Kde je rodiště cukrové třtiny?

Oblasti odbornosti: Pěstování rostlin, Pěstování na polích Rod: Saccharum Čeleď: Obiloviny (Poaceae) Řád/řád: Poales (Poales) Třída: Jednoděložné (Liliopsida) Kmen/oddělení: Cévnaté rostliny (Tracheophyta) Království: Rostliny (Plantae) Latinský název: Saccharum

Kvetoucí rostliny Kvetoucí rostliny

Cukrová třtina (Saccharum), rod vytrvalých bylin z čeledi Poa. Pícniny, průmyslové plodiny. Nejznámějším zástupcem rodu je druh cukrové třtiny (Odrůdy) je oblíbená cukrová plodina. Roste především v teplých mírných a tropických oblastech Indie, jihovýchodní Asie a Nové Guineje.

Domestikace začala v Papui Nové Guineji a Indonésii. Domorodí lidé používali cukrovou třtinu pro potravinářské a krmné účely.

Za druhé centrum domestikace je považována pevninská Jižní Čína a Tchaj-wan, kde byl druh pěstován Saccharum sinense. K šíření kultury došlo podél tras lidské migrace do jihovýchodní Asie, Indie a oblasti Tichomoří, přičemž vznikly hybridy s divokým rákosím. Cukrová třtina se do Středomoří dostala kolem roku 500 před naším letopočtem. rozšířila se do Maroka, Egypta, Sýrie, Řecka a na ostrovy Kréta a Sicílie, které byly hlavními producenty cukru až do 15. století, poté se kultura dostala do západní Afriky a poté do Střední a Jižní Ameriky.

Botanický popis

Cukrová třtina je rostlina opylovaná větrem. Oddenek má silné kořeny. Stonek je hlavním produkčním orgánem cukrové třtiny, vyplněný buňkami parenchymu a je hlavním úložištěm sacharózy.
Cukrová třtina (Saccharum officinarum). Botanická ilustrace z knihy: Brandt W. [et al.]. Köhler’s Medizinal-Pflanzen in naturgetreuen Abbildungen mit kurz erläuterndem Texte. Gera-Untermhaus, 1890. Bd 2. Pl. 169. Třtina cukrová (Saccharum officinarum). Botanická ilustrace z knihy: Brandt W. [et al.]. Köhler’s Medizinal-Pflanzen in naturgetreuen Abbildungen mit kurz erläuterndem Texte. Gera-Untermhaus, 1890. Bd 2. Pl. 169. Lodyha je 2–6 m vysoká a 4–5 cm silná, skládá se z uzlů a internodií. Každý uzel se skládá z interkalárního meristému obsahujícího kořenové primordia a pupeny nad listovou jizvou, kde je připojena listová pochva. Internodia se skládají z buněk parenchymu a cévní tkáně, ve které je uložena sacharóza. Internodia jsou pokryta vrstvou vosku. Listy a internodia se vyvíjejí v bazipetálním směru: čepel listu se rozšiřuje na bázi a poté se internodia prodlužuje. Listy se objevují při vývoji stonku: jeden list na uzel. Zralé stonky zahrnují několik listů uzavřených v listovém vřetenu, asi 10–12 zelených listů a řadu stárnoucích listů, jejichž počet se zvyšuje s věkem rostliny. Čepel je na spodní straně listu ochlupená a na horní straně hladká. Rozměry listu: šířka 2–10 cm, délka – 60–150 cm Báze listu je přichycena ke stonku v uzlině, poté se ovine kolem stonku a tvoří pochvu, která volně kryje internodium. Kořenový systém je dynamický, což znamená, že oblasti aktivního růstu kořenů se liší v závislosti na vzorcích zavlažování. Rostlina si také vyvine podpůrné kořeny, které ji slouží k ukotvení v půdě. Květenstvím je rozvětvená lata. Celkový počet květů na květenství může dosáhnout 24 tisíc. Panikulu tvoří hlavní osa a větve 1., 2. a 3. řádu. Větve jsou připevněny k kláskům uspořádaným do párů, z nichž jeden je přisedlý a druhý na stopce. Na základně každého klásku je řada bílých chlupů. Květy cukrové třtiny se skládají ze 3 tyčinek a 1 plodolisty s péřovitou bliznou. Barva prašníků se liší od jasně žluté po fialovou. Často mohou být samčí tyčinky sterilní, což způsobí zastavení produkce pylu. Kvetení je při pěstování cukrové třtiny nežádoucí, protože koreluje s nízkým obsahem cukru. Semena cukrové třtiny mají krátkou dobu životaschopnosti.

