Платформа обмена знаниями

Инициатива стран Центральной Азии по управлению земельными ресурсами

Технологии

Индиго

Об Индигофера

Биологические свойства

«Indigofera tinctoria L.» относится к семейству бобовых, является однолетним полукустарниковым растением высотой 1-1,5 метра. Растение не имеет дикорастущих видов, поэтому оно выращивается только в культивированном виде. Листы имеют продленную форму, непарноперистосложные. Цветки имеют красный цвет, расположены из выступающего из основы листов бутона в виде кисты.
 
Плоды, то есть бобы, имеют длину в 2-3 см, красно-желтого цвета. Внутри каждого боба имеются в среднем по 3-4 спелых семени. В спелом виде бобы имеют коричневый оттенок. Семена маленькие, коричневого цвета. Боковые ветки в основном образуются в нижней части стебля и в период роста достигают высоты основного стебля. В зависимости от плотности посадки, на каждом кусте могут образоваться до 10-15 боковых веток.

Еще одна биологическая особенность растения, на которую стоит обратить внимание это то, что до периода зрелости бобов и семян, рост в высоту и образование листьев происходят активным образом. После начала периода зрелости бобов образование листьев резко сокращается. После зрелости бобов листья желтеют и опадают. Данное свойство растения очень важно и связано с целями выращивания: получения семян или получение биомассы листьев.

Корень индигоферы имеет прямую форму и после появления ростков из семени рост корня активизируется, и в период образования первых листков, после появления уже 6-8 листьев, длина корневой части в 3 раза превышает длину верхней части растения. В период развития растения рост корня замедляется, расширяется, и появляются боковые корни. До конца периода роста длина корня составляет в среднем 15-20 см.
 
Внешний вид растения напоминает вексибию обыкновенную (узб. буян или ширин мие), произрастающую в Узбекистане в естественных условиях, в степях, на берегу каналов и рвов. По причине того, что растение тропическое, его семена начинают прорастать только при высокой температуре почвы, т.е. когда она достигает 18-20оС. В южных регионах страны этот период приходится на первую декаду апреля, в центральных зонах - на вторую декаду апреля, а в северных зонах - на конец апреля месяца и на первую декаду мая. Полный период роста растения (полная зрелость семян) составляет 100-110 дней.

Условия роста и развития

Активное развитие растения проявляется со второй половины июля до первой половины августа месяца. То есть высокая температура ускоряет его рост вверх. Одновременно продолжается образование боковых веток. В этот период цветки растения опыляются, активизируется образование бобов. После этого развитие растения замедляется, что продолжается до конца периода его развития. Высота растения в конце периода развития может достигать до 140-150 см.
 
В связи с тем, что Индигофера является кустообразным растением, боковые ветки в основном растут и развиваются в нижней части ее стебля. Эти ветки образуются при достижении роста растения 20-30 см и растут вверх вместе со стеблем. Первоначально эти ветки продолжают расти до достижения роста стебля, на них тоже образуются и созревают семенные бобы. Этот период приходится на начало июля. На каждом растении появляются в среднем до 10-15 боковых веток. Характерная особенность появления веток состоит в том, что основные боковые ветки сначала образуются в нижней части куста растения, затем уже появляются другие ветки в верхней части куста. Этот процесс продолжается до конца августа. Первые ветки достигают роста стебля, а в некоторых случаях становятся выше его. При этом листья боковых веток бывают такого же размера, что и листья основного стебля. Однако листья более поздних боковых веток имеют меньший размер и семенные бобы полностью не созревают.

Высота растения и количество боковых веток в основном зависит от густоты посадки. При густой посадке саженцев количество боковых веток не превышает 3-4, формируются не полностью, основной стебель растет выше. Наоборот, при более редкой посадке кусты не растут выше, а количество боковых веток увеличивается. На грядках, расстояние между которыми составляет 90 см, целесообразно наличие в среднем 20-25 кустов на одном погонном метре. При такой густоте на один гектар приходится в среднем 220-250 тысяч единиц кустов. При проведенном в 2007 году опыте первая масса урожая от посаженных в апреле посевов была убрана в конце августа месяца и после этого до середины октября продолжалась ирригация, возделывание и удобрение посевов. При этом скошенные на высоте 10-12 см стебли заново дали боковые ростки, образовалась листовая масса. Такие ветки могут расти до 20-40 сантиметров.

