Vehnä | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Tieteellinen luokitus | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Vehnä käsittää kaikki maataloudessa käytettävät Triticum-sukuun kuuluvat heinäkasvien (Poaceae) heimoon kuuluvat viljakasvit. Vehnä on maissin ja riisin ohella yksi kolmesta tärkeimmästä viljakasvista maailmanlaajuisessa tuotannossa; vehnä, maissi ja riisi tuottavat yhdessä yli puolet maailman kalori- ja proteiinitarpeesta (Biodiversity International 2007). Vehnä voi kasvaa monenlaisissa ilmastoissa; se kasvaa kuitenkin suotuisimmin lauhkeissa ilmastoissa, ja se on altis taudeille hyvin kuumilla ja kosteilla alueilla. Inhimillisestä luovuudesta kertoo se, että vehnästä on tällä hetkellä olemassa yli viisikymmentätuhatta lajiketta. Kolme tärkeää vehnälajiketta ovat Triticum aestivum (tavallinen vehnä), Triticum durum ja T. compactum; T. aestivumista valmistetaan leipää, T. durumista pastaa ja T. compactumista pastaa. compactumia käytetään pehmeämpien kakkujen, keksien, keksien ja leivonnaisten valmistukseen. Vehnä
Vehnä
Vehnä tarjoaa ihmiselle muitakin arvoja. Sitä käytetään käymiseen biopolttoaineen, oluen (Palmer 2001) ja vodkan (Neill 2002) valmistukseen. Vehnää viljellään rajoitetusti karjan rehukasvina, ja olkea voidaan käyttää karjan rehuna tai rakennusmateriaalina kattoturpeeksi (A. Smith 1995). KuvausVehnä kuuluu heinäkasvien heimoon, Poaceae-heimoon, joka on yksi suurimmista ja tärkeimmistä kasvisperheistä, johon kuuluvat myös riisi ja sokeriruoko. Nurmikasveja on noin 600 sukua ja ehkä kymmenentuhatta lajia. Nurmet, kuten orkideat ja palmut, ovat yksisirkkaisia. Yksisirkkaiset kasvit ovat toinen kahdesta kukkivien kasvien (angiospermien) pääryhmästä, toinen on kaksisirkkaiset kasvit. Yksisirkkaisilla kasveilla on vain yksi sirkkalehti eli alkiolehti kahden kaksisirkkaisen sijasta. Yksisirkkaisten ryhmässä (ja kukkivien kasvien ryhmässä) suurin suku on orkideat. Taloudellisesti merkittävin perhe tässä ryhmässä ovat kuitenkin heinäkasvit, joihin kuuluvat oikeat jyvät (riisi, vehnä, maissi, ohra jne.). Toisin kuin kaksisirkkaiset, oikeat heinäkasvit ovat erikoistuneet tuulipölytykseen ja tuottavat pienempiä kukkia. Vehnä on mikä tahansa Triticum-sukuun kuuluvista viljakasveista. Sen kukinto (haarassa oleva kukkaryhmä) on piikki, joka on haaraton, epämääräinen kukinto, jossa on akselin suuntaisesti järjestettyjä istukkaita kukkia. Jokaisessa terälehdessä voi olla useita kukintoja, joiden jyvät voivat olla kovia tai pehmeitä, valkoisia, punaisia tai violetteja. Jyvä sisältää alkion ja suurelta osin tärkkelyspitoisen endospermin, jota peittävät kerrokset. Se on yksivuotinen kasvi. GenetiikkaVehnän genetiikka on monimutkaisempi kuin useimpien muiden kotieläinlajien. Jotkut vehnälajit ovat diploideja, joissa on kaksi kromosomiparia, mutta monet ovat vakaita polyploideja, joissa on neljä kromosomiparia (tetraploidi) tai kuusi (heksaploidi).
