Sprievodca plodinami Pestovanie ryže קבוצת חיפה
1.1 Dôležitosť pestovania ryže
Ryža v Ázii a globálne zásobovanie potravinami
Zdroje: IPI, 2006 a FAO, 2008
Ryža je hlavnou surovinou pre potraviny v Ázii, kde sa vyrába a konzumuje asi 90% ryže na svete. Čína je najväčším svetovým producentom a tretinu z Ázie zvyšuje o 29 miliónov ha (tabuľka 1.1). India produkuje takmer štvrtinu 43 miliónov ha. Ostatné popredné krajiny produkujúce ryžu v Ázii sú tiež uvedené v tabuľke 1.1. Priemerné výnosy v týchto krajinách sa pohybujú od 2,6 do 6,5 t/ha *.
Tabuľka 1.1: Priemerná ročná produkcia ryže, zozbieraná plocha a najdôležitejšia produkcia
Krajina alebo Región
Výroba (milióny ton) *
Plocha zozbieraná (Milióny ha)
* Všetky údaje o tonáži v tejto publikácii sú metrické, pokiaľ nie je uvedené inak.
Celosvetovo sa asi 79 miliónov ha ryže pestuje v zavlažovacích podmienkach. Aj keď predstavuje iba polovicu z celkovej plochy ryže, predstavuje asi 75% ročnej svetovej produkcie ryže. V Ázii sa ročne zavlažuje takmer 60% zo 138 miliónov hektárov určených na produkciu ryže, kde sa ryža často pestuje v monokultúre s dvoma až tromi plodinami ročne, v závislosti od dostupnosti vody. Medzi ďalšie ekosystémy ryže patria nížiny pokryté dažďom (35% z celkovej plochy ryže), ktoré sa vyznačujú nedostatkom kontroly nad vodou, potenciálnymi problémami sú povodne a suchá, ako aj hlbokomorské ekosystémy vysočiny (5%). z celkovej plochy ryže), kde sú nízke a veľmi variabilné výnosy.
Thajsko je najväčší obchodník s ryžou na svete a ročne vyváža v priemere 8 miliónov ton ryže (obrázok 1.1). Vietnam a India vyvážajú celkovo 7 miliónov ton. Ázia, Austrália a USA udržiavali pozitívnu obchodnú bilanciu s ryžou. Latinská Amerika, Afrika a Európa sú čistými dovozcami ryže.
Obrázok 1.1: Globálny obchod s ryžou - priemerné údaje od roku 2000 do roku 2004 (FAO 2006)
Očakáva sa, že dopyt po ryži sa v nasledujúcich rokoch zvýši, a to predovšetkým v dôsledku rastu populácie, najmä v Ázii, kde sa predpokladá nárast populácie do roku 2025 o 35% (OSN, 1999). Zvýšenie celkovej produkcie ryže môže byť výsledkom zväčšenia vysadenej plochy, vyšších výnosov a zvýšenej intenzity. Rozsah oblastí na pestovanie ryže je však obmedzený kvôli strate poľnohospodárskej pôdy pre urbanizáciu, transformáciu pôdy a industrializáciu. Budúce zvýšenie ponuky ryže preto musí pochádzať z vysokých výnosov a intenzívnejšej plodiny, najmä v ekosystéme zavlažovanej ryže.
Existujú značné príležitosti na zvýšenie súčasných výnosov ryže, pretože ázijskí poľnohospodári dostávajú v priemere iba asi 60% potenciálneho výnosu z existujúcich odrôd a klimatických podmienok. Hlavným obmedzením vyšších výnosov a súvisiacej ziskovosti pestovateľov ryže na jednotku ornej pôdy je často neefektívne využitie vstupov (najmä živín, semien a pesticídov) environmentálne udržateľným spôsobom. . Ak je dopyt po potravinách uspokojivý, bude sa musieť zvýšiť efektívnosť výroby ryže pri využívaní čoraz vzácnejších prírodných zdrojov. Na to, aby bola výroba ryže pre výrobcov prospešná a aby poskytovala spotrebiteľom dostatok potravy, sú potrebné lepšie postupy hospodárenia s plodinami, živinami, škodcami a vodou spolu s používaním vysoko výnosnej zárodočnej plazmy. prijateľné ceny.
1.2 História
Mnoho historikov sa domnieva, že ryža sa pestuje od roku 5 000 pred n.
