Хмель мужской и женский как отличить
Необыкновенный хмель обыкновенный
Исторические документы свидетельствуют о том, что в России с хмелем были знакомы уже в Х веке. Дикий хмель использовали для приготовления пива, браги и слабых алкогольных напитков.
Сегодня шишки хмеля — незаменимое сырье для пивоваренной промышленности. Содержащиеся в них специфические смолистые и дубильные вещества, эфирные масла придают пиву характерный хмелевой аромат, горький вкус способствуют пеностойкости.
Хмель обыкновенный используют в качестве лекарственного растения. Для этого собирают женские соцветия (шишки), когда они приобретают зеленовато-желтую окраску. Эфирное масло и особые смолы, которые содержатся в соцветиях, обладают мягким успокаивающим действием. Экстракты хмеля входят в состав многих седативных лекарственных препаратов, наиболее известные среди них — валокордин, седавит, уролесан. Травяная подушка, наполненная шишками, — отличное средство от бессонницы, а отвар шишек издавна использовали как средство для укрепления волос. Хмель обладает успокаивающим, снотворным, противосудорожным, болеутоляющим и антибактериальным действиями. Он помогает при отеках, язвенной болезни, воспалении слизистой оболочки желудка.
Что любит хмель
Хмель — многолетняя трудоемкая техническая культура. Растет на одном месте 20 и более лет. Требует умеренно теплого и влажного климата. Оптимальная среднесуточная температура воздуха во время вегетации +15—17°С, без резких колебаний днем и ночью. Слабые весенние заморозки приводят к пожелтению растений. При более сильных заморозках (–5°С) побеги теряют тургор и выглядят увядшими, но со временем восстанавливаются, хотя на стеблях остаются изгибы, сильно уменьшается урожай шишек. Высокие урожаи хмеля получают в местностях, где сумма годовых осадков составляет 500—600 мм с равномерным распределением их по периодам роста и развития растения.
Хмель требует хорошо окультуренных, правильно обработанных плодородных почв (желателен богатый плодородный суглинок, влажный, но не переувлажненный, с песчаной, пропускающей воду подпочвой). Лучше развивается в полутенистых местах, но может расти и на солнце. Для его выращивания используют шпалеры для поддержки надземной части растений и сушилки для обработки готового сырья. Стебли хмеля, своевременно заведенные на поддержки, растут очень быстро. При благоприятных условиях суточный прирост их в июне достигает 20—25 см, а в некоторых случаях и больше.
Всходы — побеги от подземной части стеблей — появляются ранней весной, как только оттает и прогреется почва. В этой фазе проводят обрезку хмеля.
Рост стеблей и развитие листьев начинаются с развития на стебле первой пары листьев. В этой фазе проводят рамование, заводку стеблей на поддержки, подкормку и рыхление междурядий.
Появление и рост боковых ветвей продолжаются до начала цветения. В этот период интенсивно растут стебли, боковые ветви, образуются цветоносные побеги и соцветия. Проводят подкормку, окучивание, рыхление междурядий, пасынкование, удаление нижних листьев и пинцировку боковых ветвей. Продолжительность цветения зависит от биологических особенностей сорта, метеорологических условий, освещения.
Формирование шишек начинается с разрастания прицветковых и покровных чешуек и продолжается до начала технической спелости. Шишки интенсивно растут, образуя лупулиновые железки, в которых накапливаются горькие вещества. Техническая спелость шишек наступает тогда, когда шишки становятся упругими, приобретают золотисто-зеленый цвет и хмелевой аромат. Содержание горьких веществ повышается и достигает максимальной величины. Шишки при сдавливании шелестят, лупулиновые железки приобретают ярко-желтый цвет.
Ежегодно зимой надземная масса ветвей и листьев полностью отмирает, сохраняются только подземные утолщенные корневища. Зимний покой подземной части наступает в зависимости от погодных условий: в октябре или в начале ноября. В этот период на хмельниках проводят обрезку стеблей и окучивание на зиму.