NimeäminenVehnälajeista käytetään monia kasvitieteellisiä luokittelujärjestelmiä. Vehnälajin nimi yhdessä tietolähteessä ei välttämättä ole vehnälajin nimi toisessa tietolähteessä. Lajin sisällä vehnänjalostajat ja viljelijät luokittelevat vehnälajikkeita edelleen kasvukauden mukaan, kuten talvivehnä vs. kevätvehnä, gluteenipitoisuuden mukaan, kuten kova vehnä (korkea proteiinipitoisuus) vs. pehmeä vehnä (korkea tärkkelyspitoisuus), tai jyvän värin mukaan (punainen, valkoinen tai meripihkanvärinen) (Bridgwater 1966) (Bridgwater 1966). Merkittävimmät viljellyt vehnälajit
Kuorivehnä vs. vapaasti jyrsittävä vehnä Kuoritun vehnän, einkornin, tähkät
Neljällä luonnonvaraisella vehnälajilla sekä kotieläinlajikkeilla einkornilla (Potts 1996), emmerillä (Nevo 2002) ja spelttilajikkeella (Vaughan 2003) on kuori. Tämä alkukantaisempi morfologia koostuu kovettuneista harsoista, jotka sulkevat jyvät tiiviisti sisäänsä, ja kesytetyissä vehnissä puolihauraasta rihmastosta, joka katkeaa helposti puinnin yhteydessä. Tämän seurauksena vehnän tähkä hajoaa puitaessa tähkiksi. Jyvän saamiseksi tarvitaan jatkokäsittelyä, kuten jauhamista tai murskaamista, kuorien poistamiseksi. Sitä vastoin vapaana (tai alastomana) puidussa vehnässä, kuten durumvehnässä ja tavallisessa vehnässä, tähkylät ovat hauraita ja korsi on sitkeä. Puinnissa akanat hajoavat, jolloin jyvät vapautuvat. Kuoritut vehnät varastoidaan usein tähkylöinä, koska sitkeät tähkylät antavat hyvän suojan varastoidun viljan tuholaisia vastaan (Potts 1996). HistoriaVehnä ja ohra olivat ensimmäiset viljalajit, joiden tiedetään olleen kesyjä. Vehnä on peräisin Lounais-Aasiasta alueelta, joka tunnetaan nimellä hedelmällinen puolikuu. Varhaisimmat arkeologiset todisteet vehnänviljelystä ovat peräisin Levantista (suuri alue Lähi-idässä) ja Turkista. Noin 10 000 vuotta sitten luonnonvaraiset einkorn- ja emmer-vehnät kesytettiin osana maanviljelyn syntyä hedelmällisellä niemimaalla (Kingfisher 2004). Viljely ja luonnonvaraisten heinäkasvien jyvien toistuva sadonkorjuu ja kylvö johtivat vehnän kesyttämiseen valitsemalla mutanttimuotoja, joilla oli sitkeät tähkät, jotka pysyivät ehjinä sadonkorjuun aikana, ja suuremmat jyvät. Koska siementen leviämismekanismit ovat kadonneet, kesytettyjen vehnälajien kyky lisääntyä luonnossa on rajallinen (C. Smith 1995). Vehnän viljely alkoi levitä hedelmällisen puolikuun ulkopuolelle neoliittisella kaudella. Noin viisituhatta vuotta sitten vehnä oli saavuttanut Etiopian, Intian, Irlannin ja Espanjan. Vuosituhatta myöhemmin se saapui Kiinaan (C. Smith 1995). Maatalouden harjoittaminen hevosen kauluksella varustettujen vipuaurojen avulla (kolmetuhatta vuotta sitten) lisäsi viljan tuottavuutta, samoin kuin kylvökoneiden käyttö, joka korvasi siementen levityskylvön 18. vuosisadalla. Vehnän sadot kasvoivat edelleen, kun uutta maata otettiin viljelyyn ja kun maanviljelyä parannettiin lannoitteiden, puimureiden ja sadonkorjuukoneiden (”leikkuupuimuri”), traktoreilla vedettävien viljelykoneiden ja kylvökoneiden sekä parempien lajikkeiden käytön myötä. Nykyään väestönkasvun hidastuessa ja satojen edelleen kasvaessa vehnän viljelyala saattaa alkaa pienentyä ensimmäistä kertaa ihmiskunnan nykyaikaisessa historiassa (Economist 2005). Vuonna 2007 vehnävarastot olivat alimmillaan sitten vuoden 1981, ja vuosi 2006 oli ensimmäinen vuosi, jolloin maailmassa kulutettiin enemmän vehnää kuin maailmassa tuotettiin, ja tämä ero kasvaa koko ajan, koska vehnän tarve kasvaa tuotantoa suuremmaksi. Vehnän käyttö biopolttoaineena pahentaa tilannetta. KasvinjalostusTraditionaalisissa maatalousjärjestelmissä vehnää viljellään usein maatiaislajikkeina, eli