.(1997). Нейротоксины в корме для вики: устойчивость к приготовлению пищи и удаление γ-глутамил-β-цианоаланина и β-цианоаланина, а также острая токсичность из бобовых растений вики обыкновенной ( Vicia sativa L.). J. Agricult. Food Chem. 45, 189–194. DOI: 10.1021 / jf9603745

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ritthausen, H., and Kreusler, U. (1870). Ueber Vorkommen von Amygdalin und eine neue dem Asparagin ähnliche Substanz в Викенсамене ( Vicia sativa ). Дж.Прак. Chem. 2, 333–338. DOI: 10.1002 / prac.18700020138

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рой Д. Н., Сабри М. И., Кейтон Р. Дж. И Спенсер П. С. (1996). Токсичность β-циано-L-аланина: доказательства участия эксайтотоксического механизма. Нат. Токсины 4, 247–253. DOI: 10.1002 / (sici) (1996) 4: 6 <247 :: aid-nt1> 3.0.co; 2-м

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Саху, К. К., Трипати, А. К., Парик, А., Сопори, С. К., и Сингла-Парик, С. Л. (2011). Усовершенствованный протокол для эффективной трансформации и восстановления различных сортов риса индика. Методы растений 7:49. DOI: 10.1186 / 1746-4811-7-49

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сивакумар, М. В. К., Дас, Х. П., и Брунини, О. (2005). «Влияние нынешней и будущей изменчивости и изменения климата на сельское и лесное хозяйство в засушливых и полузасушливых тропиках», в Повышение изменчивости и изменения климата , ред.Сэлинджер, М. В. К. Сивакумар и Р. П. Мота (Берлин: Springer), 31–72. DOI: 10.1007 / 1-4020-4166-7_4

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Sun, Y., Jiao, G., Liu, Z., Zhang, X., Li, J., Guo, X., et al. (2017). Получение риса с высоким содержанием амилозы посредством CRISPR / Cas9-опосредованного целевого мутагенеза ферментов ветвления крахмала. Фронт. Plant Sci. 8: 298. DOI: 10.3389 / fpls.2017.00298

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тенопала, Дж., Гонсалес, Ф. Дж., И Де Ла Баррера, Э. (2012). Физиологические реакции сидерата Vicia sativa на засуху. Бот. Sci. 90, 263–285.

Google Scholar

Валентин, С. К., и Бартч, Б. Д. (1996). Производство и состав молока дойными коровами, которых кормили зерном вики обыкновенной или люпином в качестве белковых добавок к силосной и пастбищной диете в период ранней лактации. Aust. J. Exp. Сельское хозяйство. 36, 633–636.

Google Scholar

Вестхук, Х., Руд, Т., Ван Ден Берг, М., Джансе, Дж., Нейдам, Д., Рудинк, М., и др. (2011). Загадка протеина: потребление и производство мяса, молочных продуктов и рыбы в Европейском союзе. Гаага: Агентство экологической оценки Нидерландов.

Google Scholar

Уайт П., Харрис М., Сеймур М. и Берджесс П. (2005). Производство зернобобовых в Северном аграрном районе. Кенсингтон: Департамент сельского хозяйства и продовольствия Западной Австралии.

Google Scholar

Много преимуществ выращивания волосатой вики

Вика волосатая — растение, относящееся к категории бобовых.Бобовые — полезные растения по многим причинам. Главный из них заключается в том, что они добавляют в вашу почву полезный азот. Азот — самый важный элемент почвы с точки зрения садоводства. У вас должно быть достаточно азота, иначе ваши растения просто не будут расти. Он используется в молекуле хлорофилла, которая делает растения зелеными и поглощает углекислый газ и свет для приготовления пищи. Есть много других элементов, которые важно иметь в вашей почве, многие в следовых количествах, а другие в больших количествах, но азот — это элемент номер один, наиболее важный.

Вика мохнатая не только обогащает почву азотом, но и помогает стабилизировать берега и предотвращает эрозию на нестабильных участках. Может использоваться как озимая покровная культура и как пастбище для животных. Применяется для подавления летних сорняков. Его выращивают из таких зерен, как рожь, пшеница и овес, для обогащения кормов. Веча и рожь, выращиваемые вместе, являются наиболее распространенными и дают сено хорошего качества. По сравнению с другими виками, вика мохнатая лучше всего переносит плохие почвенные условия и холодную погоду.Его даже можно использовать в качестве компаньона на небольшом садовом участке.

Азот

Азот нужен вашим растениям больше, чем какой-либо другой элемент. Все белки и другие крупные молекулы в растении нуждаются в азоте, поэтому без него у вас не будет растения. Почвы часто обеднены азотом. Это может произойти, если в почву добавлено слишком много углерода. Организмы в почве, такие как дождевые черви, используют азот для расщепления углеродных соединений, вызывая дефицит азота для растений.Дефицит также может возникать, когда участок земли используется для многократного выращивания растений без перерыва или без поступления азота.