Краткая история культивирования и использования    

При более внимательном рассмотрении истории нашего развития мы заметим огромную важность в ней натуральных цветов. В некоторых периодах истории мы становимся свидетелями того, что люди даже обожествляли цвета, превращая их в символы своих богов. Например, древние египтяне представляли своего главного бога в небесном цвете, также и в представлении индусов их бог Кришна, бог тюркских народов Тангри, были небесного цвета и возможно по этой причине только фараоны, султаны, императоры и члены их семьей имели право носить одежду, покрывала голубого цвета. Конечно, эти традиции со временем изменились.
 
«Indigofera» является растением тропических зон, из листьев которого получается всемирно известная краска «Индиго» голубого цвета названная «королем» красок. История практического использования получаемой из растения, не линяющего голубого цвета натуральной краски «Индиго», насчитывает множества веков и тысячелетий. Но, несмотря на это некоторые аспекты выращивания и получения краски от этой культуры все еще остаются тайной, и в таких государствах, какИндия, Китай и Япония использование краски индиго является своеобразным тайным искусством известных ремесленников, которое передается только от отца к сыну.
 
До сих пор родиной индиго считалась Индия, и возможно никто даже не задумывался над тем, что его можно выращивать в промышленных целях в приаральском регионе. В Узбекистан красительный пигмент «Индиго» в основном завозится из-за границы за валюту и если на внутреннем рынке 1 кг красильного порошка стоит в среднем 35-40 долл.США, то на европейском рынке она уже оценивается в 80-240 Евро. В данное время в текстильной промышленности нашей республики в основном используются искусственные краски. Получение таких красок, с экономической точки зрения, обходится недорого, цвета получаются красивыми. Однако
общеизвестно, что искусственные красители часто являются вредными для человеческого организма. Сейчас растет потребность к качественным и стойким натуральным краскам. Натуральные краски являются экологически чистыми продуктами и ткани, окрашенные ими, не линяют и не теряют свои качества даже через много лет. В истории известен случай, когда туника древнего Египетского фараона Тутанхамона, окрашенная в индиго, почти не изменила свой цвет и через 3,5 тысячи лет.
 
В связи с этим, в последние годы растет потребность в натуральном «Индиго». Однако раньше растение Индигоферы не культивировалось в почвенно-климатических условиях нашей Республики в широких промышленных целях. Также, в исторических источниках практически отсутствует информация о его выращивании в Центральной Азии в промышленных целях и получении из него натуральной краски.
 
Применение

Индигофера – это уникальное чудо-растение тропических зон, которое с незапамятных времен используется:
•    в сельском хозяйстве, как для улучшения плодородия деградированных земель, так и в качестве богатого азотом «зеленого удобрения» для овощебахчевых культур, фруктовых деревьев, чайных, кофейных плантаций, а также садов-виноградников и т.д. 

•    в текстильной промышленности Азии и Европы как источник ценного натурального красильного пигмента индиго (от синего до рубиново-красного цвета) для окрашивания хлопковых, шелковых и шерстяных изделий. 

•    в народной медицине Тибета и Индокитая, в фармацевтической промышленности Индокитая как сырьё для получения ценных антибактериальных и противогрибковых препаратов, целебных смесей при укусах собак и змей, лекарств при лечении эпилепсий, кожных язв, токсикоза печени, в качестве антидепрессанта, и даже против некоторых форм рака.

Экологические выгоды

В качестве одного из реальных подходов для восстановления и/или улучшения плодородия деградированных земель, подверженных к засолению и потери продуктивности, может использоваться культивация растения Индигоферы. Индигофера, как и все бобовые культуры, способно поглощать атмосферный азот и накапливать его в почве, что в свою очередь обогащает почву и улучшает ее качество.

Экономические выгоды

Для выращивания этого растения требуется небольшие нормы минеральных удобрений, также его можно культивировать и после озимых культур как повторный посев.

