Работа 14. Прядильные культуры. Хлопчатник

 

Цель работы – изучить особенности строения хлопчатника, отличительные признаки видов хлопчатника.

 

Прядильные культуры возделывают для получения волокна, применяемого при производстве различных тканей и материалов. В нашей стране основными прядильными культурами являются хлоп­чатник, образующий волокно на семенах, лен, конопля и кенаф, содержащие волокно в своих стеблях.

Особенности строения растений. Хлопчатник относится к се­мейству мальвовые — Malvaceae, роду Gossypium, который объеди­няет более 60 видов, произрастающих в субтропических и тропиче­ских странах обоих полушарий.

В СССР возделывают два культурных вида: хлопчатник средне-волокнистый, или обыкновенный, — G. hirsutumL. (родина Мексика) и хлопчатник длинноволокнистый, или перуанский, — G. peruvia-numGav. (родина Перу).

В дореволюционное время в нашей стране был широко распро­странен коротковолокнистый хлопчатник, или гуза, — G. herba-ceumL. (родина Иран). Но в 20-х годах XX в. он почти полностью был вытеснен более продуктивными сортами средневолокнистого хлопчатника.

Хлопчатник — растение многолетнее, но в СНГ и в большинстве других стран возделывается как однолетняя культура.

Корень хлопчатника стержневой, проникает на глубину 1,5— 2,5 м и более, имеет много боковых корешков.

Стебель прямой, в нижней части одревесневающий, преимуще­ственно покрыт волосками. Во взрослом состоянии хлопчатник пред­ставляет куст высотой от 70—80 до 150—170 см и более с 8—17 вет­вями.

Ветви у хлопчатника бывают ростовые (моноподиальные) и пло­довые (симподиальные). Моноподиальные ветви развиваются в ниж­ней части стебля и отходят от него под острым углом, симподиаль­ные — появляются на стебле выше ростовых ветвей, образуют со стеб­лем более тупой угол и растут коленчато, по ломаной линии. Симпо­диальные ветви являются цветоносами.

Плодовые ветви различных видов и сортов имеют разное число междоузлий и неодинаковую длину. У некоторых сортов плодовые ветви образуют лишь одно междоузлие, на конце которого все почки развиваются в бутоны и коробочки, отчего даль­нейший рост ветвей пре­кращается (предельный тип ветвей). Куст хлопчат­ника с таким типом вет­вей имеет сжатую колон­нообразную форму.

Рис 30. Куст хлопчатника:

1-  главный стебель; 2- коробочка; 3 - плодовые ветви; 4 -  ростовые ветви.

 

Плодовые ветви со мно­гими междоузлиями отно­сятся к непредельному ти­пу ветвей, отличающихся одна от другой различной длиной своих междоузлий. В зависимости от длины междоузлий непредельные симподиальные ветви хлоп­чатника разделяют на че­тыре подтипа: I — с уко­роченными междоузлиями (3—5 см); II—со сред­ней длиной междоузлий (6—10 см); III — с длин­ными междоузлиями (11— 15 см); IV — с очень длин­ными междоузлиями (до 20—25 см и более). Пер­вые три подтипа харак­терны для сортов средневолокнистого хлопчатника, а IV подтип встречается обычно у сортов длинноволокнистого хлопчатника.

Возделываемые в нашей стране сорта хлопчатника имеют непре­дельный тип симподиальных ветвей. Хлопчатник с предельным типом ветвей считается менее урожайным и дает волокно невысокого ка­чества.

 

Рис. 31. Верхушка ростовой (моноподиальиой) ветвихлопчатника (бутоны расположены на боковом разветвлении ростовой ветви).

Рис. 32. Плодовая ветвь (симподий)    хлопчатника непредельного типа.

 

 

Рис. 46. Раскрывшиеся коро­бочки хлопчатника: 1- обыкновенного; 2 - перуанского (египетского).

 

Кроме форм хлопчатника с предельными и непредельными сим-подиальными ветвями, есть и такие, у которых симподиальные ветви не образуются, а плодовые органы си­дят по i—2 в пазухах листьев непо­средственно на стебле. Кусты этого хлопчатника очень компактны. Такие формы с пазушными цветками на стеб­ле получены в последнее время у совет­ского длинноволокнистого хлопчатника.

Листья хлопчатника по величине и форме у одного итого же растения раз­личны. Первые 2—3 листа цельнокрайные, сердцевидной формы, остальные 3—7-лопастные. На ростовых ветвях ли­стья расположены на каждом узле, на плодовых — против каждого бутона.

Цветок с крупным венчиком, состоящим из пяти лепестков, срос­шихся основаниями. Окраска лепестков желтая, кремовая или белая. У основания лепестков некоторых видов хлопчатника (длинноволок­нистого, коротковолокнистого) имеется малиново-красное пятно. Рыль­це трех- или пятилопастное, крупное. Тычинок много. Пыльники желтого, кремового или оранжевого цвета. Чашечка зеленая, слабо­развитая. Цветок имеет три крупных прицветника. Хлопчатник в основном самоопылитель. Цветение одного цветка продолжается один день.

