Хлопчатник представляет собой род многолетних растений, относящихся к семейству мальвовых. Это самая распространенная в мире прядильная культура, которую целенаправленно выращивают для получения текстильного волокна, известного как хлопок.
История и география распространения
Исторической родиной хлопчатника считаются тропические регионы Азии, Африки и Америки. Это одно из древнейших окультуренных растений на Земле: свидетельства его возделывания в Индии и Китае насчитывают около пяти тысяч лет.
В современном мире хлопчатник культивируют практически на всех континентах, но основные плантации сосредоточены в зоне сухих субтропиков. Крупнейшими производителями хлопка являются страны СНГ, США, Китай, Индия и Бразилия.
На территории СНГ хлопководство наиболее развито в Узбекистане, который обеспечивает около 65% общего сбора. Также его выращивают в других республиках Средней Азии, на юге Казахстана и в Азербайджане. Средняя урожайность хлопка-сырца в этих регионах составляет приблизительно 30 центнеров с гектара.
Ботаническое описание и виды
Культурный хлопчатник — это растение высотой от 70 до 200 сантиметров. Его корневая система в основном располагается в пахотном слое, хотя отдельные корни могут уходить на глубину до двух метров. Стебель ветвится, образуя ростовые и плодовые ветви. Цветки крупные, кремового, желтого или белого цвета; у тонковолокнистых сортов у основания лепестков часто присутствует характерное красноватое пятно.
Плод представляет собой коробочку с тремя-пятью гнездами. В каждом гнезде содержится от 5 до 11 семян яйцевидной формы. Именно на семенах и развиваются те самые волокна: на одном семени может быть от 5 до 15 тысяч волокон длиной 35–50 мм, каждое из которых является отдельной клеткой эпидермиса.
Качество волокна — его длина и тонина (толщина) — зависит от вида и сорта растения, а также от почвенно-климатических условий и уровня агротехники. Наиболее распространен хлопчатник мексиканский, к которому относятся средневолокнистые сорта. С 1930-х годов также широко выращивают хлопчатник перуанский, дающий более тонкое и длинное волокно; к этой группе относятся советские тонковолокнистые сорта. Селекционерами выведены даже формы хлопчатника с цветным волокном — коричневым и зеленым.
Требования к условиям выращивания
Хлопчатник — культура крайне теплолюбивая и влаголюбивая. Семена начинают прорастать только при температуре почвы не ниже 15–16°C, а оптимальная температура для роста и развития составляет 25–30°C. Выращивают его исключительно на орошаемых землях. Наибольшее количество воды растение потребляет в период цветения. Для формирования одной тонны урожая хлопчатник расходует от 600 до 700 тонн воды, а иногда и больше. Культура плохо переносит затенение и очень требовательна к условиям питания.
Значение и использование
Хлопчатник является источником половины всего производимого в мире натурального текстильного волокна. Переработка 100 кг хлопка-сырца (волокно с семенами) на хлопкоочистительных заводах дает около 34 кг прядильного волокна, 3 кг подпушка (используется для изготовления толстых тканей, бумаги, искусственной кожи, ваты) и 62–63 кг семян.
Из семян получают пищевое и техническое масло, жмых идет на корм скоту, а из шелухи производят спирты, смолы и краски. Даже стебли находят применение: из них вырабатывают бумагу, получают спирты и кислоты. Кроме того, хлопчатник — отличный медонос: с одного гектара посевов пчелы могут собрать до 300 кг меда.
Особая ценность тонковолокнистого хлопка в его высокой продуктивности: одна тонна такого сырья позволяет произвести 16 тысяч квадратных метров ткани, в то время как из того же количества средневолокнистого хлопка получается лишь 8600 м². В среднем из одного килограмма хлопкового волокна можно изготовить 5 метров полотна, 10–12 метров ситца, 20 метров батиста или 140 катушек ниток.
Агротехника возделывания
Хлопчатник выращивают в специальных хлопково-люцерновых севооборотах. Среди лучших сортов средневолокнистой группы — Ташкент 3, 108-Ф, С-4727; тонковолокнистой — 8763-И, С-6030, 5904-И. Обычно его сеют после люцерны и возделывают на одном поле несколько лет подряд.
Подготовку почвы начинают с осени: удаляют старые стебли, выравнивают поле, проводят поливы и глубокую вспашку на 25–30 см, предварительно внося органические и минеральные удобрения. Весной почву боронуют, выравнивают с помощью планировщиков, культивируют или перепахивают.
Посев проводят в апреле гнездовым (60x60, 60x50, 80x20 или 20x30 см) или широкорядным способом с использованием сеялок точного высева. Норма высева составляет от 40 до 120 кг семян на гектар, с заделкой на глубину 3–5 см.
Уход за посевами и уборка урожая
Уход включает многократное рыхление междурядий, борьбу с сорняками (в том числе с применением гербицидов), защиту от болезней и вредителей, поливы и подкормки. Под хлопчатник в среднем вносят 130–250 кг азота, 100–185 кг фосфора и 65–115 кг калия на гектар.
Для улучшения условий формирования бутонов и завязей летом проводят чеканку — прищипывание верхушек главного стебля и боковых ветвей. Поскольку коробочки созревают не одновременно, уборку урожая проводят в 2–4 приема, начиная при раскрытии 50–60% коробочек.
Чтобы облегчить работу хлопкоуборочных машин и предотвратить засорение волокна, перед уборкой растения обрабатывают дефолиантами — химическими препаратами, вызывающими высыхание и опадение листьев.