Недостаток азота в почве можно исправить с помощью удобрений или природных материалов, таких как навоз, гуано, компост и рыбная мука. Этого часто бывает достаточно для небольшого сада или участка, но если вы выращиваете посевы для сбора урожая или для кормления, смешивать эти материалы невозможно. Вы также можете предпочесть натуральный раствор опрыскиванию коммерческих удобрений.

Азотная фиксация

Вика мохнатая может обогатить вашу почву за счет естественного процесса, называемого фиксацией азота. Вокруг вашей почвы много азота, но не в пригодной для использования форме. Воздух состоит почти на 78 процентов из азота, поэтому его хватит на всех. Проблема в том, что азот в воздухе находится в неподходящей для ваших растений форме. Что-то должно произойти между воздухом и почвой, чтобы азот был готов для растений, а именно фиксация азота.

Зайдите в бобовые, такие как волосатая вика, у которых на корнях растут опухолевидные структуры, называемые узелками. Бактерии Rhizobia живут в клубеньках и превращают азот в воздухе в форму, пригодную для использования растениями. Азот в воздухе находится в форме молекулы азота, которая представляет собой просто два атома азота. Бактерии перерабатывают эту молекулу и превращают ее в аммиак и аммоний, добавляя водород. Эти симбиотические отношения приносят пользу и бактериям. Они получают пищу из корней растений.

Волосатая ветка

Есть много разных видов бобовых, и многие из них отлично подходят для увеличения количества используемого азота в почве. Вика волосатая — зимнее однолетнее бобовое растение, одно из самых продуктивных по азотфиксации. Существуют и другие виды вики, но вика волосистая наиболее широко используется в сельском хозяйстве. Осенью он растет медленно, но его корни растут всю зиму, и к весне мохнатая вика быстро превращается в 12-футовые лозы.Если его не поддержать, он вырастет примерно до трех футов в высоту, а затем начнет подниматься. Можно иметь дело с большим количеством биомассы, но зачастую это того стоит.

Как покровная культура, вика мохнатая может помочь предотвратить эрозию. Любой уклон поля может привести к эрозии, когда вода стекает по нему. Ущерб может быть серьезным, и покровная культура может значительно минимизировать потери, удерживая почву на месте. Волосатая вика также защитит поле от эрозии ветром, накрывая почву и предохраняя ее от ветров.

Конечно, если у вас бедная азотом почва, это может быть основной причиной для посадки вики мохнатой для укрытия. Чтобы использовать в качестве покровной культуры на поле, сажайте его между рядами культур. Он зафиксирует азот ранней весной. Когда вы будете готовы посадить яровую культуру, переверните вику, чтобы обогатить почву. Вы даже можете позволить животным пастись на вике, прежде чем загонять ее, и при этом рассчитывать, что в почву будет поступать достаточное количество азота.

Вика мохнатая не только улучшает содержание азота в почве, но и подавляет рост сорняков в начале сезона.Он растет так быстро, что легко побеждает сорняки. По мере отмирания вики этот эффект исчезает, но это может дать вам шанс бороться с сорняками в начале вегетационного периода. Если вы хотите продлить сроки борьбы с сорняками, вы можете смешать вику с малиновым клевером или рожью.

Если вам нужен корм для вашего скота, вика мохнатая, смешанная с другими растениями, — отличный вариант. Растет быстро и хорошо, очень вынослив в холодную погоду. Он улучшает вашу почву, обогащая ее азотом, пока ваши животные кормятся.Волосатая вика также хорошо переносит вытаптывание животными. На корм вику мохнатую чаще всего смешивают с рожью.

Если вы мелкий садовник, а не фермер или поселенец, вика мохнатая все равно может быть полезна. Он может выступать в роли растения-компаньона в вашем саду. Например, некоторые садоводы используют вику мохнатую с помидорами. Это хорошая альтернатива чередованию культур по всему пространству вашего небольшого участка. Осенью посадите вику мохнатую и дайте ей укорениться на зиму. Ранней весной он фиксирует азот и добавляет элемент в почву, а также сдерживает рост сорняков.Когда придет время сажать помидоры, срежьте вику до земли и высадите помидоры в ямки, которые вы выкапываете вокруг остатков вики. Оставшаяся вика помогает удерживать воду в почве.

