Cirok bicolor

Cirok bicolor
tudományos osztályozás
Tartomány:eukariótákKirályság:NövényekAlkirályság:zöld növényekOsztály:VirágzásOsztály:Egyszikűek [1]Rendelés:GabonafélékCsalád:GabonafélékAlcsalád:kölesTörzs:BorodachevnikovyeNemzetség:CirokKilátás:Gabonacirok
Nemzetközi tudományos név
Sorghum bicolor ( L. ) Moench , 1794

A bicolor cirok [2] , néha a szemcirok [3] , ( latinul  Sórghum bícolor ) növény, a gabonafélék, vagy a kékfű ( Poaceae ) családjába tartozó cirok nemzetség faja . Az egyik legelterjedtebb gabonanövény , amelyet főleg Fekete-Afrikában , Ázsiában és Észak-Amerikában termesztenek (1979 és 2018 között világviszonylatban 54-71 millió tonna gabonát termeltek évente, a teljes termőterület 2018-ban körülbelül 41 volt. millió hektár ). Élelmiszerek, alkoholos italok és bioüzemanyagok gyártásában , állati takarmányként és építőanyagként használják .

Leírás

Lágyszárú egynyári vagy évelő növény , 0,6-2,4 m magas (egyes példányok akár 4,6 m magasságot is elérhetnek ) [4] , rostos gyökérrendszerrel , amely mélyen behatol a talajba. Egyes fajtáknál, különösen a szudáni fűnél , kialakul a száradás , amelyben az oldalhajtások magassága a fő szár magasságához hasonlítható . A szár vastagsága 1-2,5 cm , a mag száraz, félszáraz vagy lédús (cukor formájában édes ízű [4] ). A ciroklevelek jellegzetessége, hogy a tenyészidőszakban végig zöldek maradnak, miközben fotoszintézist folytatnak . A száron 8-20 levél [5] 40-90 cm hosszú és 5-10 cm széles , a levelek keskeny elliptikusak, laposak, ék alakúak és hegyesek. A szárat és a leveleket fehéres viaszbevonat borítja [4] .

Virágzata  általában 10-40 cm hosszú , seprű alakban 50-60 cm [5] , sűrű, elliptikus, zöld , majd sárgásbarna virágzat . Gallyak gömbölyűek, rövidek, vékonyak. A szálka szárának (főtengelyének) hossza a teljes hiánytól a teljes szár hosszáig változik, a szár alakja lehet egyenes, ívelt vagy lelógó. A tüskék párban helyezkednek el a panicles minden ágának végén - az alsó ülő, kétivarú , termékeny, a felső pedig kocsányos, meddő, hím. A hím kalász egyvirágú, a kétivarú kalász általában két virágot tartalmaz, de a termés csak egyből fejlődik, mivel a második megmarad embrionális formájában. A hüvelyek hossza, serdülőkora, színe és közelségének foka nagyon eltérő. Gyümölcse  lekerekített , barázda nélküli, csupasz vagy hártyás kariopszis . A szemek színe változó, lehet fehér, sárga, barna, szürke vagy fekete, tömege 0,02-0,03 g [5] , méretei jelentősen eltérnek, de általában kisebbek, mint a búzáé. A panicle-ban 800-3000 szem [4] .

A cirok tavaszi növény , termofil, szárazságtűrő (amely magában foglalja a talaj- és légszárazságot is ) és sótűrő növény ( 0,6-0,8%-ig ellenáll a talaj sókoncentrációjának ). Rosszul tolerálja a savanyú talajokat , egyébként jól alkalmazkodik a talajtípushoz, jól reagál az öntözésre . A vetőmag csírázásának optimális hőmérséklete 20°C és 30°C között van. Barátságos palánták a talaj 13-15 °C-os hőmérsékletének elérését követő 8-10. napon jelennek meg [5] .