Посадка и уход
С осени готовят ямы или канавы глубиной 50—60 см, которые до половины заполняют навозом, а сверху засыпают землей. Посадку проводят весной саженцами или черенками. Расстояние между растениями — 1 м. После посадки растения пропалывают, рыхлят, подкармливают, поливают.
На второй год стеблей образуется меньше, но они растут быстрее и зацветают раньше. Хмель потребляет много питательных веществ и воды, поэтому для обеспечения хорошего и быстрого роста растения надо дополнительно подкармливать и поливать хотя бы первые 2—3 года.
Декоративность
Хмель — интересная культура, используемая для вертикального озеленения, а также маскировки хозяйственных построек и заборов.
Рост в первой половине лета настолько стремителен, что хмель одним из первых оплетает опоры, намного опережая такие декоративные лианы, как девичий виноград, лимонник, жимолость каприфоль. Ежедневный прирост составляет до 20 см. Стебли хмеля представляют собой тонкие, длинные вьющиеся лианы шестигранной формы. Вдоль граней имеются шипы, которыми хмель цепляется за неровную поверхность опоры, поднимается вверх, завиваясь слева направо по ходу часовой стрелки тремя верхними междоузлиями. Стебли хмеля чувствительны к направлению роста. В вертикальном положении они быстро взбираются по опорам, в горизонтальном темпы роста существенно снижаются. Чтобы вырастить сплошную зеленую стену, растения сажают с интервалом 1,5—2 м. Зная эту особенность, можно быстро задекорировать даже самые невзрачные садовые постройки.
Увитый хмелем забор уже во второй половине июня превращается в густую живую изгородь, а каркас из металлических труб становится ажурной беседкой, лишь только побеги сомкнутся на его вершине. Взрослый, хорошо развитый экземпляр хмеля уже к середине лета образует густое переплетение стеблей и листьев.
У хмеля имеется недостаток, обнаруживающий себя в конце лета: нижние листья на лианах желтеют и опадают, оголяя побеги. Вторая и очень серьезная проблема хмельника в жаркое и сухое лето — атаки тли и клещей. Если дать волю вредителям, они ослабят растение, из-за чего оно приобретет неопрятный вид. И еще: корни хмеля легко распространяются за пределы отведенного для них места, поэтому приходится принимать меры, не давая им такой возможности.
Особенности цветения
Хмель — двудомное растение. До цветения мужские и женские растения не имеют различий.
Женские соцветия хмеля колосообразные, из 20—40 очень мелких цветков, густо собранных на короткой тонкой коленчатой оси соцветия. После цветения все составные части женского соцветия сильно разрастаются, изменяются и после многократного увеличения превращаются в шишку хмеля. Шишки хмеля собраны в метелковидные грозди по 40—50 шт.
Мужские соцветия хмеля представляют собой сильно разветвленную метелку, на которой поодиночке на коротких цветоножках расположены мелкие цветки. Мужские цветки начинают цвести на 3—4 дня раньше женских. Высыпающиеся во время цветения пыльцевые зерна могут переноситься ветром на большие расстояния (от 3 до 20 км). Кроме того, мелкие мужские цветки после цветения засыхают и осыпаются, а потому хозяйственной ценности не представляют.
Ценность хмеля обусловлена наличием в нем специфических горьких, дубильных веществ и эфирного масла. Химический состав шишек разных сортов хмеля варьирует и зависит от зоны возделывания: горькие вещества — от 8 до 24%, альфа-кислоты — от 1,5 до 12%, бета-кислоты — от 3 до 7%. Шишки хмеля содержат горькое вещество лупулин, алкалоид хумулин, эфирное масло (2%), гормоны, хлорогеновую кислоту, флавоноиды (кемпферол, кверцетин-3-глюкозид, лейкоцианидин, лейкодельфинин), кумарины, витамины (B1, В2, В6, РР), дубильные вещества (до 3,4%), макро- и микроэлементы, золу. В побегах и листьях имеется большое количество аскорбиновой кислоты.
Размножение
Хмель размножают делением корневищ, корневыми отпрысками, зелеными черенками, реже семенами. Корневища отделяют от основных корней острой лопатой, не выкапывая куста, прямо в земле.