Biochemické složení

Stonek cukrové třtiny obsahuje asi 11–16 % vlákniny, 12–16 % rozpustných cukrů a 63–73 % vody. Z cukrů převažuje sacharóza (12,5 %), v malém množství (0,6–0,9 %) je obsažena fruktóza a glukóza. Podíl celulózy je 5,5 %, ligninu – 2 %.

Odrůdy a typy

• Odrůdy;
• Saccharum spontaneum;
• Saccharum robustum;
• Saccharum edule;
• Saccharum barberi;
• Saccharum sinense.

Zdrojovým genetickým materiálem, na kterém jsou vytvořeny všechny komerční hybridy, je druh Odrůdy (2n = 80), který je schopen akumulovat velké množství sacharózy ve stonku, ale má nízkou odolnost vůči chorobám. Jeho původ úzce souvisí s lidskou činností, protože tento druh se ve volné přírodě nevyskytuje.

Většina odrůd cukrové třtiny jsou polyploidní a aneuploidní mezidruhové hybridy domestikovaných druhů Odrůdy a divoce vypadající Saccharum spontaneum.
Cukrová třtina (Saccharum officinarum). Obecná forma. Cukrová třtina (Saccharum officinarum). Obecná forma. Saccharum spontaneum – vysoce polymorfní druh, který se vyznačuje velmi nízkým obsahem cukru, ale má vlastnosti užitečné pro šlechtění, včetně odolnosti vůči biotickým a abiotickým stresům. Od pěstované cukrové třtiny se liší tenčími stonky a úzkým květenstvím. Počet chromozomů (2n) se pohybuje od 40 do 128. Předpokládá se, že tyto 2 rodové druhy cukrové třtiny se rozcházely mezi 2,5 a 3,5 miliony let. V budoucnu výhled Odrůdy prošel 2 autopolyploidizacemi se vznikem oktaploidů. Počet chromozomů v druhu se pohybuje od 80 do 130. HybridizaceOdrůdy и Saccharum spontaneum skončilo vytvořením v roce 1921 na ostrově. Jávská (Indonésie) odrůda ‘Java Wondercane’, která se stala předkem odrůd s vysokým obsahem sacharózy, která zvýšila produkci cukru o 35 %.

Ekonomický význam

Cukrová třtina se používá k výrobě cukru, etanolu a biopaliv. Stonky se používají k výrobě rohoží, zástěn a doškových střech. Mladé neotevřené stonky květů se konzumují syrové, dušené, smažené atd. Cukrová třtina tvoří asi 65 % světové produkce cukru. Cukrová třtina je jedním ze základních exportních artiklů pro mnoho zemí světa. Podle údajů FAO za rok 2021 jsou největší obdělávané plochy soustředěny v Brazílii – 10 milionů hektarů, Indii – 5 milionů hektarů a Thajsku – 1 milion hektarů. Lídry v objemu produkce jsou Brazílie – 716 mil. t, Indie – 405 mil. t a Čína – 107 mil. t. Cukrová třtina se v Ruské federaci nepěstuje. Hlavní cukrovou plodinou v Rusku je cukrová řepa. Průměrný výnos cukrové třtiny je 60–70 t/ha. Při zpracování se z něj získává třtinový cukr a zpracované produkty, včetně bagasy, melasy a sedimentu. Ze 100 tun cukrové třtiny se vyrobí průměrně 14,3 tun surového cukru, 27,2 tun bagasy, 5,2 tun sedimentu, 2,6 tun melasy. Výroba biopaliv je aktivně se rozvíjející průmysl. V roce 2006 bylo 47 % brazilské sklizně cukrové třtiny použito k výrobě bioetanolu. Asi 40 % paliva používaného v autech v Brazílii byl etanol z cukrové třtiny. Bagasse, zbytkové suché třtinové vlákno po extrakci třtinové šťávy, se používá k několika účelům: k výrobě etanolu, jako palivo pro kotle a pece, k výrobě papíru a lepenky, jako mulč pro zemědělské plodiny, jako surovina pro výrobu chemikálií (popel, lignocerin a kyseliny cerotové). Bagasse se spaluje za účelem výroby tepla, výroby páry jako zdroje energie, pohonu cukrovarů a přebytečná energie se posílá do elektrické sítě. Bagasa z cukrové třtiny se také používá k výrobě konstrukčních panelů (dřevotřískových desek), které se používají k výrobě nábytku a podlah. Bagasse je účinný biosorbent a lze jej použít při čištění odpadních vod. Vysušený filtrační koláč se používá jako přísada do krmiva, hnojivo a zdroj vosku. Vosk z cukrové třtiny je žádaný v kosmetickém a farmaceutickém průmyslu.