A Sorghum bicolor önbeporzó , de hajlamos a keresztbeporzásra . A virágzás 1-5 nappal a pajzsmirigy kelése után kezdődik, fokozatosan átterjedve a szálka felső részének tüskéiről az alsó részre. A virágzás optimális hőmérséklete 16°C és 18°C ​​között van 60-80%-os relatív páratartalom mellett , ugyanakkora páratartalom és magasabb hőmérséklet mellett a virágzás lelassulhat vagy akár le is állhat, lassulás az alacsonyabb léghőmérséklet hatására is. , csapadék, erős harmat vagy felhős idő. Egyetlen virág 1-2 óráig virágzik, egészében 10-13 napig virágzik. A virágok többnyire kora reggel nyílnak, a kinyílt virágokban szinte egyszerre jelennek meg a stigmák és a portokok . A stigmák 1-2 nappal a virágzás előtt készen állnak a megtermékenyítésre, és ezt a képességüket 10-14 napig megtartják; a portok érett állapotban megreped, a kiömlött pollen pedig elősegíti a keresztbeporzást. A pollen életképessége akár 5 óra, amikor a bibe stigmáját eléri, azonnal megindul a csírázás [5] .

Öregedés esetén a rövid nappali órák (napi 10-11 óra napfény) az optimális. A korai érésű fajtáknál a tenyészidőszak 90-105 nap, a középérésű fajtáknál 106-120, a későn érő fajtáknál pedig 120-130 nap vagy több [5] .

Tartomány

A természetes elterjedés Afrikában található, Egyiptomtól Dél-Afrikáig terjed. Vadon élő növények Ausztráliában, Amerikában, Indiában találhatók [6] . Mindenhol termesztik, ahol az éghajlati viszonyok megengedik.

Biológiai veszélyek

A cirok természetes veszélyei közé tartoznak a betegségek és a kártevők. A cirok leggyakoribb ellenségei az anyarozs , a sár , a gyökér- és szárrothadás , a rozsdagombák , a penészgombák, a zónás levélfoltosság , az antracnózis és a levélrothadás . A cirokot gyakran megtámadják a mozaikvírusok , ami évente a termés 2-5%-át teszi ki. A rovarkártevők közé tartozik a téli seregféreg, a Papaipema scuttleworm , a cirok szöcske , a zsizsik , az afrikai páncélos szöcske , a kukorica és a cirok levéltetvek , a drótférgek , a bogárféreg és a ciroklégy [7] .

Szisztematika

1959 óta a cirok nemzetséget több alnemre osztották . A Bicolor cirok a Sorghum alnemzetséghez tartozik két további fajjal együtt - a S. halepense és a S. popinquum [8] .

A 21. században 3 alfajt ismertek fel a bicolor cirokban [6] [8] [9] :

A kétszínű cirok minden termesztett formája az S. névleges alfajhoz tartozik . b. kétszínű . Ez az alfaj pedig öt fő fajra oszlik [8] :

Az összes fő faj képes keresztezni és 10 köztes fajt alkotni. A termesztett kétszínű cirok a fenotípusok nagy változatosságával tűnik ki [8] . Kísérletek folynak a kétszínű cirok más típusú cirokkal való hibridizálására , különösen a kártevők elleni küzdelem érdekében - cirok gubacs ( Contarina sorghicolа ), ciroklégy ( Atherigona soccata ) és fűmoly , Chilo partellus . Az interfertilitási problémák miatt sokáig csak az Eusorghum alnem képviselőivel lehetett sikeres hibrideket szerezni , de a genetikai fejlődés lehetővé tette a bicolor cirok keresztezését a Chaetosorghum , Parasorghum és Stiposorghum vonalakból származó növényekkel is [12] .