Archeológovia vykopávajúci v Indii objavili ryžu, o ktorej boli presvedčení, že by mohla byť datovaná do roku 4530 pred naším letopočtom. Prvá zaznamenaná zmienka však pochádza z Číny v roku 2800 pred naším letopočtom. Okolo 500 p.n.l. pestovanie sa rozšírilo do častí Indie, Iránu, Iraku, Egypta a nakoniec do Japonska. Aj keď Čína, India alebo Thajsko nemôžu byť identifikované ako domov ryže (mohlo to byť skutočne pre každého), je pomerne zrejmé, že ryžu do Európy a Ameriky priviezli cestovatelia, ktorí si semená vzali so sebou. plodiny, ktoré rástli vo vlastných domovoch a v zahraničí.
Na západe sú niektoré časti Ameriky a časti Európy, ako napríklad Taliansko a Španielsko, schopné zabezpečiť spravodlivé podnebie, ktoré vedie k prosperujúcemu ryžovému priemyslu. Prvá kultivácia v Spojených štátoch pozdĺž pobrežných oblastí S. Karolíny až po Texas sa začala v roku 1685. Niektorí historici sa domnievajú, že ryža putovala do Ameriky v roku 1694 na britskej lodi určenej na Madagaskar.
1.3 Opis zariadenia
Rastlina ryže je jednoročná bylina na teplé obdobie (rastlina jednoklíčnolistová) so zaoblenými vrcholmi, plochými listami a terminálnymi latami.
Ryža sa bežne pestuje ako jednoročná rastlina, aj keď v trópoch môže prežiť ako trvalka a vyprodukovať vertikutovanú plodinu až 20 rokov. Rastlina ryže môže dorásť až do výšky 1 - 1,8 m, niekedy aj viac, v závislosti od odrody a úrodnosti pôdy. Tráva má dlhé tenké listy dlhé 50–100 cm a široké 2-2,5 cm. Malé vetrom opeľované kvety sa vytvárajú v rozvetvenom oblúku na oblúkovitom súkvetí dlhom 30–50 cm. Jedlé semeno je bobule (caryopsis) dlhé 5–12 mm a hrubé 2–3 mm.
fazuľa
Jediné semeno je spojené so stenou, čo je oplodie pečeného vaječníka, ktoré vytvára zrno. Každá panicle ryže (ktorá je určeným kvetenstvom na terminálnom íle), keď je zrelá, obsahuje v priemere 80 - 120 zŕn, v závislosti od odrodových charakteristík, podmienok prostredia a úrovne starostlivosti o plodinu. Kvetinové orgány sú upravené výhonky pozostávajúce z metliny, na ktorej je usporiadaných množstvo malých hrotov. Každé ucho nesie kvet, ktorý sa po oplodnení vyvinie do fazule.
Štruktúra ryžových zŕn
Ryžový obilník sa skladá zo škrupiny (plevy) a vrstvy otrúb, ktoré sú odstránené z leštenej „bielej“ ryže. Každá obálka sa všeobecne skladá z nasledujúcich vrstiev:
- Kôra, kôra alebo škrupina: obklopuje vrstvu otrúb, klíčkov a endospermu.
- Otrubová vrstva (vrstva): veľmi tenká vrstva diferencovaných tkanív. Vrstva obsahuje vlákninu, vitamín B, bielkoviny a tuky. Najvýživnejšia časť ryže leží v tejto vrstve.
- Zárodok: Najvnútornejšia časť zrnka ryže pozostáva hlavne zo škrobu nazývaného amyláza a amekto-pektín. Zmes týchto dvoch škrobov určuje textúru varenia ryže.
Plodina, ktorá vyprodukuje priemerne 300 panikulov na m2 a 100 malých klasov na panikule, s priemernou sterilitou 15% v zrelosti a 1000 zŕn s hmotnosťou 20 g, bude mať očakávanú výťažnosť 5,1 t/Ha.
Obrázok 1.3: Prierez semenom ryže (caryopsis)
Korene ryže (a mnoho ďalších vlhkých rastlín) majú zvláštnu anatómiu: aerenchymálne cievy na vypúšťanie kyslíka do buniek v koreňovom tkanive (pretože mokré oblasti majú málo rozpusteného O2 vo vode).
Genotypy ryže
- Oryza sativa var. označuje: najmä druhy dlhozrnnej ryže pestovanej na juhovýchode USA.
