Сахарный тростник

sakhtrostnik

Сахарный тростник (Saccharum) растение относящеея к семейству злаков, или мятликовых (Gramineae,   или   Роасеае), рода    Saccharum, который делят на пять видов: S. officinarum, S. sinense, S. berberi, S. spontaneum и S. robustum. Если до сих пор в течение продолжи­тельного времени преимущественно выращивали S. officinarum, то теперь преобладают сорта, вы­веденные путем целенаправленной межвидовой гиб­ридизации.

Сахарный тростник — гигантское травянистое ра­стение с подземным корневищем; подобно кукурузе он имеет массивный стебель с ясно выраженными узлами. Стебли могут достигать длины 6 м и толщины 2—5 см, они бывают зеленого, желтого, коричневого или фиолетового цвета, есть даже полосатые формы. У основания стебля узлы рас­положены близко один к другому, тогда как выше, в средней части стебля, длина его участков, нахо­дящихся между узлами (так называемы междоуз­лий), составляет около 20 см. Ближе к верхушке стебля междоузлия снова становятся несколько ко­роче. Над каждым узлом ясно виден кольцеобраз­ный участок, на котором находятся почка, защи­щенная чешуйкой, и расположенные несколькими кругами зачатки придаточных корней; этот участок называют корнеродным кольцом. Над ним нахо­дится еще один кольцеобразный участок ткани — кольцо роста, — состоящий из способных к делению клеток (вставочная, или интеркалярная, меристема) и осуществляющий нарастание междоузлия в длину. При полегании тростника деятельность этой меристематической ткани может привести к тому, что стебель снова примет вертикальное положение. Об­разующиеся в листьях ассимиляты запасаются в виде сахарозы в крупных паренхимных клетках внутренних частей стебля.

Листья длиной 1—2 м и шириной 5—7 см по краю мелкозубчатые и из-за отложения кремнезема жес­ткие и острые. Каждый лист живет около 7.0 дней. При высаживании стеблевых черенков из зачатков корней корнеродного кольца образуются располо­женные по кругу корни; они перехватывают у начавшей развиваться почки питательные вещества до тех пор, пока из нижних узлов молодого побега не разовьются новые корни. У сахарного тростника, как и у всех злаков, большая часть корневой системы располагается в верхнем слое почвы, лишь немногие корни проникают на глубину примерно 1,5 м. Соцветие сахарного тростника — обильно развет­вленная метелка длиной 70—90 см. Ниже колосков, расположенных попарно на боковых осях, находятся сидящие кольцом длинные шелковистые волоски, которые длиннее самих колосков, и поэтому все соцветие кажется пушистым. Поскольку образую­щаяся пыльца не всегда фертильна, другими словами, не всегда способна прорастать, плодов образуется очень мало. Если же оплодотворение происходит, то примерно через три недели созревают односеменные плоды-зерновки. Интенсивность цветения сахарного тростника зависит от сорта; кроме того, цветение у этого типичного растения короткого дня подавляется по мере увеличения продолжительно­сти дня в районах выращивания, удаленных от экватора. Цветки и плоды представляют интерес только для селекционеров. При возделывании са­харного тростника для получения сахара цветение нежелательно, так как цветущие стебли прекраща­ют рост, сильно одревесневают; кроме того, с развитием почек, покоящихся у нецветущих экзем­пляров, связано прогрессирующее снижение содер­жания сахара в стеблях.

Из области своего возникновения, ограниченной, по-видимому, Новой Гвинеей и прилегающими ос­тровами, сахарный тростник уже за многие тыся­челетия до нашей эры через острова Малайского архипелага распространился в Индию и Китай. В Средиземноморской области сахарный тростник на­чали выращивать примерно в 600 г., а с XVI века он стал известен также на островах Вест-Индии, в Мексике и Южной Америке. Ныне его можно встретить в районах, лежащих примерно между 35° с. и 35° ю. ш. Интересно, что области его возде­лывания почти не совпадают с областями выра­щивания сахарной свеклы.

Хотя сахарный тростник — типичное тропическое растение, его разведение распространилось и на области, где рост и развитие растения полностью завершиться не могут, но урожай можно убирать в зависимости от температуры. Ниже 20°С рост очень сильно замедляется, а при 15°С и вовсе прекращается. Оптимальная температура для роста около 30°С. Общей границей возделывания следует считать среднегодовую изотерму 20°С. Отрица­тельно сказываются на развитии сахарного тро­стника и сильные колебания температуры. При минусовой температуре растение гибнет. Сахарный тростник очень требователен также к осадкам. Их годовое количество не должно быть ниже 1200 мм. Более того, молодым растениям нужны умеренные осадки, в течение основного периода роста — обиль­ные, к концу же роста и в период накопления сахара, равно как при уборке урожая, осадков должно быть как можно меньше.