Agrotechnické vlastnosti

Pěstování cukrové třtiny je možné v tropickém nebo subtropickém klimatu s ročním úhrnem srážek minimálně 600 mm. Cukrová třtina vydrží krátkodobě okolní teploty 45 °C nebo vyšší, přičemž nad 40 °C se růst zpomalí. Cukrová třtina je relativně odolná vůči suchu, ale nedostatek vody způsobuje zastavení biosyntézy cukrů. Je známo, že použití zavlažování zvyšuje výnos cukru z 1 hektaru o 3 tuny. Optimální pH půdního roztoku pro pěstování cukrové třtiny je 5,0–5,8. Plodina je citlivá na zasolení půdy: pěstování na zasolených půdách inhibuje růst a vývoj rostlin a snižuje výnos cukru. Doba výsadby cukrové třtiny v tropickém pásmu se pohybuje od ledna do března. Nejběžnějším způsobem množení plodiny jsou stonkové řízky. Každý řízek (chubuk) musí obsahovat alespoň jeden pupen. Optimální teploty pro zakořeňování řízků jsou 27–30 °C. Pro výsadbu řízků (délka 30–40 cm) se řežou brázdy hluboké 14–16 cm s roztečí řádků 70–90 cm. Chubuki se umístí do brázd a zaryjí se. Při zakořenění vytváří jeden čubuk 10–15 výhonů vysokých 2,0–2,5 m. Sazenice se obvykle objevují asi 12 dní po výsadbě a první list se otevírá asi po 8 dnech. Péče o sazenice zahrnuje 3-4x uvolnění vzdálenosti řádků, aplikaci hnojiv, hubení škůdců a chorob až do uzavření řádků. Dávky a načasování aplikace hnojiva závisí na růstové fázi rostlin. Přibližně 120 dní po výsadbě se rychlost růstu zpomalí a zvýší se obsah sacharózy ve stoncích. Internodia obvykle dokončí svůj cyklus a dozrávají v době, kdy list k nim připojený zemře. Jak stonek dozrává, více internodií dosáhne stejného stavu a zvyšuje se obsah sacharózy. Sklizeň se provádí v prosinci až květnu ručně nebo pomocí kombajnů. Ruční sklizeň představuje více než polovinu produkce a převládá v rozvojových zemích. Při tomto typu sklizně se pole zapálí. Požáry nespalují stonky a kořeny rostliny – oheň ničí suché listy a plaší jedovaté hady. Hůl se pak řeže těsně nad úrovní země pomocí třtinových nožů nebo mačet. Ve vyspělých zemích jako je USA, Austrálie a Čína se sklízecí mlátičky používají pro mechanizovanou sklizeň. S každým dalším řezem se výnos cukrové třtiny snižuje. Při sklizni se stonky kácí na úrovni půdy za účelem dalšího opětovného růstu stonků. S dobrou zemědělskou technologií se na plantážích provádí 3–5 až 8 řízků stonků. V zemích s intenzivním zemědělstvím, které vyžaduje vysokou produktivitu polí, se cukrová třtina znovu vysadí po 2 nebo 3 sklizních, aby se zabránilo snížení výnosu. V zemích s tradičním hospodařením, s menšími poli a ruční sklizní lze úrodu sklízet až 10 let od jedné výsadby. Při pěstování cukrové třtiny se aktivně používají hnojiva dusík-fosfor-draslík. Rostlina vyžaduje dusík pro optimální vývoj, výnos a obsah cukru v palicích. Mezi příznaky nedostatku dusíku patří tenké, zakrnělé stonky, zažloutlé listy s nekrózou na okrajích a špičkách a snížená kořenová hmota. Nadbytek dusíku může prodloužit zralost plodin, což způsobuje, že rostlina má významnou biomasu listů, což může způsobit, že rostlina je náchylnější k listovým chorobám a škůdcům. To také vede ke snížení akumulace sacharózy. Nedostatek fosforu se může u rostlin projevit růstem krátkých tenkých stonků, špatně vyvinutým kořenovým systémem a tmavě zelenou barvou čepele listů. Nadbytek fosforu může vést k nedostatku dalších mikroelementů (zinek, železo), což snižuje výtěžnost cukru. Draslík je nezbytný pro mnoho fyziologických procesů. Je to jedna z nejdůležitějších živin při pěstování cukrové třtiny, protože je rozhodující pro akumulaci cukrů. Draslík podporuje syntézu a pohyb cukrů, zlepšuje extrakci a čistotu třtinové šťávy. Nedostatek draslíku má za následek zastavení růstu, tenké stonky a žloutnutí starších listů s chlorotickými skvrnami, což nakonec vede k odumírání listů. Draslík také hraje důležitou roli ve vývoji odolnosti proti suchu v cukrové třtině. Škůdci: listonohy, larvy třtiny, mouchy, mravenci, mravenci, symphylos, hlístice, larvy klikatých brouků, černí brouci, nosorožci, nosatci, molice, termiti, sarančata, moučníci, mšice, šupinatý hmyz. Nemoci: bakteriální spálení listů, bakteriální skvrnitost, rez, žlutá skvrnitost, kořenová hniloba, sněť cukrové třtiny, černá hniloba, skvrnitost listů, červená hniloba, fusarium.

