Gossypium barbadense -Gossypium barbadense

Gossypium barbadense
Gossypium barbadense.jpg
Научная классификация редактировать
Королевство: Plantae
Клэйд : Трахеофиты
Клэйд : Покрытосеменные
Клэйд : Eudicots
Клэйд : Росиды
Порядок: Мальвалес
Семья: мальвовые
Род: Госсипиум
Подрод: G. subg. Карпас
Разновидность:
G. barbadense
Биномиальное имя
Gossypium barbadense

Gossypium barbadense ( gos-SIP-pee-um bar-ba-DEN-see ) - один из нескольких видов хлопка. Это из семейства мальвовых. Его культивировали с древних времен, но особенно ценили с тех пор, как в 1800-х годах была разработана форма с особенно длинными волокнами. Другие названия, связанные с этим видом, включают морской остров , египетский , пима и сверхдлинный штапельный (ELS) хлопок.

Это тропический, чувствительный к морозам многолетник с желтыми цветами и черными семенами. Он растет как куст или небольшое деревце и дает хлопок с необычно длинными шелковистыми волокнами.

G. barbadense возник на юго-западе Эквадора и северо-западе Перу. Сейчас его выращивают по всему миру, включая Китай, Египет, Судан, Индию, Австралию, Перу, Израиль, юго-запад США, Таджикистан, Туркменистан и Узбекистан. На G. barbadense приходится около 5% мирового производства хлопка.

Таксономия и этимология

Линнею приписывают описание Gossypium barbadense , «хлопка, встречающегося на Барбадосе». Сегодня это имя общепринято, однако есть некоторый вопрос, соответствует ли современное определение тому, что описал Линней. Пол А. Фрикселл утверждает, что хотя свидетельства, сохранившиеся со времен Линнея, далеко не идеальны, это название применяется правильно. С другой стороны, Ю. И. Проханов и Г. К. Брижицки утверждают, что Линней никогда не видел примеров вида, который мы теперь называем G. barbadense .

Этот вид является членом семейства мальвовых, Malvaceae . Авторы различаются по рангам между семейством и родом, однако недавний пример, который учитывает кладистику, - это  Bayer et al. (1999). В этой системе G. barbadense и другие хлопчатники попадают в подсемейство Malvoideae и трибу Gossypiae . Триба Gossypiae включает хлопок и другие виды, производящие вещество госсипол .

Род Gossypium включает хлопок. Род можно разделить по количеству хромосом . Подрод Karpas имеет 52 хромосомы (четыре набора по 13). Этот подрод включает G. barbadense , G. hirsutum и несколько других видов хлопка Нового Света. Для сравнения: хлопок Старого Света, имеющий коммерческое значение, имеет 26 хромосом. Большинство ботаников, изучающих госсипиум, считают, что группа хлопка с 52 хромосомами образует кладу. Другими словами, G. barbadense , G. hirsutum и несколько других видов хлопка Нового Света произошли от одного и того же предка.

Одна форма G. barbadense была признана разновидностью. Var brasiliense называют «хлопчатобумажным семенем почек», потому что его семена сливаются в массы, напоминающие почки.

Описание

G. barbadense , как и другие виды хлопка, в первый год образует небольшой куст. В выращивании трактуется как однолетник. Если позволить, он может вырасти в большой куст или даже в небольшое деревце высотой 1–3 м. Листья в большинстве своем 8–20 см длиной, с 3–7 лопастями. Одно различие между G. barbadense и более широко культивируемым G. hirsutum состоит в том, что G. barbadense имеет от трех до пяти лопастей, тогда как G. hirsutum - только три. Лопасти G. barbadense также более глубоко разрезаны, примерно на длины листа, в отличие от ½ у G. hirsutum .

Цветы хлопка эффектные, с пятью лепестками, которые открываются лишь частично. Лепестки до 8 см длиной, обычно желтые. Лепестки сортов морского острова обычно кремово-желтые с красным пятном у основания, а по мере увядания становятся розово-розовыми. Как и у других представителей семейства мальвовых, у цветов много тычинок, которые сливаются, образуя цилиндр вокруг стиля.