Szinonimák

Gazdasági jelentősége

A cirok egy soros növény , szélessoros vetés, 1 ha-onként 40-120 ezer növény. Egy hektár termésből 2,5-3 tonna gabonát és 30-40 tonna zöldtömeget takarítanak be. Az ember a cirokot a Kr.e. 3-4. évezred óta termeszti. e., először Kelet-Afrikában (a modern Etiópiában és Szudánban ) kezdte meg termeszteni ezt a gabonafélét. A XX. századig a legfontosabb gabonanövény maradt Afrikában és Délnyugat-Ázsiában, különösen Indiában [5] . A kétszínű cirok különböző formáit különböző célokra használják: gabonaformákat étkezésre, füves formákat állati takarmányozásra, seprűformákat pedig kefék és kefék készítésére [4] . Történelmileg a legelterjedtebb faj a kétszínű faj volt, amelyet Afrika-szerte termesztettek, és már régóta behatoltak Ázsiába – talán a szemita törzsekkel Indiában még ie 3000 előtt is. e., - majd a folyóvölgyek mentén elérte Kínát és Indokínát , beleértve a Mekongot is . A termesztett cirok legrégebbi formájának szerepére egy másik versenyző a guineense faj, amely jobban ellenáll a nedves éghajlatnak, és elsősorban Nyugat-Afrika szavannáin terjesztik , de behatoltak a kontinens keleti részén fekvő hegyvidéki vidékekre is. Van egy olyan álláspont is, amely szerint ez a faj a kétszínű cirok és egy közönséges vadon élő Sorghum arundinaceum faj hibridizációja eredményeként jött létre . Úgy tűnik, hogy a caudatum és a kafir fajok később jelentek meg, és a durra faj, amely Afrikában csak az Egyenlítőtől északra található, és különösen gyakori Indiában, az öt közül a legfiatalabb [13] . A szakirodalomban a cirokot először Idősebb Plinius írja le a Kr.e. I. században. n. e., de az alábbi megbízható írott források, ahol előfordul, a 16. századból származnak [8] .

Bár a cirok szárazságtűrése csak a 20. század elején vonzotta a dél-európai és amerikai gazdákat, hamarosan kiszorította a kukoricát az Egyesült Államok száraz államaiban, például Texasban , Kansasban és Nebraskában [ 5] . Az 1998-as adatok szerint a világ 39 országa hat kontinensen összesen legalább 100 millió tonna cirokot termelt [8] . A XXI. század első évtizedében a kétszínű cirok az 5. helyet foglalta el a legelterjedtebb gabonanövények listáján, a búza , rizs , kukorica és árpa után a második helyen [5] . A teljes megművelt terület 2018-ra 41 millió hektár volt , amelyből a megművelt terület 68%-a a szubszaharai Afrikában , 15%-a Ázsiában, 13,6%-a Amerikában, kevesebb mint 2%-a a Közel-Keleten Észak - Afrikával és Óceániával , valamint százalék tized töredéke az EU és a volt Szovjetunió országaira . A megművelt terület 90%-a 20 országban található, ebből 63% öt országban: Szudánban, Nigériában , Indiában, Nigerben és az Egyesült Államokban. A gabonatermelést tekintve 2018-ban az Egyesült Államok, Nigéria, Mexikó , Etiópia és Szudán volt az élen, amelyek együttesen a világ gabonamennyiségének több mint felét termelték ki, amely körülbelül 68 millió tonnát tett ki. 1979 és 2018 között a világ cirokszemtermése 0,8 (1991) és 70,5 millió tonna (1981) között mozgott [14] . A legnagyobb cirokexportőr az USA (2018-ban a világ cirokgabonapiacának mintegy 2/3-át biztosította), Ausztrália (körülbelül 15%), Argentína és Ukrajna ; összességében ez a négy ország adja a világ e terményexportjának körülbelül 90%-át [15] .

Jellemzően a fő ciroktermelő országok a fő fogyasztói is – ide tartozik Nigéria, az Egyesült Államok, Mexikó, Szudán és Etiópia, de Kína is a legnagyobb cirokfogyasztók közé tartozik, amely 2014-ben a világ összes fogyasztásának csaknem 20%-át tette ki. (Később ez az ország a 4. helyre esett vissza a cirokfogyasztók listáján, de ennek a növénynek a termelése Kínában tovább növekszik). A cirokot a különböző régiókban eltérően használják. Indiában, Afrikában és a Közel-Keleten szinte minden cirok gabonát élelmiszerként használnak fel, míg Kínában, Ausztráliában, Európában és Észak-Amerikában ( El Salvador és Haiti kivételével ) főként állati takarmányként és ipari alapanyagként használják. etanol előállítására [16] .