В отделе биотехнологии Института плодоводства для ускоренного размножения в сочетании с оздоровлением растений разработали методику микроразмножения и адаптации сортов хмеля для закладки промышленных плантаций в условиях Беларуси. Это позволяет получить до тысячи микрорастений с одной меристемы. Саженцы, полученные из этих черенков, свободны от фитопатогенной и вирусной инфекции.
Манана КАСТРИЦКАЯ,
ведущий научный сотрудник Института плодоводства,
кандидат сельскохозяйственных наук
Хмель
бедные, плодородная, средней плодородности
прямые солнечные лучи, полутень, рассеяные солнечные лучи
черенками, семенами, отводками
«Земляной волк» – так с латыни переводится название этого растения. Как хищный зверь, хмель стелется по земле, подкрадываясь, а потом стремительно захватывает свою добычу, оплетая ее лианами
Это самое высокое травянистое растение в европейской части России. За лето стебли хмеля обыкновенного (Humulus lupulus) вырастают до 7–8 метров, а сама лиана не теряет декоративности на протяжении двадцати-тридцати лет, хотя на хмелевых плантациях Баварии известны экземпляры, которые успешно растут и плодоносят более семидесяти лет.
Хмель – растение двудомное, то есть существуют экземпляры мужские и женские. На мужских образуются тычиночные цветки, собранные в рыхлые метелки. Они недолговечны и увядают уже через 10–15 дней после распускания.
Женские соцветия состоят из собранных в пучок 40–60 цветков. По мере роста соцветия становятся похожими на шишки, в которых роль «чешуек» выполняют прилистники. К концу лета в «шишках» хмеля образуются особые железы, вырабатывающие смолистое и ароматическое вещество – лупулин. Женские соцветия хмеля – это один из главных компонентов при изготовлении пива, и именно лупулин придает пенному напитку характерный вкус и аромат.
Всего в мире известно более ста сортов хмеля. Но их создавали, руководствуясь исключительно интересами пивоваров. Поэтому разновидности этого растения отличаются друг от друга главным образом химическим составом соцветий.
Пивовары и садоводы солидарны в одном: выращивать нужно только женские экземпляры хмеля. «Шишки», в отличие от мужских цветов, остаются на растении до глубокой осени, и лиана, увешанная зеленовато-желтыми гроздьями, приобретает особую декоративность. Кстати, когда они еще не полностью пожелтели и имеют зеленую окраску, их можно срезать и высушить. Такие цветы-шишки не рассыпаются и украшают зимние букеты.
Не стоит забывать и о полезных свойствах женских соцветий. Их используют не только в пивоварении. Эфирное масло и особые смолы, которые содержатся в соцветиях, обладают мягким успокаивающим действием. Экстракты хмеля входят в состав многих седативных лекарственных препаратов, наиболее известные среди них – валокордин, седавит, уролесан. Травяная подушка, наполненная «шишками», – отличное средство от бессонницы, а отвар «шишек» издавна использовали как средство для укрепления волос.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО УХОДУ
В начале лета, в период активного роста нуждается в обильном поливе и питательных подкормках.
Как создают новые сорта хмеля
Выберите лучшие дрожжи для вашего напитка
На сегодня известно более 100 сортов хмеля, однако пивовары постоянно пребывают в поиске новых сортов с уникальными чертами, и в этом их интересы совпадают с интересами хмелеводов. Крис Колби в журнале Craft Beer & Brewing рассказывает, как создают новые сорта хмеля – от первого сеянца до поступления в продажу.
Вероятно, вы не задумываетесь о ботанике и генетике, когда вдыхаете сложный, цветочный аромат IPA. Однако эти ароматы и сорта хмеля, которые их создают – результат работы селекционеров. Новые сорта хмеля появляются непрерывно, а тех, что находятся в разработке, в разы больше. Создаются они следующим образом.