Хотя есть и другие растения, которые могут предложить многие из преимуществ, которые дает вика мохнатая, у вики есть несколько преимуществ перед ними. В нем больше фосфора, чем в других видах зимнего покрова. Фосфор, как и азот, является важным элементом для роста растений. Вика волосатая хорошо растет на бедных почвах, отчасти благодаря своей способности фиксировать азот.Он быстро и энергично растет, переносит самые разные условия, укореняется в течение зимы и остается устойчивым в холодную погоду.

Сейте семена вики мохнатой в конце лета или ранней осенью во влажную почву. Если почва рыхлая или имеет стерню, то перед посевом ее не нужно вспахивать. Вспахивайте или культивируйте, если вы начинаете с нового поля с травой или у вас очень тяжелая и плотно утрамбованная почва. Существует множество грибковых инфекций, поражающих вику волосатую, поэтому подумайте о приобретении семян устойчивых сортов.

Crown Vetch Control | Департамент охраны окружающей среды штата Миссури

Mowing

Скошивание не позволяет полностью избавиться от вики, но позволяет остановить ее распространение.

Несколько успешных результатов удалось повторить поздней весной. Лучшим методом может быть несколько стрижек в год в течение нескольких лет.

Стрижка по периферии естественной территории, на которой угрожает вика вика, может препятствовать вегетативному распространению вики на естественную территорию, но не будет контролировать распространение семян.

Использование гербицидов

Гербициды в настоящее время, по-видимому, являются наиболее эффективным средством борьбы. Три различных гербицида (2,4-D амин, триклопир и глифосат) использовались с переменным успехом. Клопиралид — еще один многообещающий гербицид, который еще не прошел достаточных испытаний.

2,4-D амин

2,4-D Амин продается под рядом торговых наименований. Образование аминов с низкой летучестью, вероятно, следует использовать вместо композиции сложного эфира с высокой летучестью.Дрейф может стать проблемой с составом сложного эфира.

2,4-D амин, применяемый в течение вегетационного периода, уничтожит надземные части, хотя на обработанных участках наблюдается некоторое выживание вики. Эта неэффективность гербицида может быть результатом неполной обработки или повторного внедрения через семена. Есть несколько составов 2,4-D амина, предназначенных только для борьбы с бобовыми. Эти составы не были опробованы, но могут лучше справляться с викой.2,4-D амин имеет то преимущество, что он специфичен для двудольных растений, поэтому травы не пострадают.

Глифосат

Глифосат, продаваемый под торговой маркой Roundup, также оказался успешным, но не на 100 процентов. Был использован 1-1,5-процентный раствор глифосата, который уничтожил заднюю вику с результатами, аналогичными 2,4-D амину.

Считается, что неполное покрытие гербицидами было причиной выживания вики на некоторых обработанных участках. Многие инвазии вики могут быть вызваны одним растением или несколькими растениями, и может потребоваться равномерное покрытие всех вышеперечисленных наземных стеблей.

Небольшие популяции отдельных растений успешно контролировались с помощью глифосата. Глифосат — неселективный гербицид, поэтому любые другие растения, покрытые гербицидом, будут поражены. Родео следует использовать, а не Roundup, для заражений вдоль ручьев или около любого другого водного сообщества.

Триклопир

Triclopyr под торговым наименованием Garlon 3A показал себя наиболее многообещающим на сегодняшний день. 2-процентный раствор оказался успешным в уничтожении 99 процентов вики при крупных заражениях.Приживаемость в 1% может быть связана с неполным покрытием или повторным укоренением семенами. Считается, что неполный охват может быть причиной не полного контроля.

Триклопир обладает тем преимуществом, что он специфичен для двудольных растений. Может произойти потемнение травы, но обычно это временное явление.

Клопиралид

Другой гербицид, который может оказаться успешным, — это клопиралид под торговым названием Transline. Transline более специфичен, чем Triclopyr, он достаточно эффективен для семейств растений: Compositae, Leguminosae и Polygonaceae, при этом очень мало влияет на большинство трав и большинство других семейств растений.Из-за очень специфической природы клопиралида будет затронуто меньшее количество нецелевых видов.

Клопиралид успешно справился с викой на обочинах дорог. Нет никаких исследований относительно относительного успеха клопиралида. Клопиралид перспективен, но необходимы дополнительные исследования.

Эти гербициды можно использовать для точечной обработки с помощью ранцевых опрыскивателей или с помощью крупногабаритного оборудования (например, штанг). Какой бы гербицид ни использовался, очевидно, что необходимо полное покрытие всех стеблей вики.Опрыскивание листьев должно быть тщательным до стекания.

Предварительно предписанное сжигание поможет удалить скопившуюся растительную подстилку, чтобы гарантировать полное покрытие гербицидом листвы. Необходимо провести дополнительную обработку, чтобы получить пропущенные стебли или новые всходы. По закону гербициды могут применяться только в соответствии с указаниями на этикетке.

Woollypod Vetch — SARE