Хмель (Humulus L.) принадлежит к семейству коноплевых (Cannabinaceae L.). Род хмеля делится на три вида: хмель обыкновенный (Н. lupulus L.), хмель сердцеподобный (Н. cordifolius Mig) и хмель японский (ff. japonicus Sieg. Et Zuss). Наибольшее производственное значение имеет хмель обыкновенный.
Выращивают хмель для пивоваренной промышленности. Кроме того, его используют в медицине, фармацевтической, парфюмерно-косметической, консервный и хлебопекарной промышленности. Стебли хмеля, кроме того, дают волокно, содержание которого составляет около 15%.
Хмель обыкновенный - многолетнее, двудомное растение с лианоподобным витым стеблем. Подземная часть многолетняя, стебель - однолетний, отмирающий поздно осенью.
Растения хмеля имеют вегетативные органы - корень, стебель, листья и генеративные - цветки, плоды, семена. Органы растений в зависимости от условий выращивания способны видоизменяться. В частности, подземные побеги образуют корневища, от которого отрастает 10-12 сильно разветвленных скелетных корней, которые делятся на более тонкие, с густой сеткой мелких корешков. Мелкие корешки и корневища образуют хорошо развитую корневую систему, которая проникает в почву на глубину около 4 м и рассредотачивается до 3 м. Основная масса корней размещается в верхнем (около 1 м) слое почвы.
Главное корневище хмеля - многолетний подземный побег с почками. Наибольший прирост его наблюдается на 4-й год и именно в этот период на нем образуется больше почек, которые позднее прорастают и формируют большое количество побегов. При выращивании культурного хмеля количество побегов уменьшают ежегодно, образуя главное корневище, удаляя лишние побеги.
Стебли ветвистые, зеленые или красные, длинные (около 10 м и более), толщиной до 13 мм, травянистые, покрытые волосками. Вдоль граней стебля размешаются сладкие крючко-подобные шипы, с помощью которых хмель прочно удерживается на опорах. Такие шипы есть и на боковых побегах, черешках и на каждой стороне листьев.
Листья простые. Форма их сердце-подобная. Самые крупные листья в средней части растения, в нижней и верхней - меньшие. Верхняя сторона листа темно-зеленая, нижняя - светлее, и на ней есть железы, которые содержат смолы и эфирное масло. Количество листьев перед цветением - около 400, а в период уборки урожая - 600.
Соцветия. Женские соцветия - шишки, в которых находится 20-60 малых цветков. Цветки состоят из пяти лепестков и пяти тычинок.
Мужские растения шишек не образуют и практического значения не имеют, поэтому их удаляют.
Плод - мелкий орешек коричневого цвета.
Семена хмеля мелкие. Масса 1000 семян хмеля - 2-4 г.
Технология выращивания хмеля
Хмель выращивают на равнинных площадях с небольшим уклоном (до 5 °) на юг, юго-запад и юго-восток.
Размещают хмель на массивах (хмельниках) площадью 20 - 30 га, которые разделяют на отдельные плантации (квадраты). Хмельник для защиты хмеля от ветров закладывают вблизи леса, лесополосы или сада. Если есть потребность в закладывании хмельника на открытой местности, то его заранее (за 2-3 года) обсаживают защитными полосами (в 2-3 рядя) из быстрорастущих деревьев на расстоянии 20 м от краев плантации.
Закладывают хмельники на дерново-, слабо-и средне-подзолистых почвах, серых и темно-серых лесных почвах, и уровнем грунтовых вод не выше 1,5 - 1,8 м от поверхности почвы. Малопригодны для него тяжелые и легкие песчаные и заболоченные почвы. Уровень грунтовых вод на плантациях в летнее время должна быть не выше 1,5 - 1,8 м.
Отведенные под хмельники площади разбивают на квадраты размером 2 - 2,5 га, между которыми оставляют дороги шириной 3 - 4 м. На каждом гектаре хмельника закапывают по 145-150 столбов высотой 8-9м для устройства шпалер. На верхушках столбов натягивают оцинкованный провод, от которого до каждого куста хмеля натягивают проволочные поддержки с фиксацией их колышками высотой 50 - 60 см на расстоянии 40 см от кустов.
Обработка почвы при выращивании хмеля
После закладки хмельника после зерновых и зернобобовых культур проводят лущения стерни, через 2-3 недели вносят примерно половину нормы органических и фосфорные-калийных минеральных удобрений и начинают плантажную вспашку почвы на глубину до 45 см. Через 3-4 недели вносят остальные удобрения и перепахивают участок на глубину 25 см. Общая норма органических удобрений составляет 50-60 т / га, минеральных 7-8 ц / га (Р90К90). После пропашных культур почвы не лущат, а обрабатывают только плугами. Есть и другой способ подготовки почвы для посадка хмеля, при котором вместо плантажной применяют глубокую вспашку на 30 - 35 см. Осенью на удобренных и заправленных удобрениями площадях копают машинами БМ-204, БКГО-67, БКГМ-66-2 ямки размером 60х60х60 см, размещая их рядами по схемам 2,1х1м, 2,1х1,6м, 2,5х1м. В начале весенних полевых работ ямки заполняют плодородным верхним слоем почвы, смешанным с 5 - 7 кг перегноя или компоста и начинают сажать однолетние саженцы хмеля, выращенные в питомник или черенки. Глубина посадка 8 - 10 см от поверхности почвы.