- Oryza sativa var. japonica: na ázijských trhoch sa uprednostňuje väčšina druhov ryže s nízkym a stredným zrnom, ktorá sa pestuje v Ázii a Kalifornii.
- Červená ryža. Oryza sativa: burina.
1.4 Metódy pestovania ryže
Obrázok 1.6: Vysoká rovina
Obrázok 1.7: Nízka rovina
1,5 sol
Typ pôdy: Ryžové pole musí dobre zadržiavať vodu. V ideálnom prípade by pôda mala obsahovať asi 50% ílu. Tiež pôda pokrytá nepremokavým tvrdým alebo ílovitým materiálom pomáha zadržiavať vodu.
1.6 Zavlažovanie
Ryžu je možné pestovať buď vo vlhkom prostredí (ryžové pole), alebo na suchom mieste (pole). (Ryžové polia sa tiež nazývajú ryžové polia alebo ryžové polia).
Asi 75% celosvetovej produkcie ryže pochádza zo zavlažovaných ryžových systémov, pretože väčšina odrôd ryže má plný výrobný potenciál, keď je dostatočný prísun vody.
V chladnejších oblastiach, neskoro na jar, slúži voda aj ako médium na udržiavanie tepla a vytvára oveľa miernejšie prostredie pre pestovanie ryže.
Bazén môže zadržiavať zavlažovaciu vodu na použitie v lete, keď je potreba vody najvyššia.
Väčšina ryže v Ázii sa pestuje v období dažďov od júna do júla a závislosť od dažďových zrážok predstavuje najobmedzenejšie výrobné obmedzenie plodín kŕmených dažďom. Ryžové oblasti v južnej a juhovýchodnej Ázii možno všeobecne klasifikovať ako zavlažované, dažďom napájané územia, nízko položené nížiny s nízkymi hladinami a nížiny s vysokou hĺbkou vody. poháňaný dažďom
Produktivita dobre spravovanej, zavlažovanej ryže je najvyššia a pohybuje sa v rozmedzí 5 - 8 t/ha vo vlhkom období a 7 - 10 t/ha v suchom období, ak je veľmi dobre zvládnutá, ale priemerná hodnota je často iba v rozmedzí 3-5 t/ha. Produktivita ryže v nížine s vysokým dažďom a v nížine s nízkym obsahom vody je však naďalej nízka a je statická okolo 1,0 t/ha.
1.7 Odrody
Existuje viac ako 40 000 odrôd kultivovanej ryže (Oryza sativa L.), presný údaj je však neistý. Viac ako 90 000 vzoriek kultivovaných a divých druhov ryže je uložených v Medzinárodnej banke pre ryžové gény a používajú ich vedci z celého sveta.
Existujú štyri hlavné druhy ryže: Indica, Japonica, aromatická a lepkavá. Odrody ryže sa líšia tvarom, veľkosťou, šírkou, dĺžkou, farbou a chuťou. Existuje veľa rôznych odrôd ryže: odolná voči suchu, odolná voči škodcom, odolná voči povodniam, odolná voči soľnému roztoku, vysoká, krátka, voňavá, lepkavá, červená, fialová, hnedá alebo čierna, dlhá a štíhla alebo krátke, okrúhle zrná.
Rozsiahle štúdie odrôd preukázali, že boli získané nezávisle od druhov divej ryže Oryza rufipogon. Domestikované odrody majú oveľa menšiu variáciu (polymorfizmus) ako divoké druhy.
Odrody ryže (Oryza sativa L.) možno rozdeliť na typy Indica a Japonsko alebo na poddruhy Indica a Japonica, ktoré sa líšia rôznymi morfofyziologickými vlastnosťami. Tieto dve hlavné odrody domestikovanej ryže (Oryza sativa), jedna odroda, O. sativa, naznačuje, že sa nachádza v Indii a juhovýchodnej Ázii, zatiaľ čo druhá, O. sativa japonica, sa pestuje väčšinou v Južná Čína.
Všeobecne možno rodinu ryže rozdeliť do troch hlavných kategórií:
- Dlhé zrnáPribližne. Dĺžka 6-8 mm, asi 3-4 krát väčšia ako hrúbka. Endosperm je tvrdý a sklovitý. Najlepšie odrody s dlhým zrnom pochádzajú z Thajska, južných USA, Indie, Pakistanu, Indonézie a Vietnamu.
