Пшеница, ячмень и рожь являются основными злаками в севообороте многих стран. Зерно используют в продовольственной, текстильной, химической и животноводческой сферах. Несмотря на внешнюю схожесть, злаки имеют различия в строении колоса, внешнем виде и в химическом составе зерна. Выращивают их в разных условиях: неприхотливая рожь может произрастать на малопородных почвах, а пшеница и ячмень нуждаются в определенном физическом составе грунта.
Биологическая характеристика ржи
В зависимости от сорта рожь бывает однолетней или многолетней, а дикие виды относятся к диплоидной форме. За последние 10-15 лет были получены селекционные сорта, которые имеют тетраплоидный набор хромосом, что привело к увеличению урожая и повышенной стойкости к полеганию.
Стебель и корневая система
Корень злака имеет мочковатую форму и способен достигать глубоких слоев почвы (до 2 м). Это объясняет способность культуры хорошо плодоносить даже на легких песчаных почвах. Еще одна отличительная черта корневой системы — повышенная физиологическая активность, что выражается в быстром усвоении питательных веществ и расщеплении труднорастворимых соединений. Растение формирует узел кущение на глубине до 2 см, что ниже показателей пшеницы (2,5-3,5 см). Отличается рожь и интенсивностью кущения: при благоприятных климатических условиях на хорошей почве каждое растение способно сформировать до 90 побегов.
Стебель растения полый и имеет от 5 до 7 междоузлий. Опушен стебель лишь под колосьями. Высота его зависит от сорта и почвенно-климатических условий, может достигать 220 см.
Но большая часть селекционных видов относится к среднерослым (от 80 до 120 см).
Листья злака
Форма листа у растения широколинейная, плоская. Окрас — сизый, серо-сизый, серо-зеленый. Длина пластинки колеблется от 10 до 30 см, а ширина — 1-3 см. Основание пластины охватывает небольшой язычок и ушки, которые быстро высыхают и опадают. Засухоустойчивые сорта и виды дикой ржи имеют листья, опушенные с верхней стороны серповидными тонкими волосками.
Соцветие и колос
Стебель культуры несет удлиненные и слегка поникающий колос, который относится к сложным по форме. Колос ржи имеет крепкую ось длиной от 4 до 15 см и шириной до 1,5 см. Состоит он из стержня, имеющего четырехгранную форму и плоских двухцветковых колосков.
Чешуйки имеют линейно-шиловидную форму и одну жилку. Колосковые чешуйки без ости и короче цветковых, они шероховатые по килю и заостренные сверху. Чешуйка внешняя или цветковая имеет до 5 жилок и длинную ость. Форма — ланцетовидная. По килю ее обрамляют жесткие реснички.
Зерно
В ржаном цветке расположены три тычинки с длинными пыльниками, которые выступают на 2-3 мм и колоска. Верхняя завязь отличается двулопастным и перистым рыльцем. Ржаная зерновка имеет продолговатую форму и глубокую выраженную бороздку.
Зерно злака по форме, цвету и размеру зависит от сорта. Обычно длина колеблется от 5 до 12 мм, ширина — 1-4 мм, толщина — 1-3 мм. Масса 1000 семян зависит от сорта, от почвенных и климатических условий. У тетраплолидных сортов она может доходить до 60 г. Ржаное зерно обычно овальной или удлиненной формы с выраженной морщинистостью. Цвет у зерна разный: оно может быть зеленоватым или серо-зеленым, серо-коричневым, насыщенно-желтым или красно-желтым, желто- или красно-коричневым, золотым, темно-коричневым.
Агротехнологические особенности
Рожь вместе с пшеницей проходит одинаковые фазы органогенеза и фенологические этапы, но при равных климатических условиях она всходит и начинает кущение на несколько дней раньше. Рожь обычно дает двух- и трехузловые растения. У озимых сортов кущение начинается осенью, а через 3 недели после весеннего отрастания происходит выход в трубку. Еще через 45-55 дней начинается этап колошения, а цветения — через 7-14 дней. Фаза цветения у ржаного растения длится до 10 дней.
К почвенным и климатическим условиям рожь не столь требовательна, как пшеница или ячмень. Менее чувствительна она и к кислотности грунта, поэтому ее культивируют на малопородных подзолистых почвах. Высшую урожайность злак показывает на питательных черноземных и серых лесных почвах со средним или легким механическим составом.
Отличается рожь от всех озимых зерновых зимостойкостью. На уровне узла кущения она выдерживает морозы до -19-23 °С. Вегетация озимых сортов осенью заканчивается при 3-5°С, а начинается весной при 2-5°С. Относится рожь к перекрестноопыляемым растениям: переносится пыльца воздухом, а наиболее приятные условия для опыления — теплая и влажная погода без ветра. Для избежания переопыления посевные поля диплоидных сортов располагают на расстоянии 200-350 м друг от друга, а для тетраплоидных сортов изоляционную полосу делают в 500 м и более.