Природный красильный пигмент можно экстрагировать простым способом и без больших затрат. Затраты на выращивание индигоферы составляют ту же сумму, что и для выращивания других бобовых, кроме разницы в цене на семенной материал. На 1 га требуется 6 кг. семян при стоимости семян в 100 тысяч сум .

Фермерам, прошедшим обучение, предоставляется скидка в 15-20%. В среднем, с одного гектара можно получить 30-35 тонн зеленой биомассы. Из этой биомассы можно экстрагировать в среднем 100-130 кг ценного пигмента, и если учесть, что 1 кг натурального индиго в европейском рынке оценивается от 80 до 240 евро (в зависимости от качества), то получается хороший доход для семьи фермеров. На внутреннем рынке 1 кг пигмента стоит 100 000 – 130 000 сумов. Таким образом, даже при продаже пигмента на внутреннем рынке, с 1 га выручка равняется более 10 миллионов сумов.

ПРОЕКТ «УзИндиго»

По инициативе отдела науки
представительства ЮНЕСКО в Узбекистане в
2005-2007 годах был организован проект
«УзИндиго». В рамках этого проекта в
Каракалпакстане, Хорезмской, Сырдарьинской и Ташкентской областях были проведены опыты по
посеву и выращиванию растения Индигоферы. В
последнее время в нашей Республике, в том
числе и в Хорезмской области, был построен и введен в эксплуатацию ряд частных и совместных предприятий по переработке хлопка, шерсти и шелка, на которых в настоящее время производится готовая продукция. Такие предприятия, как «Нуртоб», «Хива карпет», «Гултекис», «Богот текстил» работают в полную мощность и экспортируют свою продукцию. Эти предприятия в основном используют искусственную краску. Такие краски со времен линяют. Вместе с тем, и иностранных туристов больше интересует окрашенная натуральными красками продукция народных ремесленников.

Начиная с 2005 года, группа ученых под руководством профессора А. Эргашева при содействии проекта ЮНЕСКО / ЦЕФ Бонн / УрГУ изучают агротехнику выращивания Индигоферы, технологию получения из него пигментной краски, вопросов семеноводства и маркетинга. В этих целях в 2006 году в Хорезмской области предварительно были проведены опыты по его выращиванию в качестве основной культуры на уже неиспользуемых в течение 3-4 лет засоленных и низкоурожайных полях учебно- опытного хозяйства УрГУ, а также в качестве вторичной культуры после сбора урожая пшеницы. В 2006-2007 годах на территориях УрГУ и Академии Маъмуна были проведены эксперименты по поливному режиму Индигоферы и возможностям получения урожая биомассы с двух укосов. Наряду с этими были разработаны простые способы получения пигментной краски из зеленой и сухой биомассы растения. В 2008 году на полях хозяйства агрофермы им. «М. Кувакова» Багатского района Хорезмской области были проведены опыты по дозам удобрения и их влиянию на урожай биомассы. По итогам этих опытов были разработаны соответствующие рекомендации. В 2009 создана специальная семеноводческая ферма благодаря гранту ПМГ ГЭФ и ЮНЕСКО в Узбекистане, и создан учебный практический центр по обучению фермеров при Ургенчском Государственном Университете, где были обучены уже более 40 фермеров.

Сорт «Феруз 1»    

Новый сорт индигоферы «Феруз-1» выведен в 2008г. авторским коллективом (А.Эргашев и др.). В исследованиях были использованы классические методы генетической инженерии, селекции растений и сельскохозяйственной биотехнологии, в сочетании с методами почвенной микробиологии на культуре Indigofera tinctoria L. Эксперименты проводились непосредственно в натурных условиях засоленных земель Приаралья.

Цель проекта

Собрать все лучшее, что накоплено в Центральной Азии по устойчивому управлению земельными ресурсами, - такова цель регионального проекта «Улучшение использования и формирования знаний по устойчивому управлению земельными ресурсами в Центральной Азии». В проекте участвуют пять стран.

Проект осуществляется международ- ным центром ИКАРДА при финансовой поддержке IFAD в рамках исследовательской программы КГХМСХИ по засушливым системам.

Визуализация технологий

Технологии

Демонстрационные Участки

Climate Change Data for SWAT

Facebook


© 2015. CACILM.ORG
Платформа обмена знаниями.