- Stredné zrná: približne. Dĺžka 5-6 mm, ale hrubšia ako dlhá ryža. Endosperm je mäkký a kriedový. Počas varenia uvoľňuje do vody asi 15% škrobu. Strednozrnná ryža sa pestuje hlavne v Číne, Egypte a Taliansku.
- Krátke obilniny alebo guľaté obilniny: približne. Dĺžka 4-5 mm, iba 1,5-2 krát dlhšia ako hrúbka. Endosperm je mäkký a biely ako vápno. Táto odroda sa pestuje v subtropických oblastiach, ako sú Kalifornia, Egypt, Taliansko, Japonsko, Kórea, Španielsko a Portugalsko.
1,8 Výťažok
Rozdiel vo výťažku je doslova definovaný ako rozdiel medzi produkčným potenciálom ryže a výťažkami skutočne dosiahnutými pestovateľmi.
Výnosový potenciál tradičných odrôd Indica je asi 5 t/ha, zatiaľ čo produkčný potenciál kríženia odrôd japonica x Indica s vysokou úrodou je asi 10 t/ha. Výnosový potenciál odrôd japónica je 15 t/ha, zatiaľ čo výnosový potenciál hybridných odrôd je asi 18 t/ha.
Rozdiel vo výnose pri výrobe zavlažovanej ryže je graficky znázornený na obrázku 1.8. Má rozdiel asi 4 - 6 t/ha v tropickom (napr. Filipíny) aj subtropickom (napr. Japonsku) podnebí.
Obrázok 1.8: Priemerné výnosy v dvoch rôznych klimatických podmienkach v rôznych režimoch rastu
Po vývoji IR8 a iných odrôd ryže s vysokým výnosom sa vyvinulo značné úsilie na vývoj a šírenie zdokonalených technológií pre technológie pestovania, aby sa plne využil produkčný potenciál vyvinutých odrôd.
Zelená revolúcia
Nová „Super ryža“ bola uvedená na trh v roku 2000 s nárastom výťažku o 35%. Genetický materiál z kukurice sa zaviedol do rastliny ryže. To zvýšilo účinnosť fotosyntézy. Nové odrody pozostávajú z konárov, ktoré rodia menej, ale silnejších bobúľ, ktoré nesú viac bobúľ na jedno kvetenstvo. Polovica hmotnosti rastliny IR8 je zrno a polovica slamy, zatiaľ čo nová rastlina Super Rice predstavuje 60% zrna a 40% slama.
Obrázok 1.9 ukazuje, že od roku 1970 do roku 1985 produkcia ryže v Austrálii stagnovala okolo 6 t/ha.
Po vydaní systému Rice-Check v roku 1986 austrálsky národný výnos rýchlo a stabilne rástol, z približne 6 t/ha v roku 1987 na viac ako 9 t/ha v roku 2000.
Uvádza sa, že použitie systému Rice-Check tiež zvýšilo efektívnosť používania dusíkatých hnojív.
Systémy a podmienky austrálskej produkcie ryže sú však veľmi odlišné od tých v rozvojových krajinách.
Produkcia ryže sa medzi ekosystémami a krajinami veľmi líši. Výnosy 4–6 t/ha sú bežné v zavlažovaných oblastiach, rovnako ako výnosy 2–3 t/ha v daždivých ekologických podmienkach. Ak sú zrážky malé a drenáž je slabá, poľnohospodári pokračujú v pestovaní tradičných odrôd a používajú hnojivá v neoptimálnych množstvách z dôvodu neistoty dosiahnutia primeranej návratnosti investícií do zdrojov.
Posledné analýzy naznačujú, že miera rastu výnosov sa medzi krajinami aj v rámci nich čoraz viac líši. V troch zo štyroch hlavných krajín produkujúcich ryžu je nárast priemerných výnosov za posledných 20 rokov vyšší ako štandardná odchýlka zvýšenia výnosov v provinciách týchto krajín (tabuľka 1.2).
Tabuľka 1.2: Rozdiely vo výťažkoch ryže v 80. a 90. rokoch.
Priemerná ročná miera rastu (%) priemernej celoštátnej produkcie obilnín a subnárodné variácie
Priemerný rast
za rok (%)
Štandardná odchýlka
(subnárodná variácia)