Польза и противопоказания ржи
Из-за большого содержания полезных элементов и витаминов ржаное зерно относится к диетическим и профилактическим продуктам. Применение ржи не ограничивается только выпечкой хлеба: из муки готовят галеты и хлебцы, печенье, десерты и сладости. А отруби активно используются в кулинарии и народных рецептах. Отвар из них способен помочь при бронхите, запорах, сахарном диабете, гипертонии, заболеваниях щитовидной железы, атеросклерозе, анемии и туберкулезе легких.
Натуральный ржаной квас содержит много витаминов. В жаркую погоду он хорошо утоляет жажду, нормализует работу кишечника, укрепляет сосуды и создает благоприятную среду для кишечной микрофлоры.
Ржаные продукты обладают низким ГИ, поэтому показаны людям с сахарным диабетом. Большое содержание клетчатки надолго утоляет чувство голода, что позволяет использовать изделия из ржаной муки в диетическом меню.
Ржаное зерно имеет не так много противопоказаний. Нельзя употреблять в пищу продукты из ржаной муки во время обострения язвенной болезни желудка и при гиперацидном гастрите в хронической стадии. Отруби нужно есть, не превышая дневную норму (до 70 г), иначе можно получить расстройство пищеварения и запоры. Покупать зерно для проращивания необходимо только в магазинах, специализирующихся на продуктах для здорового питания. Иначе можно приобрести семена, зараженные спорыньей или обработанные химикатами, что приведет к отравлению.
Чем отличается рожь и пшеница
Рожь и пшеница — первые окультуренные злаки, которые быстро распространились по континентам и стали возделываться для нужд человека. И рожь, и пшеница являются представителями семейства злаковых культур, которые имеют в видовом разнообразии озимые и яровые сорта. Оба растения могут быть как однолетними, так и многолетними. На этом сходства у видов заканчиваются.
Зерна ржи имеют богатый витаминно-минеральный состав, но бедны клейковиной, поэтому с пшеничной мукой работать проще. В химическом составе ржаных зерен много витаминов группы b, С, PP, макро- и микроэлементов, дефицитных аминокислот и полиненасыщенных кислот.
Пшеница имеет больше классификаций: зерно делится на мягкое и твердое, а мука — на несколько классов. Урожайность у пшеницы выше в несколько раз, но она и более требовательна к агротехническим условиям. Пшеничных сортов также насчитывается больше, чем ржаных. Зерна пшеницы почти всегда имеют золотистый или светло-желтный оттенок, колос у нее толстый, а усики часто обламываются под тяжестью зерен. Длина стебля пшеницы обычно не превышает 140 см.
Разница в пищевой ценности:
- В 100 г ржаных зерен: 8,5 г белков, 1,9 г жиров, 61 г углеводов, 14 г пищевых волокон, 2 г минералов,
- В 100 г пшеничных зерен: 15 г белков, 2,5 г жиров, 71 г углеводов, 10 г волокон, до 68 г крахмала и 2 г сахаров.
Из-за своей морозостойкости рожь приобрела большую популярность в северных регионах, а теплолюбивая пшеница обосновалась в южных. К почвам у культур также разные предпочтения. Пшеница не переносит высокой кислотности и дает хороший урожай на черноземе или подзолистых грунтах. Растение требовательно к физическим качествам почв и химическому составу. В РФ выращивание озимых сортов пшеницы распространено больше.
Рожь к уровню кислотности почвы невосприимчива и хорошо плодоносит на любом бедном грунте. Часто рожь используют для улучшения глинистых почв: злак способен разрыхлить и обеспечить хороший дренаж земли. Пшеница менее устойчива к полеганию и заболеваниям, чем рожь, а также поражается сорными растениями. Сорта озимой и яровой ржи распределены по агротехнической карте РФ так, что яровые культивируются в регионах с рискованным земледелием и коротким летом, а озимые — в регионах со снежными и холодными зимами.
Практическое применение злаков также разное — пшеницу используют не только для выпечки хлеба. Из пшеничного зерна путем переработки получают спирт, крахмал, глюкозу и аминокислоты, биотопливо. Применяют зерно и в химической, и в текстильной промышленности. Разные сорта пшеницы в продовольственной отрасли используются по-разному: твердая пшеница идет на приготовление хлеба высшего класса, макаронных изделий и на улучшение муки из бедных клейковиной сортов. В зависимости от класса мягкая пшеница применяется для выпечки хлеба, десертов, печенья и т.д. Проращенная пшеница — важный компонент заживляющих препаратов и иммуномодулятор. Проращенная рожь в косметологии или в традиционной медицине не используется, но колосья применяют для гомеопатических препаратов.
Для получения универсальной культуры был выведен гибрид пшеницы с рожью. Тритикале отличается устойчивостью к морозам и многим болезням, большой урожайностью и низким содержанием в зерне глютена.
