Пшени́ца () — род травянистых, в основном однолетних, растений семейства , ведущая зерновая культура во многих странах.
Получаемая из зёрен пшеницы мука используется при выпекании хлеба, изготовлении макаронных и кондитерских изделий. Пшеница также используется как кормовая культура, входит в некоторые рецепты приготовления пива и водки, а также виски.
Ботаническое описание
Однолетние травянистые растения 30—150 см высотой. Стебли прямостоячие, полые или выполненные. Влагалища почти до основания расщеплённые, на верхушке обычно с ланцетными ушками; язычки 0,5—2 (3) мм длиной, перепончатые, обычно голые. Листья 3—15 (20) мм шириной, обычно плоские, линейные или широколинейные, голые или волосистые, шероховатые. Корневая система мочковатая.
Общее соцветие — прямой, линейный, продолговатый или яйцевидный, сложный колос длиной от 3 до 15 см, с не распадающейся или распадающейся при плодах на членики осью. Колоски одиночные, расположены на оси колосьев двумя правильными продольными рядами, сидячие, все одинаковые, 9—17 мм длины, с (2) 3—5 тесно сближенными цветками, из которых верхний обычно недоразвит; ось колоска очень коротковолосистая, без сочленений, с короткими нижними члениками и более длинным самым верхним члеником.
Колосковые чешуи обычно 6—15 (редко 25—32) мм длиной, продолговатые или яйцевидные, кожистые, реже перепончатые, вздутые, неравносторонние, вверху неравнобоко усечённые, голые или коротковолосистые, с (3) 5—11 (13) жилками, из которых 1—2 жилки значительно более развитые и выступающие в виде более-менее крылатых килей, на верхушке с 1—2 зубцами, из которых более крупный иногда переходит в прямую ость до 5 см длиной.
Нижние цветковые чешуи 7—14 (реже 15—20) мм длиной, от яйцевидных до продолговатых, кожистые, гладкие, шероховатые или коротковолосистые, с 7—11 (15) жилками, без киля, на верхушке переходящие в зубец или ость до 18 см длиной; каллус очень короткий, тупой.
Верхние цветковые чешуи обычно немного короче нижних, по более-менее крылатым килям очень короткореснитчатые; цветковые плёнки в числе 2, обычно цельные, по краю реснитчатые.
Тычинок 3, с пыльниками 2—4,5 мм длиной. Зерновки 5—10 мм длиной, свободные, толстые, наверху слегка волосистые, овальные или продолговатые, глубоко желобчатые. Крахмальные зёрна простые.
Хромосомы крупные; основное число хромосом равно 7. К августу 2018 учёные окончательно расшифровали геном пшеницы.
Растения яровые или озимые.
Таксономия , Species Plantarum 1: 85. 1753.
Для этого рода злаков Линней использовал классическое латинское название пшеницы, употреблявшееся ещё в Древнем Риме.
Синонимы Список: , Gen. Pl. [Wolf] 22. 1776. Basionym of , Observ. Gramin. Belg. 94. 1824. , Introd. 74. 1777. non 1753. , Linnaea 9(1): 132, t.3. 1834. , Oekon.-Techn. Fl. Böhm. [Berchtold & al.] 1(2): 425. 1836. nom. inval. , An. Sci. Phys. Nat. Agric. Indust. (Lyon) 5: 114. 1842. , Landw. Fl.335. 1866. , Bot. Centralbl. 19(73): 339. 1898. , Amer. Midl. Naturalist 4: 225. 1915. non 1753; nom. syn. of 1770.