Вводная информация
Хмель (Humulus lupulus) также является цветковым растением, но он относится к двудольным, более многочисленному классу покрытосеменных растений. Его семя имеет два зачаточных листа. Из более чем сорока порядков двудольных растений, хмель относится к порядку Розоцветных, в который входят розы и родственные им растения, в том числе яблоки, клубника и персики. Из девяти семейств, входящих в порядок Розоцветных, хмель относится к семейству Коноплёвых, наряду с коноплёй. Существует три вида хмеля – Humulus yunnanensis, Humulus japonicus и Humulus lupulus, применяемый в пивоварении.
Половая принадлежность
Хмель — двудомное растение, то есть у него есть мужские и женские цветы на отдельных мужских и женских растениях. Растения хмеля не имеют ярких цветов с большими лепестками. Цветы хмеля представляют собой небольшие колючие структуры.
Дикие сорта хмеля являются диплоидными, то есть они имеют два набора хромосом – один унаследован от матери, другой от отца. Некоторые коммерческие сорта — триплоидные, то есть у них три набора хромосом. Растения хмеля имеют десять хромосом, девять из которых являются аутосомами («правильными» хромосомами). Последняя хромосома определяет пол.
Как и у людей, у хмеля есть половые хромосомы, помеченные X и Y, XX — женский пол, а XY —мужской. (Отметим, что, хотя они помечены, как X и Y хромосомы, хромосомы хмеля не гомологичны человеческим хромосомам.)
В дикой природе хмель размножается половым путем. Пыльца мужского растения, хранящая по одной копии каждой из его десяти хромосом, попадает на шишку женского растения и оплодотворяет яйцеклетку. Яйцеклетка тоже имеет по одной копии каждой из своих десяти хромосом. Слияние пыльцы и яйцеклетки создает зиготу, которая содержит две копии каждой из десяти хромосом.
Диплоидная зигота инкапсулируется в семя, и семя вырастает в сеянец (либо мужское, либо женское растение), затем цикл повторяется. Хмель также производит корневища, или ризомы (подземные стебли, которые могут вырастать как в корни, так и в стебли), а также может распространяться бесполым путем при помощи боковых побегов.
Клонирование
В коммерческих масштабах хмель размножается бесполым путём (клонально), для пивоварения выращиваются только женские растения, поскольку именно они дают семенные шишки (или стробилы), имеющие лупулиновые железы, содержащие как альфа-, так и бета-кислоты, а также эфирные масла, используемые в пивоварении. Растения мужского пола не имеют шишек, и их присутствие рядом с женскими растениями к тому же заставит женские шишки образовывать семена, что снижает их ценность для пивоварения.
Растения хмеля многолетние, и, как только они приживаются в почве, они начинают прорастать из корневищ каждую весну. В коммерческих условиях первые побеги каждую весну обрезаются, а вторые привязываются к шпалерам, когда они достигают требуемой длины. Побег – разновидность лозы, у которой отсутствуют усики. В дикой природе побеги хмеля растут на любой доступной опоре – деревьях, заборах и тому подобном. Хмель может вырастать до девяти метров в длину. В конце лета растение зацветает, а затем появляются шишки.
Как правило, наибольшая концентрация шишек наблюдается в верхней части стебля. Обычно требуется три года для того, чтобы побег начал давать достойный урожай шишек.
Выращивание на ферме
На хмелевых фермах хмель женского пола высаживается в виде ризом. Новые ризомы получают путём отделения части корневища от уже имеющегося растения. Во время высадки размер высаживаемого корневища может не превышать длины и ширины человеческого пальца. Затем они постепенно разрастаются.
Спустя три года корневище вырастает до размеров баскетбольного мяча. Большие корневища называются коронами. Разделив корону, можно получить много новых дочерних растений.
На коммерческих хмельниках ряды шпалер хмеля могут простираться от одного горизонта до другого. Если большое поле засажено растениями одного сорта хмеля то по сути всё это одно растение, много лет назад появившееся из одного семени, а затем разделенное на большое количество частей. В случае некоторых классических сортов хмеля это семя могло прорасти столетия назад.
Кроме того, сорт хмеля представлен одним только женским растением, а мужского растения не существует.