viljelijöiden ylläpitäminä epävirallisina populaatioina, joissa morofologinen monimuotoisuus on usein suurta. Vaikka vehnän maatiaislajikkeita ei enää viljellä Euroopassa ja Pohjois-Amerikassa, ne ovat edelleen tärkeitä muualla. Vehnän virallisen jalostuksen alkujuuret ovat 1800-luvulla, jolloin luotiin yhden linjan lajikkeita valitsemalla siemeniä yhdestä kasvista, jolla todettiin olevan haluttuja ominaisuuksia. Nykyaikainen vehnänjalostus kehittyi 1900-luvun ensimmäisinä vuosina, ja se liittyi läheisesti Mendelin genetiikan kehitykseen. Vakiomenetelmä sisäsiittoisten vehnälajikkeiden jalostuksessa on kahden linjan risteyttäminen käsin siementämällä, minkä jälkeen jälkeläiset jalostetaan itse- tai sisäsiitoksella monta (kymmenen tai useampia) sukupolvea, ennen kuin vapaavalintaiset lajikkeet tunnistetaan lajikkeeksi tai lajikkeeksi (Bajaj 1990). F1-hybridi-vehnälajikkeita ei pidä sekoittaa tavanomaisen kasvinjalostuksen tuloksena syntyneisiin vehnälajikkeisiin. Tavallisessa (heksaploidisessa) vehnässä esiintyy heteroosia eli hybridiherkkyyttä (kuten maissin tutuissa F1-hybrideissä), mutta hybridilajikkeiden siementen tuottaminen kaupallisessa mittakaavassa, kuten maissin kohdalla, on vaikeaa, koska vehnän kukat ovat täydellisiä ja tavallisesti itsepölytteisiä (Bajaj 1990). Kaupallisia hybridivehnän siemeniä on tuotettu käyttämällä kemiallisia risteytysaineita, kasvien kasvua sääteleviä aineita, jotka häiritsevät valikoivasti siitepölyn kehittymistä, tai luonnossa esiintyviä sytoplasmisia urospuolisten steriliteettijärjestelmiä. Hybridivehnä on menestynyt kaupallisesti rajoitetusti Euroopassa (erityisesti Ranskassa), Yhdysvalloissa ja Etelä-Afrikassa (Basra 1999). Tuotanto Vehnän tähkä, jonka kolme ponnetta työntyy ulos.
Vehnän kylvön ja sadonkorjuun välinen aika on tavallisesti 110-130 vuorokautta ilmastosta, siementyypistä ja maaperäoloista riippuen. Sadonhoitopäätökset edellyttävät tietoa sadon kehitysvaiheesta. Erityisesti kevätlannoitukset, rikkakasvien torjunta-aineet, sienitautien torjunta-aineet ja kasvun säätelijät levitetään tyypillisesti tietyissä kasvin kehitysvaiheissa. Vaiheiden tunteminen voi olla hyödyllistä tunnistettaessa ajanjaksoja, jolloin riski on suurempi tietyssä ilmastossa. Esimerkiksi meioosivaiheen aikana vehnä on erittäin herkkä alhaisille lämpötiloille (alle neljä celsiusastetta) tai korkeille lämpötiloille (yli kaksikymmentäviisi celsiusastetta). Viljelijät hyötyvät myös siitä, että he tietävät, milloin lippulehti (viimeinen lehti) ilmestyy, sillä tämä lehti vastaa noin seitsemästäkymmenestäviidestä prosentista fotosynteesireaktioista jyvien täyttymisvaiheessa, ja sen vuoksi se olisi suojattava taudeilta tai hyönteisten hyökkäyksiltä hyvän sadon varmistamiseksi. Viljelyvaiheiden tunnistamiseen on olemassa useita järjestelmiä, joista yleisimmin käytettyjä ovat Feekesin ja Zadoksin asteikot. Kumpikin asteikko on vakiojärjestelmä, joka kuvaa peräkkäisiä vaiheita, jotka viljelykasvi saavuttaa viljelykauden aikana.
Taudit Kasvitautien vuoksi menetetyn vehnän tuotannon määrä vaihtelee kymmenen ja kahdenkymmenen prosentin välillä.prosenttia Missourissa (Palm 1993). Vehnään tarttuu monenlaisia organismeja, joista tärkeimmät ovat virukset ja sienet. Joitakin yleisiä viruksia ovat ohran keltainen kääpiövirus (BYDV), vehnän raitamosaiikki (WSM) ja vehnän maaperässä leviävä mosaiikki (WSBM). Tuhoeläimet Vehnää käyttävät ravintokasvina joidenkin Lepidoptera-lajien toukat, kuten Liekki-, Ruosteinen hartiasolmio-, Setämäinen hevosenmerkki- ja naurisperhonen. Tuotanto- ja kulutustilastotKiina, Intia, Yhdysvallat ja Venäjä ovat vehnän suurimpia tuottajamaita.
|