Publikováno 14. prosince 2023 v 12:32 (GMT+3). Poslední aktualizace 14. prosince 2023 v 12:32 (GMT+3). Kontaktujte redakci

O právo být považován za místo narození cukrové třtiny se přou dva regiony – úrodná údolí v severovýchodní Indii a polynéské ostrovy v jižním Tichém oceánu!
Botanické studie, starověké literární zdroje a etymologická data však hovoří ve prospěch Indie. Mnoho dřevitých divokých odrůd cukrové třtiny, které se tam nacházejí, se svými hlavními vlastnostmi neliší od moderních pěstovaných forem. Cukrová třtina je zmíněna v Manuových zákonech a dalších svatých knihách hinduistů. Samotné slovo „cukr“ pochází ze sanskrtského sarkara (štěrk, písek nebo cukr); století později tento termín vstoupil do arabštiny jako sukkar a do středověké latiny jako succarum. Z Indie, kultura cukrové třtiny mezi 1800 a 1700 př. Kr. E. vstoupil do Číny. Dokládá to několik čínských zdrojů, které uvádějí, že lidé žijící v údolí Gangy naučili Číňany získávat cukr vařením jeho stonků. Z Číny jej pravděpodobně staří mořeplavci přivezli na Filipíny, Jávu a dokonce i na Havaj. Když o mnoho staletí později dorazili do Pacifiku španělští námořníci, na mnoha tichomořských ostrovech již rostla divoká cukrová třtina.
Zřejmě první zmínka o cukru ve starověku pochází z doby tažení Alexandra Velikého do Indie. V roce 327 př.n.l E. jeden z jeho generálů, Nearchus, hlásil: „Říkají, že v Indii je rákos, který produkuje med bez pomoci včel; jako by se z ní dal připravit i opojný nápoj, ačkoli na této rostlině nejsou žádné plody.“ O pět set let později Galén, hlavní lékařská autorita starověkého světa, doporučil „sakcharon z Indie a Arábie“ jako lék na nemoci žaludku, střev a ledvin. Také Peršané, i když mnohem později, přejali zvyk konzumovat cukr od Indiánů a zároveň udělali hodně pro zlepšení metod jeho rafinace. Již v 700. letech nestoriánští mniši v údolí Eufratu úspěšně vyráběli bílý cukr pomocí popela k jeho rafinaci.

Arabové, kteří se rozšířili od 7. do 9. stol. jejich majetky na Středním východě, v severní Africe a Španělsku přinesly kulturu cukrové třtiny do Středomoří. O několik století později zavedli křižáci vracející se ze Svaté země cukr do celé západní Evropy. V důsledku střetu těchto dvou velkých expanzí se Benátky, ležící na křižovatce obchodních cest muslimského a křesťanského světa, nakonec staly centrem evropského obchodu s cukrem a zůstaly jím více než 500 let.
Na počátku 15. stol. Portugalští a španělští námořníci rozšířili kulturu cukrové třtiny na atlantické ostrovy. Jeho plantáže se poprvé objevily na Madeiře, na Azorských ostrovech a na Kapverdských ostrovech. V roce 1506 nařídil Pedro de Atienza výsadbu cukrové třtiny v Santo Domingu (Haiti), čímž tuto plodinu zavedl do Nového světa. Za pouhých 30 let poté, co se objevil v Karibiku, se tam rozšířil tak široce, že se stal jedním z hlavních v Západní Indii, které se nyní říká „ostrovy cukru“. Role zde vyráběného cukru rychle rostla s rostoucí poptávkou po něm v zemích severní Evropy, zejména poté, co Turci dobyli Konstantinopol v roce 1453 a význam východního Středomoří jako dodavatele cukru poklesl.