Семена и клетчатка образуют капсулу, называемую «штамб». Каждый штамб делится на три части, каждая из которых дает 5-8 семян. Семена 8-10 мм длиной.

Тысячи лет выращивания коренным образом изменили волокна хлопка. В диком хлопке очень мало клетчатки, поэтому ее можно не заметить. Волокно исходит от каждого семени. Назначение волокна для дикорастущих растений неизвестно. Домашний хлопок содержит намного больше клетчатки. Помимо более очевидных длинных волокон, у одомашненных семян хлопчатника есть короткие волокна, называемые «пухом». У некоторых сортов G. barbadense таких коротких волосков так мало, что их часто называют «безворсовыми». Их также можно назвать «гладкосемянными» в отличие от «нечетких» G. hirsutum .

Как и у всех видов хлопка, коробочки раскрываются, когда созревают, обнажая эффектные «снежки» волокна.

Весь хлопок содержит госсипол, хотя некоторые сорта G. hirsutum были выбраны для минимизации этого химического вещества. Эти сорта более восприимчивы к насекомым-вредителям, что позволяет предположить, что естественная цель госсипола - отпугивать вредителей. Воздействие госсипола на сельское хозяйство заключается в том, что он делает хлопковые растения ядовитыми для нежвачных животных.

Дикие формы G. barbadense были обнаружены на небольшой территории недалеко от устья Гуаяс в Эквадоре и на острове недалеко от Манта, Эквадор . Его можно выращивать как многолетнее растение во всех тропиках. Чувствителен к морозам. Тем не менее, его можно выращивать как однолетник в регионах, где лето достаточно длинное, чтобы коробочки созрели.

История

Первые явные признаки одомашнивания этого вида хлопка происходят из участка ранней фазы Вальдивии в Реал-Альто на побережье Эквадора (4400 г. до н.э.; калиброванные радиоуглеродные даты) и из Анкона на перуанском побережье, где находились коробочки хлопка, датируемые 4200 г. до н.э. нашел.

Согласно другим источникам, хлопок Real Alto датируется 3500–3000 гг. До н.э. (неоткалиброванные радиоуглеродные годы), а самый старый хлопок Cueva de Guitarrero в Анхаше, Перу, датируется 8000 г. до н.э.

К 1000 г. до н.э. перуанские коробочки хлопка были неотличимы от современных сортов G. barbadense . Коренные американцы широко выращивали хлопок по всей Южной Америке и в Вест-Индии, где с ним столкнулся Христофор Колумб . Появление мировой торговли привело к тому, что многие виды растений были завезены в новые места (см. Колумбийский обмен ). В случае хлопка этот обмен происходил во всех направлениях: хлопок нового мира - в старый мир, хлопок старого мира - в новый мир, а хлопок - в места, которые они никогда раньше не выращивали. В некоторых случаях это приводило к выращиванию нескольких видов хлопка в одном регионе. С тех пор большинство этих регионов перешло на специализацию на конкретном виде хлопка, что привело к появлению отличительных рыночных классов на сегодняшний день.

Во времена Колумба коренные народы Вест-Индии выращивали G. barbadense как надворную культуру, одиночные растения возле жилых домов.

Английские колонисты выращивали хлопок в Вест-Индии как коммерческую плантационную культуру, за которой ухаживали порабощенные рабочие, импортированные из Западной Африки. К 1650-м годам Барбадос стал первой колонией Британской Вест-Индии, которая экспортировала хлопок в Англию и Европу.

К концу 1700-х - началу 1800-х гг. G. barbadense была основной коммерческой культурой в Вест-Индии. После этого его почти заменили сахарным тростником . С начала 1800-х годов было несколько периодов, когда производство хлопка в Вест-Индии было привлекательным, но в целом сахарный тростник был более прибыльным.

Классификация по длине скоб

Торговцы хлопком используют множество систем для классификации качества хлопкового волокна. Одним из наиболее значимых отличий является «длина штапеля», длина отдельных волокон. Традиционно сорта Gossypium barbadense относятся к категории «длинноволокнистые». Термин сверхдлинные штапели (ELS) впервые появился в употреблении в 1907 году. Международный консультативный комитет по хлопку , пытаясь стандартизировать классификацию, определил сверхдлинные штапели как 1⅜ дюйма (34,9 мм) или длиннее и длинноволокнистые. от 1⅛ до 1 5/16 дюйма (от 28,6 до 33,3 мм). В соответствии с этой классификационной схемой большинство сортов G. barbadense производят сверхдлинные штапельные волокна, но некоторые сорта квалифицируются как длинноволокнистые.