Плод — 3—5-гнездная коробочка округло-яйцевидной формы. При созревании растрескивается по швам, обнажая хлопок-сырец, состоя­щий из 5—11 семян-летучек, покрытых длинными (волокно) и корот­кими (подпушек) волосками. Масса сырца одной зрелой коробочки колеблется от 2—3 до 10 г и более. Лучшие кусты хлопчатника могут дать более 50 созревших (раскрывшихся) коробочек.

Семя яйцевидной формы, длиной 9—12 мм и шириной 6—8 мм. На семенах после удаления с них волокна остается подпушек. Но семена бывают также частично опушенные и почти голые. Окраска подпушка белая, реже зеленая или коричневая. Подпушек состав­ляет 3—4 % массы семян. Он значительно снижает качество семян как посевного материала: затрудняет набухание семян при замачи­вании, уменьшает энергию прорастания и сыпучесть семян, при за­водской переработке затрудняет отделение волокна от семян, умень­шает выход масла и ухудшает качество жмыха.

Семя покрыто двумя оболочками: внешней — одревесневшей, темно-коричневого цвета (кожура) и внутренней — пленчатой оболочкой. Лишенное оболочек семя (ядро) состоит из двух семядолей, зачатков корешка и стебелька. Наиболее ценная часть (кроме волокна) — ядро, в котором содержится до 35 % масла. Процентное соотно­шение ядра икожуры изменяется и зависит от сорта и возраста семян.

Масса 1000 семян колеблется от 60 до 125 г.

Определение видов.  Хлопчатник обыкновенный, или средневолокнистый, представляет собой полукустарник высотой 1—1,5 м с проч­ным стеблем и   хорошо развитыми опушенными ветвями. Листья3—5-лопастные, лопасти укороченно-треугольные. Цветки средней величины, желтые, без пятна на лепестках венчика. Коробочка округ­лая, с клювиком на верхушке, крупная, 4—5-створчатая, широко рас­крывающаяся при созревании. Семена покрыты подпушком. Волокно белое, длиной 31—37 мм.

 

 

 

Рис 47. Хлопчатник обыкновенный:

1-цветок;

2 -  нераскрывшаяся коробочка;

3 -  раскрывшаяся коробоч­ка;

4 - летучка;

5 - семя.

 

В нашей стране хлопчатник средневолокнистый занимает около 90 % площади посева этой культуры.

Хлопчатник перуанский, или длинноволокнистый. Полукустарник высотой 1—2,5 м со многими длинными неопушенными ветвями. Листья 3—5-лопастные, лопасти удлиненно-треугольные. Цветки крупные, кремовые, с малиново-красным пятном на лепестках вен­чика. Коробочка конусовидная, довольно крупная, 3—4-створча-тая, с вытянутой верхушкой и мелкоямчатой поверхностью, широко раскрывающаяся при созревании. Семена без подпушка.

Весь период от посева до начала созревания составляет у сор­тов средневолокнистого хлопчатника 130—140 дней, а у сортов тон­коволокнистого хлопчатника 145—160 дней.

 

Таблица 71. Отличительные признаки видов хлопчатника

Признак	Хлопчатник обыкновенный (средневолокнистый)	Хлопчатник перуанский (длинноволокнистый)
Высота растений, м	1 - 1,5	1-2,5
Опушенность стебля и побегов	Опушенные	Голые
Ветви (подтип)	I — III	Обычно IV
Лист: форма долей основание долей	Укороченно-треугольные Не сужено	Удлиненно-треугольные Сильно сужено
Цветок: величина пятно в основании лепестков	Среднего размера Отсутствует	Крупный Имеется
Коробочка: Величина Поверхность число створок	Крупная Гладкая или слаборябоватая 4 — 5	Более мелкая Мелкоямчатая 3, реже 4
Волокно: длина, мм окраска	31—37 Белая	38 — 41 Кремовая
Семена	подпушком	Голые или слабоопушенные

 

Технологическиесвойства волокна хлопка-сырца.Основными технологическими свойствами, характеризующими качество волокна, являются: выход волокна, средняя штапельная длина, средняя разрывная нагрузка, линейная плотность (метрический номер), раз­рывная длина и зрелость волокна.

Выход волокна — процентное отношение массы волокна к массе хлопка-сырца, из которого оно получено. Выход волокна не постоя­нен и зависит от условий выращивания и расположения коробочек по ярусам. Из коробочек нижних ярусов выход волокна на 2—4 % больше, чем из коробочек верхних ярусов. Для оценки выхода во­локна образцы хлопка-сырца необходимо собирать в одно время и из коробочек, одинаково расположенных на кустах.