Возьмите любой сорт хмеля, используемый в пивоварении, и мужских растений этого сорта существовать не будет. (Разумеется, существуют особи мужского пола, которые разделяют часть генетического кода, но совпадение не будет стопроцентным.).
Селекция хмеля
Хотя сегодня существует более 100 сортов хмеля, селекционеры продолжают создавать новые. Пивовары всегда ищут новые сорта с интересными для пивоварения характеристиками. Фермерам нужны сорта с высокой урожайностью, устойчивостью к болезням, хорошими темпами роста и высоким содержанием альфа-кислот (поскольку некоторые хмелеводы получают оплату за содержащуюся в хмеле альфа-кислоту, а не за его вес). Более того, новые сорта должны быть удобны для уборки существующей техникой, которая собирает урожай и отделяет шишки от побега.
Пригодность к хранению — тоже весьма существенный критерий. Можно вывести лучший в мире сорт хмеля, но если его шишки через пару месяцев теряют альфа-кислоты, ни одна пивоварня не захочет его использовать.
Растения хмеля имеют высокий уровень гетерозиготности (мера генетической дисперсии). Диплоидные организмы несут по две копии каждого гена. Каждая из этих копий называется аллелью. Если организм имеет две разных аллели для одного гена, он гетерозиготен для этого гена или гетерозиготен в данном локусе (термин «локус» обозначает место.)
Если бы организм имел два одинаковых аллели в этом локусе, он был бы гомозиготным.
В качестве примера возьмем ген группы крови человека. Существует три аллели: A, B и O. Если бы индивид имел AA (или BB или OO), он был бы гомозиготным. Люди, которые были AB, AO или BO, были бы гетерозиготными. Гетерозиготность – мера того, какой процент локусов (генетических локусов или генов) является гетерозиготным в организме или популяции.
Новые сорта хмеля создаются путём скрещивания женского растения хмеля (почти всегда известного пивоваренного сорта) и мужского растения с желательной характеристикой. Когда появляются женские цветки, они изолируются от случайного попадания пыльцы. Пыльца с мужских цветков собирается и наносится на женские цветки, в результате чего образуются семена. Эти семена высаживают в небольшие горшки (обычно в теплице) и проращивают. Ни один сеянец, полученный путем скрещивания, не имеет точного совпадения генов ни с одним из родителей. К примеру, если скрестить женское растение сорта Cascade с мужским растением (даже имеющим гены сорта Cascade), ни одно семя не станет растением соответствующего сорта. Хмель гетерозиготен до такой степени, что каждое семя содержит новую смесь аллелей. Хотя все сеянцы – растения хмеля, однако каждый из них является уникальным сортом хмеля.
Оценка рассады
В течение первого года рассаду выращивают в теплице. Затем растения с явными недостатками в их агрономических свойствах отбраковывают, а остальные саженцы перемещают под открытое небо. После двух лет на открытом воздухе растения хмеля оценивают на предмет устойчивости к болезням, силу роста и урожайность. Также проводится первоначальная оценка химического состава на предмет пригодности для пивоварения (содержание альфа-кислот и другие параметры).
Многоуровневая оценка
Корневища растений, которые пригодны для перехода на следующую стадию, разделяются на 15-30 клонов. Эти растения после созревания оцениваю по тем же параметрам, чтобы убедиться, что производительность одного сеянца не была случайной или не зависела от местных условий. (Например, сеянец может быть лучше других, потому что случайно он был посажен в необычайно богатый участок почвы.) Анализ свойств растений продолжается, и те, что подтверждают свою пригодность, высаживаются на более крупные участки.
Испытания в промышленных масштабах
Если какой-либо из сортов достигает данной заключительной стадии, его высаживают на двухакровом участке (80 соток). Этот размер участка позволяет вырастить достаточное количество хмеля, чтобы покрыть дно хмелесушилки – «печи», в которой сушится хмель (хотя это скорее здание, чем установка). Конструкция используется для сушки хмеля в промышленных масштабах. Хмель проходит все стадии: сбор урожая, отделение шишек, сушку и упаковку, в результате фермеру станет ясно, пригоден ли данный сорт для выращивания с использованием имеющихся технологий и оборудования. На данном этапе также возможно проведение коммерческих пивоваренных испытаний. Если все испытания пройдены, селекционер должен решить, стоит ли продолжать выращивать сорт. Сортов хмеля уже существует много, поэтому новый сорт должен чем-то отличаться от остальных, чтобы быть конкурентоспособным на рынке.