Выращивание

G. barbadense в настоящее время культивируется по всему миру, включая Китай, Египет, Судан, Индию, Австралию, Перу, Израиль, юго-запад США, Таджикистан, Туркменистан и Узбекистан. На долю этого вида приходится около 5% мирового производства хлопка. Некоторые регионы специализируются на G. barbadense . Одна из причин - предотвратить гибридизацию разных видов хлопка друг с другом. Если поле G. barbadense расположено слишком близко к полю другого вида, обычно получается плохое качество волокна.

G. Barbadense организовано market class

Торговцы хлопком разработали несколько широких категорий, называемых рыночными классами. Эти категории основаны на характеристиках волокна и регионе, где они производятся. В Соединенных Штатах некоторые рыночные классы были закреплены в законе.

Хлопок Sea Island

Морской остров - это исторический рыночный класс. Он активно продавался с 1790 по 1920 год. Его выращивали на островах у побережья Южной Каролины, Джорджии и Флориды. Когда-то это был важный рыночный класс. На рынках Европы он мало подвергался конкуренции со стороны хлопка с аналогичными характеристиками с момента его создания до прекращения торговли в результате Гражданской войны в США.

Происхождение морского острова

Происхождение хлопка морских островов было предметом серьезных споров. Тем не менее, развитие рыночного класса потребовало выведения сортов, которые были бы продуктивными на морских островах, и разработки продукта, отличного от других видов хлопка. Также требовалось, чтобы по крайней мере некоторые производители и потребители согласились с тем, что «морской остров» является полезной категорией.

Одна из проблем, объясняющих развитие длинноволокнистого хлопка, который будет процветать на морских островах, заключается в том, что хлопок на морских островах прибыл из Вест-Индии, региона, где весь выращиваемый хлопок был коротковолокнистым (по сегодняшним стандартам) и требовал длинноволокнистого хлопка. сезон созревания. На морских островах нельзя было вырастить самобытный хлопок, по крайней мере, методами гибридизации или селекции, потому что мороз убивал растения до того, как они успели дать семена.

Одно из возможных объяснений: изменения произошли случайно в регионе с длинным вегетационным периодом, а затем были внесены на морские острова. В 1960-х и 1970-х годах С.Г. Стивенс провел эксперимент, в котором он гибридизировал G. barbadense с короткими грубыми волокнами и длинным вегетационным периодом с дикой формой G. hirsutum, у которой было такое же короткое волокно и длинный вегетационный период, но волокна были прекрасными. . Казалось разумным, что полученное растение дает тонкие волокна, но с удивлением обнаружило, что оно также имеет длинные волокна и короткий вегетационный период. Затем он продемонстрировал, что это может быть довольно легко подвергнуться обратной гибридизации (см. Интрогрессия ) с образованием хлопка, который сохранил эти желательные характеристики, но почти полностью был G. barbadense . Он утверждал, что такое событие могло произойти случайно в 18 веке, что привело к появлению сегодня длинного тонкого волокна G. barbadense . Однако, поскольку это событие не могло произойти на морских островах, этого недостаточно для объяснения отличительного продукта морского острова.

Необычная погода 1785–1786 гг. Способствовала развитию урожая G. barbadense на морских островах. Согласно историческим данным, плантаторы в Джорджии пытались внедрить G. barbadense , но растения погибали от мороза, прежде чем смогли дать семена или волокно. Однако зима 1785-1786 гг. Была особенно мягкой, поэтому некоторым растениям удалось дать семена. Следующее поколение растений могло давать семена и волокна до наступления зимы.

Исторические записи приписывают Кинси Бёрдену разработку особенно высококачественного хлопка, который стал ассоциироваться с морскими островами. Он добился этого в первом десятилетии 1800-х годов путем отбора семян на острове Бёрденс и острове Джонс в Южной Каролине. Регион морских островов разошелся с остальной частью юго-востока США, специализируясь на этом высококачественном G. barbadense . Между тем, в остальной части юго-востока Соединенных Штатов появился собственный рыночный класс «возвышенность».