Élelmiszerek

A cirok gabona a kukoricához hasonlóan szénhidrátban gazdag és fehérjében szegény [8] . 70-75% keményítőt , 12-13% fehérjét és 3,5% zsírt tartalmaz . A cirokfehérje esszenciális aminosavainak összetétele általában nem kiegyensúlyozott: a két legértékesebb aminosav, a lizin és a metionin aránya 1,81% és 2,49% között, illetve 1,22% és 1,97% között változik [5] . A gabonák kalciumot és kis mennyiségű vasat , niacint és B1 - vitamint is tartalmaznak . Ugyanakkor a gabona nem tartalmaz glutént (glutént) [4] . 1 kilogramm gabona tápértéke megközelítőleg 1,3 takarmányegység ( 1 kg siló  0,24 takarmányegység) [5] .

Azokban az országokban, ahol a cirokot élelmiszerként használják, gabonáját lisztté őrlik, amiből gabonaféléket, laposkenyéreket és pitéket készítenek. A nyers ciroklisztnek erős sajátos íze van, amely a feldolgozás során lágyulhat [4] . Indiában, ahol általában jwari, jowar, jola vagy jondhala néven emlegetik, a cirok fő táplálékforrás Rajasthanban , Punjabban , Haryana -ban , Uttar Pradesh -ben és a Deccan -fennsík Maharashtra , Karnataka és Telangana államokban . Ebből a gabonából bhakri, jowar roti vagy jolada rotti nevű indiai kenyeret készítenek. Tunéziában , ahol általában dro néven emlegetik, a hagyományos krémes ételt őrölt cirokszemekből, tejből és cukorból készítik . Ez az étel a téli hónapok fő reggelije. Közép - Amerikában a cirokot néha laposkenyér készítésére használják. Bár a kukorica a legjobb gabona a tortilla készítéséhez, a cirokot széles körben használják és jól fogadják Hondurasban . A fehércirok előnyösebb laposkenyér készítéséhez.

A cirokot étolaj , keményítő és cukor előállítására is használják . Az Egyesült Államokban és Dél-Afrikában az édescirokból édes szirupot készítenek [4] .

Alkoholos ital

Kínában a cirok kaoliang ( kínai: 高粱) néven ismert, és erjesztik és lepárolják, hogy a baijiu nevű likőrformát állítsák elő , amely közül a leghíresebb a Maotai (vagy Mutai). Tajvanon , Kinmen szigetén az egyszerű cirokból egyszerű cirokból likőrt készítenek . Afrika számos országában, köztük Zimbabwéban , Burundiban , Maliban , Burkina Fasóban , Ghánában és Nigériában, vörös és fehér cirokfajtákat is használnak hagyományos átlátszatlan sörök készítéséhez . A vöröscirok rózsaszínes barna színt ad a sörnek.

Biológiai etanol

Ausztráliában, Dél-Amerikában és az Egyesült Államokban egyre több etanol üzemben használják a cirok gabonát. A cukorcirok szárából bioüzemanyagot állítanak elő a levét préselve, majd etanollá erjesztve .

Egyéb felhasználások

A cirok univerzális takarmánynövény, az állattenyésztésben gabonát, szilázst, zöldmasszát , szénát és szénát használnak [5] . Az Egyesült Államokban és Dél-Afrikában a cukorcirok szárát az állatokkal etetik. A szárakat építőanyagként is használják [4] . A szalmából fonás, seprűt és papírt készítenek [5] .