Zdroj: http://www.krugosvet.ru/articles/03/1000344/print.htm
Jiné odpovědi

Je nesporné, že Indie je rodištěm cukrové třtiny.

Dávno před naším letopočtem po jeho existenci volali hinduisté, žvýkali ho, vymačkávali šťávu a přidávali do různých pokrmů.

Ve 4. století ano. E. jeden z velitelů Alexandra Velikého napsal: „V Indii je rákos, který produkuje med bez včel. Šlo zjevně o sirup, který se vyráběl z třtiny. Trvalo však dlouho, než se lidé naučili vyrábět cukr z třtinové šťávy.

Na počátku 7. stol. n. E. Čínský cestovatel, který Indii navštívil, již uvedl, že se tam pěstuje hodně cukrové třtiny a vyrábí se z ní „kamenný med“.

Peršané byli první, kdo přijal schopnost kultivovat cukrovou třtinu a vyrábět cukr od Indiánů. Pravda, tento cukr byl ještě špatně rafinovaný a tmavý.

V 7. stol Persie byla dobyta Araby. Arabové hodně přejali od poražených lidí, včetně toho, že se naučili pěstovat cukrovou třtinu. Cukrovou třtinu přivezli také do Egypta, Španělska, Sicílie a na Kypr.

Po křížových výpravách v 1.-1163.stol. cukr se stal známým i v jiných evropských zemích. Jeho produkce se postupně zvyšovala. Pravda, cukr si v té době a mnohem později mohli koupit jen velmi bohatí lidé. Je například známo, jak v roce XNUMX rytíř Betrand de Gilles daroval cukrovou homoli francouzskému králi Ludvíku VII. a ten si ji nechal jako svou nejdražší věc. Slavný římský lékař a přírodovědec té doby Claudius Galen mimo jiné předepisoval pacientům určité dávky speciálního „léku“ – cukru.

XV století bylo stoletím velkých geografických objevů. Španělé a Portugalci přinesli cukrovou třtinu na všechny ostrovy a země, které objevili, včetně Jižní Ameriky. Americká půda se pro novou rostlinu ukázala jako úrodná. Brzy začal levný americký cukr na trhu vytlačovat evropský cukr. Dobrým podnětem ke zvýšení výroby cukru byla móda, která přišla do módy v 17. století. zvyk pití čaje a kávy. Cukr se stává masovým potravinářským produktem.

A najednou potíže. Na počátku 19. stol. Vypukly napoleonské války. Anglická flotila, v té době nejsilnější, zablokovala námořní cesty a přestaly dodávky zboží, včetně cukru, do evropských zemí z koloniálního majetku. Evropa zůstala bez cukru.

Ale do této doby byl již znám způsob získávání cukru z řepy. Německý vědec Andreas Sigismund Marggraf, ředitel třídy fyziky a matematiky Královské pruské akademie věd, zkoumal v roce 1747 pomocí mikroskopu složení solí a minerálů v mangoldu bělostné řepy, červené řepě a řepě. tzv. cukrový kořen (později cukrová řepa), našel bílou krystalickou látku, která není chuťově horší než třtinový cukr.

V roce 1798 byl pruskému králi poslán první cukr vyrobený z řepy. Fridrich Vilém III. si tento cukr oblíbil a pomohl Achardovi postavit první cukrovar ve slezském městě Gumern. To bylo v roce 1802.

V roce 1802 byl současně s německým postaven první řepný cukrovar v Rusku, ve vesnici Alyabyev, provincie Tula. O něco později se takové továrny objevily v dalších evropských zemích.

Pěstování cukrové řepy a výroba cukru začala v roce 1827 v Bělorusku. Ve stejné době byl v provincii Grodno na panství Botski postaven první cukrovar v Rusku. Od letošního roku začal počet cukrovarů neustále narůstat.

Zpočátku byl řepný cukr zahuštěná žlutohnědá hmota. Nebyl to ani cukr, ale melasa, viskózní melasa obsahující mnoho nečistot. Tento produkt byl velmi nepohodlný na skladování a použití.

Vědci objevili krystalizaci řepného cukru až v polovině 19. století. A to způsobilo celou revoluci v cukrovarnictví. Od té doby se cukr stal tím, co ho známe dnes.

Hej, hej, pravděpodobně Afrika, nedokážu to přesněji říct

Cukrová třtina pochází z Melanésie a poprvé se stala známou jako plodina v Indii dlouho před narozením Krista.

8.000 XNUMX let před naším letopočtem E. – první objevy cukrové třtiny v Melanésii a Polynésii