К 1803 году рынок Charleston SC признал классовые различия морского острова, возвышенности Южной Каролины, Вест-Индии и Миссисипи.

То, что называлось хлопком Си-Айленда, выращивалось на Морских островах , вдоль побережья Южной Каролины и Джорджии, особенно к концу 18 века. Хлопок Sea Island стоил самой высокой цены из всех видов хлопка из-за его длинного волокна (1,5–2,5 дюйма, 35–60 мм) и шелковистой текстуры; он использовался для тончайшего хлопка и часто смешивался с шелком .

Хотя плантаторы пытались вырастить его на возвышенностях Джорджии, качество было невысоким, а переработка была слишком дорогой. Изобретение хлопкоочистительной машины к концу 18 века полностью изменило производство хлопка как товарной культуры. Это сделало рентабельной переработку коротковолокнистого хлопка. Этот хлопок, известный как горный хлопок ( Gossypium hirsutum ), можно успешно выращивать на внутренних возвышенностях. Коротковолокнистый хлопок стал основной товарной культурой развивающегося Глубокого Юга, а королевский хлопок был основой южного богатства в довоенные годы. Этот хлопок в начале 21 века составляет около 95% производства США.

Одним из первых плантаторов хлопка Си-Айленда в Северной Америке был англичанин Фрэнсис Леветт . Другие плантаторы хлопка прибыли из Барбадоса. Когда началась Американская революция, Леветт покинул свою плантацию в Джорджии и отправился на Багамы . Он попытался ввести производство хлопка, но потерпел неудачу. Сахарный тростник был более важной товарной культурой.

Сорта морского острова

Те, кто занимается посадкой на морских островах, могут покупать семена для посадки каждый год или же сажать семена, сэкономленные с прошлого года. Названные сорта стали результатом того, что отдельные сеялки приобрели репутацию специалистов по выбору лучших семян для повторной посадки. Примеры включают «Сибрук», названный в честь владельца плантации Уильяма Сибрука, и «Холодный холл», названный в честь плантации, которой управлял Джон Таунсенд. Случай в начале 20 века иллюстрирует важность отбора семян. Лучшие селекционеры семян, чтобы не дать плантаторам в Вест-Индии получить пользу от своей работы, они перестали продавать семена даже своим соседям. Это привело к снижению качества в регионе морских островов.

Гибель морского острова

Морской остров так и не оправился от разрушений Гражданской войны в США. В начале 20 века долгоносик причинил огромный ущерб традиционным хлопководческим регионам США. Особенно восприимчивы были сорта морского острова. Кроме того, влажные условия на островах снижали температуру почвы, что еще больше благоприятствовало насекомым. Производство Sea Island в промышленных масштабах закончилось в 1920 году.


Египтянин

Египетский - рыночный класс, представляющий G. barbadense, выращенный в Египте. Он также включает посевы в Судане, поскольку Судан когда-то был частью Египта. Иногда используются термины «египетские длинноволокнистые волокна» и «египетские сверхдлинные штапели», поскольку в Египте и Судане производятся хлопковые волокна различной длины.

Развитие рыночного класса началось в 1820 году, когда хлопок Джумеля начал коммерческое производство. Это был сорт хлопка, который выращивался в этом регионе в течение некоторого времени, но французский инженер по имени Джумель осознал его потенциал в качестве источника волокна, когда увидел, что он растет как декоративное растение в саду в Каире. Судя по его описанию, похоже, что это был недавно разработанный длинноволокнистый вид G. barbadense из Нового Света. Воодушевленные успехом хлопка Джумеля, египтяне протестировали другие семена, в том числе морской остров. Следующий крупный сорт Египта, «ранний Ашмуни», вероятно, был гибридом Джумеля и морского острова. Точно так же следующий основной сорт, «Мит Афифи», вероятно, был гибридом между ранним Ашмуни и морским островом. Последовало еще много других сортов.

Во второй половине XIX века производство хлопка в Египте резко выросло из-за расширения орошения и увеличения спроса из-за гражданской войны в Соединенных Штатах. С тех пор египетский хлопок играет важную роль.