Jegyzetek

  1. Az egyszikűek osztályának magasabb taxonként való feltüntetésének feltételével kapcsolatban az ebben a cikkben ismertetett növénycsoporthoz, lásd az "APG Systems" című részt az "Egyszikűek" című cikkben .
  2. Cirok // Biológiai enciklopédikus szótár / Ch. szerkesztő M. S. Gilyarov. - M .: Szovjet Enciklopédia , 1986.
  3. Oroszország és a környező országok agroökológiai atlasza: gazdaságilag jelentős növények, betegségeik, kártevők és gyomok. A fő növény a Sorghum bicolor (L.) Moench. - Gabonacirok . Letöltve: 2009. szeptember 14. Az eredetiből archiválva : 2009. április 4..
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 cirok  . _ — az Encyclopædia Britannica Online cikke . Letöltve: 2021. november 16.
  5. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Gashkova I. V. Főbb kultúrák: Sorghum bicolor (L.) Moench. - Gabonacirok . Oroszország és a környező országok agroökológiai atlasza: gazdaságilag jelentős növények, betegségeik, kártevők és gyomok . Archiválva : 2020. december 1.
  6. 1 2 Bicolor cirok  (angolul) : információk a GRIN honlapján .
  7. Mofokeng MA, Shimelis H., Laing M. és Shargie N. Sorghum [ Sorghum bicolor (L.) Moench tenyésztés a levél- és száranthracnózzal, Colletotrichum sublineolum -mal szembeni rezisztencia és a termésnövelés érdekében  : ]Haladás és kilátások - 2017. - Kt. 11 , sz. 9 . - P. 1078-1079 . - doi : 10.21475/ajcs.17.11.09.pne347 . Az eredetiből archiválva : 2021. november 17.
  8. 1 2 3 4 5 6 7 Előszó // Sorghum: Origin, History, Technology, and Production  (angol) / Szerkesztők C. Wayne Smith, Richard A. Frederiksen. - John Wiley & Sons, 2000. - P. vii-x. — ISBN 0-471-24237-3 .
  9. Wiersema JH, and Dahlberg, J. The nomenclature of Sorghum bicolor (L.) Moench (  Gramineae) // Taxon  . - 2007. - Vol. 56 , sz. 3 . - P. 943-944 . - doi : 10.2307/25065876 . Az eredetiből archiválva : 2021. november 16.
  10. Sorghum × drummondii  (angolul) : taxonnév részletei a The Plant List -en (2013. évi 1.1-es verzió) (Hozzáférés: 2017. január 19. ) 
  11. név információ Sorghum bicolor subsp. verticilliflorum a növénylistán . Letöltve: 2017. február 14. Az eredetiből archiválva : 2022. március 31.
  12. Hodnett GL, et al. A cirok vadon élő rokonainak széles körű hibridizációja és hasznosítása // Cirok a 21. században: Élelmiszer - Takarmány - Takarmány - Üzemanyag a gyorsan változó világhoz  / Vilas A. Tonapi, Harvider Singh Talwar, Ashok Kumar Are, B. Venkatesh Bhat, Ch. Ravinder Reddy, Timothy J. Dalton, szerkesztők. - Springer, 2020. - P. 66. - ISBN 978-981-15-8249-3 .
  13. Kimber CT A Domesticated Sorghum eredete és korai elterjedése Indiába és Kínába // Sorghum: Origin, History, Technology, and Production  (angol) / Szerkesztők C. Wayne Smith, Richard A. Frederiksen. - John Wiley & Sons, 2000. - P. 13-15. — ISBN 0-471-24237-3 .
  14. Dalton TJ és Hodjo M. A cirok globális termelésének, fogyasztásának és felhasználásának trendjei // Cirok a 21. században: Élelmiszer – Takarmány – Takarmány – Üzemanyag a gyorsan változó világ számára  / Vilas A. Tonapi, Harvider Singh Talwar, Ashok Kumar Are, B. Venkatesh Bhat, Ch. Ravinder Reddy, Timothy J. Dalton, szerkesztők. - Springer, 2020. - P. 4-9. - ISBN 978-981-15-8249-3 .
  15. Dalton és Hodjo, 2020 , p. 12.
  16. Dalton & Hodjo, 2020 , pp. 8-11.

Irodalom

Linkek