Чем отличается рожь и ячмень
Рожь в зерновом хозяйстве РФ выращивается на 70% для хлебной промышленности, на 20% — для нужд сельского хозяйства, и на 10% — для нужд химической и продовольственной отрасли. Ржаной хлеб отличается приятным и узнаваемым ароматом, сытностью и нежным пряно-кисловатым вкусом. Технология выпечки черного хлеба отличается: для брожения тесту необходимы молочнокислые грибки, среда обитания которых — закваски и солод. Сочетается ржаной хлеб со многими пряностями, травами и специями, поэтому вкусов и вариаций буханок много. Важными продуктами, получаемыми из ржаных зерен, являются отруби и крахмал. В пищевой промышленности из крахмала получают кондитерскую патоку и разные сиропы, спирт.
Внешне ячмень и рожь похожи, как и сферы использования зерна. Из ячменя полчают солод, незаменимый в пивоварении, а муку добавляют в разные кондитерские изделия. Из зерен путем дробления и плющения делают ячменную и перловую крупы. В животноводческой отрасли ячмень играет важную роль как кормовая культура. Ячменная мука бедна на клейковину, но ее часто добавляют к пшеничной, овсяной и ржаной для выпечки блинов, пирогов, галет, печенья.
Обжаренные и измельченные зерна идут на приготовление заменителя кофе, который не содержит кофеина и имеет меньше противопоказаний.
Внешние различия между ячменем и рожью:
- Зерно ячменя — широкое, а с боков немного сдавленное, колос — с вертикальными продолговатыми остями, листья — средней ширины,
- Зерно ржаного растения — овальное, имеет выраженную поперечную бороздку, узкие листья, а колос — с короткоостный,
- Все сорта ячменя относятся к низкорослым, а рожь — самая высокая из семейства злаков.
Физические различия между культурами:
- Если основная сфера использования ржи — производство хлеба, то из ячменя делают солод, крупы и комбикорма для животных,
- После обмолота ячменные зерна выходят в плотных чешуйках, а ржаные — чистые,
- У продуктов из ржаной муки калорийность ниже, но ячмень богаче белком,
- Ячмень содержит больше клетчатки растворимой, а рожь — нерастворимой.
Продукты из ячменя и ржаных зерен богаты витаминами первой группы, клетчаткой и многими ценными элементами. Их применяют для оздоровительного и профилактического питания, при сахарном диабете, гипертонии, атеросклерозе, ожирении и аллергии на пшеничный белок.
Чем отличается рожь от овса
Рожь и овес имеет различаются не только внешне, но и своими химическими свойствами. Ржаное зерно более длинное и тонкое с меньшей долей зародыша, алейронового слоя и оболочек.
Как выглядит зерно овса: белое или желтое, желто-коричневое, пленчатое и плотное, веретенообразной или продолговатой формы. Цветочные пленки грубые и толстые, содержат много пентозанов и клетчатки, микро- и макроэлментов, активных ферментов. На долю цветочных пленок приходится до 30% от массы зерна.
Содержание в 100 г питательных веществ для овса:
- Вода — 15%,
- Белки — 10%,
- Углеводы — 56% (крахмал — 36%, зола — 3%, клетчатка — 10%, жиры — 4,6%).
От ржи овес отличается скороспелостью и урожайностью. Вегетационный период этого растения — от 75 до 130 дней. Культура очень любит влагу, нетребовательна к физическим свойствам почвы и хорошо переносит заморозки. После всходов растение выдерживает понижение температуры воздуха до -5-7°С. Мочковатая корневая система хорошо развита. Если рожь или пшеница бывают как однолетними, так и многолетними, то все сорта овса — только однолетние и относятся к среднерослым. Высота стебля обычно не превышает 120 см, но есть яровые формы с высотой до 175 см. Листья сизого или зеленого цвета, шероховатые и длинные — до 45 см. Овес, как и рожь, не имеет большого количества видов.
Овсяную муку используют для выпечки хлеба, кондитерских изделий, выпечки. Злак не обладает большим количеством селекционных пород, но активно культивируется в южных и юго-восточных регионов РФ. Овес является важной кормовой культурой, также из него готовят настои и отвары, а ростки используются в рецептах многих диет.
Злаковые культуры — овес, пшеница, ячмень и рожь — составляют основу мирового зернопроизводства. Внешне похожие растения отличаются составом зерна, условиями выращивания и требованиями к почве, климату, поливу и удобрениям. Ржаные и овсяные продукты можно употреблять при сахарном диабете, гипертонии и анемии, для укрепления иммунитета, снижения веса и во время восстановления после операцией или болезней. Ячмень, как и овес, является незаменимой кормовой культурой и используется для приготовления разных круп и солода. Пшеница отличается обилием сортовых форм и сферой применения: из нее пекут разные виды хлеба, сладостей, получают крахмалы и глютен. А макароны из твердых сортов пшеницы не только вкусные, но и полезные, содержат мало калорий.