Пима

Пима - это название, часто используемое для хлопка, выращиваемого на юго-западе США. Этот рыночный сорт состоит из очень длинных G. barbadense . Первоначально он был известен как «американский египтянин», но со временем имя «Пима» стало более популярным. Поскольку название «пима» также применялось к сверхдлинному штапельному хлопку, выращиваемому в таких странах, как Перу, Австралия и Израиль, иногда название «американский пима» используется для уточнения происхождения. Название «американский пима» было официально принято правительством США в 1970 году.

Американский рынок пима стал результатом усилий правительства, направленных на то, чтобы позволить фермерам Соединенных Штатов конкурировать на рынке «египетского хлопка». Примерно в 1900 году Соединенные Штаты лидировали по производству на всех основных рынках, кроме египетского. Х. Дж. Уэббер и другие сотрудники Министерства сельского хозяйства США полагали, что египетские длинноволокнистые продукты будут хорошо расти при орошении в пустынях на юго-западе Соединенных Штатов. От имени Министерства сельского хозяйства США Дэвид Фэйрчайлд посетил Египет в 1902 году и привез несколько египетских сортов. Команда Министерства сельского хозяйства США во главе с Томасом Х. Кирни выбрала эти сорта и после десятилетия доработки выпустила первый сорт, пользующийся успехом на юго-западе США. Этот сорт был назван «Юма» в честь города Аризоны, расположенного недалеко от экспериментальной станции, где он был выведен. Вторым успешным сортом Кирни был "Пима", названный в честь индейского заповедника Пима реки Гила , дома экспериментальной станции, где он был выведен. Пима доминировал на орошаемых землях на юго-западе США с 1918 года до 1941 года, когда другие сорта стали более популярными.

Название Пима было применено в честь индейцев пима , которые помогали выращивать хлопок на экспериментальных фермах Министерства сельского хозяйства США в Аризоне в начале 1900-х годов.

По состоянию на 2005 год на долю американского пима приходится менее 5% производства хлопка в США. Он выращивается в основном в Калифорнии, с небольшими площадями в Западном Техасе, Нью-Мексико и Аризоне.

Tanguis

Хотя Tanguis представляет собой крошечную долю мирового рынка, он примечателен тем, что он был выведен относительно недавно из местных популяций на родной территории G. barbadense в Перу. Хотя он производит волокна короче и грубее, чем другие современные рыночные классы, он обладает уникальными свойствами, полезными для определенных промышленных применений. На его долю приходится большая часть производства хлопка Перу (около 80% в 2011 году).

Использует

Большая часть продукции G. barbadense производится из сортов, производящих особенно длинное волокно, и большая часть этого продукта используется для производства одежды. Для тонкой (тонкой) пряжи требуется длинное волокно. В свою очередь, эта тонкая пряжа требуется для промежуточных изделий, таких как кружево и ткань с большим количеством нитей. Сорта с длинным волокном также обычно имеют особенно прочные волокна, что делает их полезными для различных промышленных продуктов. Исторически G. barbadense использовался для изготовления кордов автомобильных шин и ткани для крыльев самолетов. Он также используется для ниток швейных машин.

Волокно G. barbadense также используется для изготовления некоторых предметов роскоши, где качество волокна менее важно, чем репутация материалов самого высокого качества.

Иногда те же имена, которые используются для описания рыночных классов, также используются для описания готовых изделий. Однако репутация имен «египтянин» и, в меньшей степени, «пима» ухудшилась из-за предметов, сделанных из волокна более низкого качества. Чтобы преодолеть эту трудность, группа американских производителей пима создала название Supima для готовой продукции. Эта группа производителей владеет правами на товарный знак, что позволяет им обеспечивать соблюдение требований к качеству и происхождению продуктов Supima .

Небольшие количества Tanguis и других коротковолокнистых сортов выращиваются для специальных целей.

G. barbadense можно использовать как источник хлопкового масла и корма для животных. Однако обычно предпочтительны другие виды хлопка, поскольку семена G. barbadense содержат больше нежелательного вещества госсипола.

Примечания

использованная литература

внешние ссылки