Выход волокна у сортов средневолокнистого хлопчатника ко­леблется от 31 до 41 %, а у сортов тонковолокнистого хлопчатника — от 28 до 34 %.

Длина волокна — расстояние между его концами в распрямлен­ном состоянии, выраженное в миллиметрах. Любой образец хлопка состоит из волокон различной длины, поэтому для характеристики длины принят ряд следующих показателей.

Модальная массо-длина — длина одинаковых волокон, составляю­щих группу с наибольшей массой. Например, если модальная длина равна 30,4 мм — это значит, что в данном образце хлопка больше всего волокна с длиной 30,4 мм. Точное вычисление модальной длины волокна проводится по ГОСТу с учетом результатов анализа.

Штапельная длина — средняя массо-длина хлопковых волокон из всех групп длин, больших по своей величине модальной массо-длины. Если штапельная длина волокна равна 33,6 мм, а модальная длина — 30,4 мм — это значит, что 33,6 мм — средневзвешенная длина всех групп волокон, превышающих по длине модальную длину (30,4 мм). Штапельную длину волокна определяют ручным способом классификаторами и обозначают дробью двух смежных чисел в мил­лиметрах. Например, штапельная длина 31,4 мм относится к длине ³¹ /₃₂ мм.

Средняя разрывная нагрузка волокна (крепость волокна) — наи­большее усилие, выдерживаемое образцом до разрыва. Выражается в ньютонах (Н). Средняя разрывная нагрузка для различных сортов колеблется от 0,040 до 0,069 Н. Меньшую крепость имеют волокна сортов средневолокнистого хлопчатника, а также недозрелые волокна (с тонкими стенками).

Линейная плотность (метрический номер) косвенно характери­зует тонину волокна. Она обозначает общую длину в метрах всех волоконец в 1 г волокна. Например, сорт 108-Ф имеет метрический номер 5550. Это означает, что длина всех волоконец в 1 г волокна равна 5550 м. Чем больше общая длина волоконец, тем тоньше во­локно. Метрический номер волокна разных сортов хлопчатника ко­леблется от 5000 до 8000.

Разрывная длина волокна — комплексный показатель, равный произведению крепости волокна на его метрический номер. Если крепость волокна равна 0,049Н, а метрический номер 5200, то раз­рывная длина волокна будет составлять (5200 х 0,049) 254,8 м. Разрывная длина выражается в метрах и физически представляет длину такого воображаемого волокна, которое разрывается под дей­ствием своей массы. Чем больше этот показатель, тем более крепкая пряжа получается из волокна.

Зрелость волокна характеризует заполнение волокон целлюлозой, которое определяется по утолщению стенок и уменьшению канала.

Материалы и оборудование:

1. Гербарный материал (всхо­ды, листья, цветки, растения) разных видов и сортов и об­разцы их плодов (коробочек), семян, сырца;

2. Плодоносящие растения, оформленные на стендах;

3. Фарфоровые чашечки, фарфоровые сита;

4. Крепкая соляная кислота;

5. Часовые стек­ла; куски войлока; спиртовки; дощечки, покрытые черным бархатом; щеточки;

6. Стеклянные линейки с делениями 1 мм; пинцеты, ланцеты, препаровальные иглы; лупы и микро­скопы; лабораторные весы.

Ход работы. После изучения материалов растений хлопчатника необходимо заполнят таблицу по следующей форме и разработать технологию возделывание в условиях юга Казахстана.

Фенологические наблюдения заносят в таблицу по следующей форме.

Таблица 72. Фенологические наблюдения за хлопчатником

Хозяйство                               Сорт                                             Год

Дата посева	Дата наступления фаз				Число дней от посева до начала со­зревания
	всходы	бутонизация	цветение	созревание

 

Полученные данные записывают по следующей форме.

 

Таблица 73. Структура урожая хлопчатника

Хозяйство_______________Сорт______________________Дата_____________

 

Число коробочек		Масса коробо­чек, г		Масса сырца из коробочек, г		Масса волокна из коробочек, г		Выход волокна из коробочек, %
рас­крыв­шихся	нераск­рывшихся	рас­крыв­шихся	нерас­крыв­шихся	рас­крыв­шихся	нераск­рывшихся	рас­крыв­шихся	нераск­рывшихся	рас­крыв­шихся	нераск­рывш ихся

Таблица 74. Технологическая схема возделывание сафлора в условиях юга Казахстана.

 

Операция	Машины, орудия	Срок проведения	Агротехнические требования	Обоснование

Контрольные вопросы:

1. Отличительные признаки видов хлопчатника.

2. Технологическиесвойства волокна хлопка-сырца.

3. Морфологические и биологические особенности сафлора.

4. Особенности технологии возделывания хлопчатника в условиях зоны.

---

Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 1304; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!