Уход за посевами хмеля
Всходы саженцев хмеля появляются через 7-10 дней, черенков - через 10 - 15 дней. За это время на поверхности почвы может образоваться корка, которую разрушают рыхлением междурядий. При появлении на поверхности почвы примерно 75% всходов проверяют состояние плантации и саженцы хмеля или черенки, которые не проросли, заменяют запасными.
После прорастания хмеля при высоте растений 50 - 60 см стебель заводят на подпорку и разрыхляют междурядье культиваторами одновременно с боронованием на глубину 10-12 см.
На протяжении вегетации на плантациях хмеля первого года жизни проводят 4-5 распушиваний междурядий и одно окучивание растений плугом-разрыхлителем ПРВМ-З. На второй год жизни хмеля рано весной распахивают и разгребают гребни, а на матках обрезают боковые корневища и подземные стебли прошлого года. Высота обрезки стеблей зависит от состояния растений: на сильно-развитых растениях их обрезывают полностью, на слаборазвитых - над первой второй парой глазков. Проводят также механизированную обрезку маток с использованием устройства ПКХ-1 на плуге-разрыхлителе.
Сильно повреждены или отмершие растения выкорчевывают и на их место высаживают новые черенки или саженцы хмеля из питомника. На 1 га густота продуктивных стеблей насаждений должна быть 14 - 16 тысяч. Обрезанные стебли и другие остатки вывозят за пределы плантации и уничтожают.
После обрезки хмеля вносят гербициды и разрыхляют почву в междурядьях. Для уничтожения сорняков используют такие гербициды, как 50%-й ситрин (3,5 - 5 кг / га), 50%-й дуал (2,5 л / га), 48%-й базаг-ран (2, 1 л / га) и др.
Для ускорения созревания шишек применяют опрыскивание растения 40%-м раствором аммиачной селитры при высоте побегов 70 - 80 см. После этого проводят первую подкормку хмеля полным минеральным удобрением (по 45 кг / га азота, фосфора и калия). Через 6-7 дней после проведения опрыскивания стебли заводят на подпорки - два стебля на две подпорки возле каждого куста. Лишние вырезают и вывозят с хмельника.
При высоте растений 3 - 4 м их подкучивают с одновременным внесением фосфорно-калийных удобрений в дозе 30 - 45 кг / га д. г. Для повышения урожая хмеля растения пасынкуют - обрезают лишние нижние боковые ветки на расстоянии 2 - 3 см от главного стебля и молодых побегов, которые появляются на поверхности почвы, и пинцируют - прищипывают боковые ветки на высоте до 2 м от поверхности почвы, чеканят - обрезают над шпалерой верхушки стеблей.
Для уничтожения люцернового долгоносика и блох растения опрыскивают хлорофосом (0,3 - 0,5%-м раствором по 0,3 - 0,5 л на куст хмеля). С появлением на растениях паутины клеща, тли хмель обрабатывают 40%-м фосфамидом (1,5 - 6 л / га), 25%-м Анти (1,5 - 6 л / га) или биопрепаратов битоксибациллином (2-4 кг / га). Против болезней хмель опрыскивают 80%-м поликарбацином (4-8 кг / га), 80%-м цинебом (4-8 кг / га) или 80%-м купрозаном (4-8 кг / га), 25%-м ридомилом (1 - 1,5 кг / га) и др. Против вирусных болезней используют сульфат цинка (3 кг / га).
Уборка хмеля
Убирать хмель вручную или хмелеуборочными машинами (4х-4л или ХМП-1, 6) начинают в технической спелости, когда шишки становятся плотными, имеют специфический аромат, серая окраска и золотисто-зеленый или лимонно-желтую окраску лупулиновых желез. В это время шишки хмеля содержат максимальное количество альфа-кислот, эфирного масла, полифенолов. В основных хмелеводческих районах уборку заканчивают до 15-29 сентября. Опоздание с уборкой ухудшает качество шишек в результате высыпания лупулиновых зерен. Свежесобранные шишки хмеля, которые содержат до 80% воды, на пунктах послеуборочной обработки сначала подлежат 12 - 14-часовому активному вентилированию подогретым воздухом (до 30 ° C), благодаря которому влажность их уменьшается на 25 - 30%. После вентилирования шишки хмеля высушивают в сушильных камерах специальных сушилок (ПХБ-750К) прогретым воздухом до 40 - 50 ° C с доведением влажности до 9 - 10%. Высушенные шишки выгружают из сушилок в пристроенной к ним сухие и темные помещения для отлеживания. Для этого их рассыпают на деревянный настил сначала слоем 70 - 80 см с постепенным повышением до 1,5-2м. После отлеживания все шишки в 1,5 - 2-метровом слое равномерно увлажняются за счет влаги атмосферного воздуха до влажности 11-13%. Если атмосферный воздух недостаточно влажный, то при отлеживании шишки слегка увлажняют мелко распыленной холодной водой или используют парообразователи с подачей пара под слой хмеля. Для сохранения ценных веществ в шишках их подвергают сульфитации - в специальной сушильной камере серным газом подожженой серы. Вылеженный хмель-сырец упаковывают в полиэтиленовые или джута мешки и отправляют на хмелеприемные пункты или хмелефабрики для окончательного доведения его до необходимых товарных кондиций в соответствии со стандартом.
Осенью после сбора шишек хмеля и побурения и подсыхания стеблей с листьями хмель срезают, снимают с проволоки и вывозят с хмельников для сжигания. Плантации тщательно очищают от растительных остатков, вносят навоз или компост (40 - 50 т / га) и фосфорные-калийные минеральные удобрения (4-4 ц / га суперфосфата, 2-3 ц / га 40%-й калийной соли или 1,5 ц / га хлорида калия).