Высокие требования сахарный тростник предъ­являет и к окультуренности почв. Вид почвы не столь важен, хотя предпочтительнее относительно тяжелые почвы, но тростник не переносит застой­ного их увлажнения. После основательной и глу­бокой обработки почвы в ней делают борозды глубиной до 45 см, находящиеся на расстоянии 1,40—1,80 м одна от другой, и в них сажают (ук­ладывают) вырезанные из стебля черенки. Для черенкования наиболее пригодны верхние 2/з стеб­ля, исключая верхушку. На каждом черенке должно быть по две-три почки. При экстенсивном возде­лывании сахарного тростника высаживают целые стебли. При последующем уходе за посадками борозды постепенно засыпаются. Затем, чтобы содействовать кущению, проводят окучивание мо­лодых растений. Для уничтожения сорняков в по­садках сахарного тростника сейчас применяют це­лый ряд действенных гербицидов.

Очень распространена многолетняя культура са­харного тростника, при которой урожай убирают в течение нескольких лет. Однако без тщательного ухода за почвой и растениями, как и без обильного удобрения, урожаи при многолетней культуре не­редко сильно снижаются. Как правило, с одного и того же насаждения собирают не более трех урожаев. Вместе с тем имеются и такие посадки сахарного тростника, которые используются свыше 10 лет. Наряду с многолетней культурой широко распространено также однократное использование посадок.

Созревание сахарного тростника, т. е. лучшее для его срезания время, наступает при наиболее высоком содержании сахара в основной ткани (парен­химе) внутренних частей стебля. По мере роста растения отложение сахарозы происходит сначала в нижней части стебля, а затем все выше. Содер­жание сахарозы в сахарном тростнике (9— 16°7о) ниже, чем в сахарной свекле.

В зависимости от условий местообитания сахар­ный тростник срезают через 10—24 месяца после по­садки, если его рост преждевременно не был прерван похолоданием (так нередко бывает в субтропиках). Как и прежде, при уборке урожая широко исполь­зуется ручной труд. Мощными рубящими ножами стебли срезают по возможности ниже, удаляют с них листья и зеленые верхушки и сваливают стебли в кучи. В течение многих лет делались попытки создать машины, пригодные для уборки урожая сахарного тростника. Теперь имеются последова­тельно работающие (дополняющие одна другую) машины и комбайны, с помощью которых на ровных и слабо всхолмленных участках неполегший тростник может быть срезан и предварительной обработкой подготовлен к отправке на фабрику. В отличие от сахарной свеклы, которую можно хранить, сахарный тростник необходимо перерабо­тать не позднее, чем через 24 ч после уборки. Поэтому количество убранного тростника должно полностью соответствовать производственным мощностям перерабатывающих его фабрик. При хорошем развитии посадок сахарного тростника получается большой выход его массы. Так, на Гавайских островах после выращивания тростника в течение 20—24 месяцев снимают урожай до 2300 ц/га. Можно считать, что в среднем во всем мире урожай тростника составляет около 500 ц/га в год.

Прессуя стебли, получают сок. Образующиеся при этом отходы (остатки стеблей) называют бегассой; ее используют как топливо на предприятиях, производящих сахар. Но бегасса пригодна также для производства бумаги, строительного картона и ряда химических препаратов. Последующая переработка сока тростника производится теми же методами, что и переработка сока сахарной свеклы, а изго­товленный из него сахар-рафинад не отличается от сахара, получаемого из свеклы. В небольших ко­личествах из сахарного тростника, кроме рафинада, вырабатывают более или менее твердый бурый сахар. Способ его переработки, применяющийся там, где площади возделывания тростника невели­ки, очень прост — выжимание сока из стеблей про­исходит на простых мельницах; при этом извлека­ется лишь немногим более половины сока. Затем его упаривают на больших открытых противнях. Получаемый продукт содержит все компоненты исходного сиропа и поэтому гигроскопичен. В Ин­дии, Китае, Восточной Африке и в северной части Южной Америки бурый сахар очень популярен, что не в последнюю очередь объясняется его более низкой ценой, чем цена рафинада. Следует отме­тить, что только что выжатый сок сахарного тростника — приятный сладкий напиток; в тепле он очень скоро начинает бродить.

Большая часть получаемого во всем мире пище­вого сахара извлекается из сахарного тростника, но весьма характерно, что соотношение между долей мирового производства сахара из тростника и долей сахара из сахарной свеклы постоянно меняется. Не­взирая на относительно меньшее содержание сахара в сахарном тростнике, чем в сахарной свекле, при его возделывании с одного гектара поля выход сахара больше, чем при выращивании свеклы. Это объясняется тем, что масса стеблей тростника превышает массу корнеплодов свеклы, выросших на той же площади.