Классификация Род делится на 5 секций, включающих около 20 видов, а также содержит 10 гибридов (7 внутриродовых и 3 межродовых): Секция (однозернянки) — диплоидные плёнчатые дикие виды и культивируемая однозернянка
Секция (двузернянки) — тетраплоидные виды плёнчатых полб и голозёрные культивируемые виды
, или эммер
Секция — гексаплоидные культивируемые виды
Секция (тимофеева) — тетраплоидные плёнчатые полбы и гексаплоидные спельты — иногда рассматривается как подвид пшеницы Тимофеева под названием Triticum timopheevii araraticum
Секция (коппозитум) — тетра-, гекса-, октаплоидные большей частью плёнчатые гибриды, полученные искусственно лабораторным путём
Гибриды [= × ] [= × ] [= × ] [= × ] [= × ] [= × ] [= × ] [= × ] [= × ] [= × ]
Разновидности пшеницы мягких и твердых сортов К основным признакам, определяющим принадлежность сорта пшеницы к разновидности, являются следующие: присутствие или отсутствие на чешуйках колоса тонких заострённых отростков — остей (остистость); выраженность или невыраженность опушения на чешуе колоса (опушённость); цвет чешуек колоса (встречается условно белая, красноватая, близкая к чёрной); окраска тонких заострённых отростков (остей) на колосковых чешуйках, совпадающая с цветом колосьев или отличающаяся от неё (чаще всего чёрная — в случае белого или красноватого цвета колоса); цвет зерна, условно называющийся белым или красным.
Сорта Ни один злак не имеет столько видов и сортов, как пшеница.
Традиционно, в зависимости от содержания белка, селекционеры подразделяют пшеницу на слабую, ценную и сильную со следующим показателями: Сильная пшеница: белок не менее 15 %, клейковина не менее 28 %. Ценная пшеница: белок не менее 13-14 %, клейковина не менее 28 %. Слабая пшеница: белок не менее 11 %, клейковина — не менее 25 %. Филлеры (от анг. filler — наполнитель): это высокоурожайные сорта пшеницы, дающие зерно удовлетворительного качества (соответствует пшенице 5 класса).
Помимо сорта на качество пшеницы влияют агрономические приемы: дробное применение аммиачной селитры (вместо карбамидно-аммиачной смеси или мочевины) и позднее внесение серы вместе с азотом. Применение серосодержащих азотных удобрений повышает не только качество (содержание белка и клейковины), но и урожайность пшеницы.
Мука из сильной пшеницы образует упруго-пластичное, способное выдерживать длительное брожение в процессе механической обработки, тесто. Хлеб из такой муки имеет большой объем (450—500 мл из 100 г). Класс пшеницы определяется по наихудшему значению одного из показателей. Пшеница 1-4 классов предназначена для продовольствия, а 5-го класса — для непродовольственных целей. Сильные сорта могут сформировать зерно 1-го или 2-го класса обладающее лучшими показателями качества, способное не только давать хороший хлеб, но и улучшить муку из слабой пшеницы, если к ней подмешать 20-25 % сильной муки.
Колос у мягких пшениц шире и короче, чем у пшениц твёрдых, зато у последних наружные плёнки облегают колоски гораздо плотнее, почему зерна из них на корню не осыпаются, но труднее выделяются при молотьбе. Польские пшеницы по длине колоса похожи на тростник, плёнки их сравнительно очень длинны, что так характерно определяет эти пшеницы. Большой колос тургидных пшениц густо усажен колосками и несколько разжат в ширину.
Мягкие пшеницы имеют соломину тонкостенную и по всей длине полую, тургидные, напротив, имеют соломину толстостенную и вверху близ колоса заполненную губчатой массой, а твёрдые и польские пшеницы такой массой заполнены бывают всегда.
Также у пшениц отличается величина остей. У мягких пшениц остей или вовсе не бывает, или они сравнительно не длинны — не превышают длины колоса. У тургидных ости всегда бывают и несколько более развиты, чем у пшениц мягких, но особенно по длине остей и сильному развитию их выделяются пшеницы твёрдые. Они в 2—3 раза бывают длиннее колоса. У польских пшениц ости также довольно длинные.
Названные группы пшениц также отличаются зёрнами. Эти отличия касаются как внешнего вида зёрен, так и химического состава. Одни зёрна более короткие, в середине пузатые, другие, напротив, более длинные и ребристые, чем широкие. (Особенно длинны зёрна у пшеницы польской, чем она похожа на зёрна ржи, почему прежде называли такую пшеницу исполинской (ассирийской или египетской) рожью). У одних зёрна при раздавливании легко сплющиваются и обнаруживают внутренность белую, мучнистую, у других, напротив, от раздавливания зёрна распадаются на неправильные куски и внутренность их прозрачная с желтоватым оттенком. Последние называются стекловидными: они обыкновенно хрупки и тверды; мучнистые же, наоборот, мягки. Связь между частицами у мучнистых зёрен сравнительно слабая, у стекловидных же гораздо значительнее.