Сравнение с селекцией других растений
Цели селекционеров хмеля и других растений во многом совпадают. Все селекционеры стремятся вывести сорта с повышенной устойчивостью к болезням, повышенной урожайностью (для сельскохозяйственных культур), лучшим потенциалом хранения. Они хотят создавать растения одновременно привлекательные как для производителей, так и для потребителей. Однако есть и некоторые заметные отличия.
Большинство сельскохозяйственных культур и коммерчески выращиваемых цветов — однолетники. Из семян получают ростки, затем завязываются цветы, из которых вырастают семена, фрукты или другие съедобные части растений. Все этапы проходят за один вегетационный период. Селекционер, работающий с фасолью или петуниями, может скрестить два растения и оценить результат скрещивания через несколько месяцев. Имея хорошее оборудование и теплицу, селекционер может выращивать и оценивать не менее двух поколений однолетнего растения в год.
Большей части растений не нужны шпалеры, поскольку они не вырастают до девяти метров в длину. Многие сельскохозяйственные растения и цветы могут быть выведены в относительно небольших теплицах и испытаны в полевых условиях на сравнительно небольших участках без специальной инфраструктуры. При выведении сельскохозяйственных культур для выращивания в промышленных масштабах требуется проведение крупномасштабных испытаний с использованием уборочной техники.
Большинство селекционеров работают с сортами растений, которые способны передавать признак потомству. К примеру, в результате оплодотворения пестика томата тычинкой томата селекционер получит семена конкретно взятого сорта томата. Обычно это происходит потому, что после первоначального скрещивания гибридное потомство повторно скрещивается с родительским типом. Предположим, что мы взяли сорт помидоров под условным названием Ранний красный, удовлетворяющий нашим требованиям, и скрестили его с другими сортом помидоров, обладающим геном устойчивости к вирусу табачной мозаики (ВТМ).
В результате получилось гибридное потомство, которое генетически наполовину Ранний красный, а наполовину — другое растение. Если бы потомство, содержащее ген резистентности к ВТМ, было скрещено с Ранним красным, то потомство второго поколения генетически было бы на 75% Ранним красным и на 25% — другим растением.
Если второе потомство с геном устойчивости к ВТМ было бы скрещено с Ранним красным повторно, полученное потомство было бы на 87,5% Ранним красным и на 12,5% — другого типа. Повторное обратное скрещивание с устойчивыми к ВТМ растениями, отобранными в каждом поколении, в конечном итоге привело бы к созданию растения, которое было бы почти неотличимо от Раннего красного, но обладало бы геном устойчивости к ВТМ.
Гетерозиготный хмель не сохраняет чистоту породы. Однако, поскольку он может размножаться путем клонирования (расщепления и посадки корневищ), поле любого сорта хмеля будет состоять из идентичных растений, даже если родительские растения не сохраняют чистоту породы.
Перспективные саженцы
Таким образом, селекция хмеля предполагает скрещивание двух высоко-гетерозиготных родительских растений и отбор среди всех их потомков одного или нескольких перспективных сеянцев. Первоначально перспективные саженцы будут многократно клонироваться до тех пор, пока они не смогут пройти полномасштабное испытание с машинной уборкой и отделением шишек.
С момента появления первого сеянца до того, когда сорт хмеля будет готов к выпуску, может пройти десятилетие, и число клонов этого сеянца может исчисляться десятками тысяч. На каждом акре (40 соток) хмеля, посаженного со стандартным интервалом, насчитывается 889 лунок.
На каждый новый сорт, выпущенный в продажу, приходится сотни гибридов, которые не отобрали. Поэтому в следующий раз, поднимая бокал IPA, знайте, что для создания хмелевого профиля напитка было проделана грандиозная работа в лабораториях, теплицах и полях.