Разработанные Национальным центром зерна сорта с высоким уровнем морозостойкости и засухоустойчивости, а также толерантные к корневым гнилям, позволяют нарастить урожайность до 140 центнеров с гектара.
В Российский Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в 2022 году, включено 374 сорта пшеница мягкая озимая, 296 сортов пшеница мягкая яровая, 61 сорт пшеница твёрдая яровая, 32 сорта пшеница твёрдая озимая, 7 сортов пшеницы полба, 4 сорта пшеницы шарозерная озимая, 2 сорта Донской янтарь и Терра пшеницы тургидная озимая, сорт Каныш пшеницы тургидная яровая и сорт Алькоран пшеницы спельта.
Россельхозцентр обнародовал ТОП-10 сортов пшеницы яровой и пшеницы озимой по объёмам высева для 2021—2022, 2020—2021 и 2018—2019 годов.
История
Культурная пшеница происходит из ближневосточного региона, известного как плодородный полумесяц. Судя по сравнению генетики культурной и дикой пшеницы, наиболее вероятная область происхождения культурной пшеницы расположена близ современного города Диярбакыр в юго-восточной Турции Dubcovsky, J. and Dvorak, J. Genome Plasticity a Key Factor in the Success of Polyploid Wheat Under Domestication // Science. — 316 [Issue 5833]. — 29 June 2007. — P. 1862.. Н. И. Вавилов считал основной родиной пшеницы АрмениюВавилов, Н. И. Азия — источник видов / Наука и жизнь : журнал. — № 1. — 1968. — С. 98. .
Пшеница была одним из первых одомашненных злаков, её культивировали ещё в самом начале неолитической революции. Можно с уверенностью утверждать, что древние люди могли использовать в пищу дикорастущую пшеницу, однако особенность дикой пшеницы — её зёрна осыпаются сразу же после созревания, и их невозможно собрать. Вероятно, по этой причине древние люди использовали в пищу незрелые зёрна. Напротив, зёрна культурной пшеницы держатся в колосе до тех пор, пока не будут выбиты при обмолоте. Анализ древних колосков, найденных археологами, показывает, что в период от 10 200 до 6500 лет назад пшеница была постепенно одомашнена — постепенно повышался процент зёрен, несущих ген, дающий устойчивость к осыпанию. Как видно, процесс одомашнивания занимал очень длительное время, и переход к современному состоянию происходил скорее под влиянием случайных факторов, а не был результатом целенаправленной селекцииПшеница не сразу окультурилась. // Элементы — новости науки.. Исследователи отмечают, что селекция первых сортов осуществлялась по прочности колоса, который должен выдерживать жатву, по устойчивости к полеганию и по размеру зернаSeeking Agriculture’s Ancient Roots // Science. — 316 [Issue 5833]. — 29 June 2007. — P. 1830.. Это вскоре привело к утрате культурной пшеницей способности размножаться без помощи человека, так как её способность к распространению зёрен в диких условиях была сильно ограниченаSmith, C. Wayne. Crop Production. — John Wiley and Sons, 1995. — P. 60—62. — ISBN 0-471-07972-3..
Исследователи выделяют три местности в северном Леванте, где наиболее вероятно произошло появление культурной пшеницы: близ населённых пунктов Иерихон, Ирак-эд-Дубб и Тель-АсвадColledge, S., Conolly, J., and Shennan, S. Archaeobotantical Evidence for the Spread of Farming in the Eastern Mediterranean. // Current Anthropology. — 2004. — № 45. — P. 35—58; Nesbitt, M. When and where did domesticated cereals first occur in southwest Asia? / The dawn of farming in the Near East. Ed. by R. Cappers and S. Bottema. — Berlin: Ex Oriente, 2002. — P. 113—132., а несколько позже и в юго-восточной ТурцииColledge, S. & Conolly, J. A review and synthesis of the evidence for the origins of farming on Cyprus and Crete. / The Origins and Spread of Domestic Crops in Southwest Asia and Europe. — Walnut Creek, California: Left Coast Press, 2007. — P. 53—74..