Люпин — одно из древнейших культурных растений. Примерно четыре тысячи лет назад в Египте существовала довольно высокая культура белого люпина. Второй очаг древней культуры находился в Южной Америке, где выращивали другой вид люпина — изменчивый. Как писал академик Н. А. Майсурян, это был первый этап окультуривания люпина. Второй этап насчитывает всего несколько более ста лет, когда в культуру были вовлечены еще два вида — люпин желтый и люпин узколистный. В Центральной Европе люпин начали выращивать во второй половине XIX в. как сидеральную культуру, а после выведения слабоалкалоидных форм он стал ценнейшим кормовым растением.
Особенно велико значение люпина для районов с преобладанием песчаных почв, где из всех культурных растений только он может давать высокие урожаи богатой белком зеленой массы и семян и повышать плодородие этих почв, обогащая их азотом.
Применение кормового люпина разнообразное: зеленая масса хорошо силосуется как в чистом виде, так и в смеси с другими растениями, из нее можно приготавливать также сено и сенную муку; посевы люпина используются на зеленый корм и как пастбище; зерно служит прекрасным концентрированным кормом. Люпин — отличный предшественник, оп оставляет почву в хорошем состоянии и обогащает ее питательными веществами.
Систематика и происхождение. Род Lupinus (Tourn.) L., относящийся к семейству бобовые — Leguminosae Juss., отличается большим полиморфизмом. В настоящее время насчитывается более 250 видов люпина.
Рис. 64. Люпин желтый.
Для рода Lupinus установлено три генцентра — средиземноморский, североамериканский и южноамериканский. В средиземноморском генцентре дикорастущие виды люпина обнаружены на Апеннинском, Пиренейском и Балканском полуостровах, в Малой Азии, а также на островах Средиземного моря и на северном и восточном побережьях Африки. Настоящих видов в этом генцентре насчитывается 14.
Преобладающее число видов люпина произрастает в западном полушарии, в Южной и Северной Америке. Американские и средиземноморские виды люпина довольно резко различаются по некоторым морфологическим и биологическим признакам.
Кариология рода Lupinus изучена крайне недостаточно, что в значительной степени объясняется большим количеством мелких хромосом у видов этого рода. Сведения о числе хромосом, полученные разными исследователями, противоречивы, и длительное время в этом отношении не было выявлено каких-либо закономерностей.
М. М. Тушнякова в 1935 г. и А. И. Атабекова в 1962 г., изучая наборы хромосом у видов люпина в пределах географических групп, высказали предположение, что у американских видов основное хромосомное число 6 или 12 (полиплоидный ряд 2n = 36, 48, 96), а у средиземноморских видов — 5 или 10 (полиплоидный ряд 2n=40, 50). В то же время в процессе видообразования, по-видимому, наблюдалось явление анеуплоидии (L. luteus имеет 2n=52).
Из всего видового многообразия люпина выращивают лишь четыре вида. Из них три средиземноморских — L. albus, L. luteus и L. angustifolius — и один американский многолетний вид — L. poly — phyllus.
Рис. 65. Люпин узколистный.
L. albus L.— люпин белый (2n = 50) — древнее культурное растение, диких форм его до сих пор не обнаружено. Большинство форм люпина белого позднеспелые. Скороспелые и сравнительно мелкосеменные формы встречаются в восточных средиземноморских областях (АРЕ, Израиль). Формы и сорта, происходящие из западных средиземноморских областей (Италия, Пиренейский полуостров) более позднеспелые, крупносеменные и наращивают большую зеленую массу. За последние годы выведены малоалкалоидные скороспелые сорт люпина белого, что способствовало продвижению его в более северные районы — центральные черноземные области нашей страны.
Люпин белый — самоопылитель, но у него наблюдается и перекрестное опыление. Все формы и сорта его имеют нерастрескивающие бобы. Семена содержат до 40% белка и до 12-14% жира.
L. luteus L. — люпин желтый (2n = 52) введен в культуру 130 лет тому назад как сидеральное растение (рис. 64). Дикие формы его встречаются по всему средиземноморскому побережью (западная часть Северной Африки, Пиренейский полуостров, Корсика, Сардиния, Сицилия, Южная Италия, Греция, Малая Азия).
С люпином желтым проведена большая селекционная работа, в результате чего он приобрел такие ценные хозяйственные признаки, как раннеспелость, устойчивость к заболеваниям, нерастрескиваемость и неопушенность бобов, малоалкалоидность, способность к быстрому начальному росту, семена у него имеют топкую кожуру.
Несмотря на создание более скороспелых форм, чем исходные дикие, сорта люпина желтого довольно позднеспелы, и в условиях средней зоны европейской части СССР вызревают лишь в редкие засушливые годы. После выведения малоалкалоидных форм люпин желтый становится ценным кормовым растением. По содержанию белка в семенах (до 40%) и зеленой массе (3,5%) он занимает первое место среди других возделываемых видов. Кроме того, в его семенах содержится до 5% жира.
Люпин желтый — самоопылитель, по может происходить и перекрестное опыление, достигающее в отдельные годы 40%, что необходимо учитывать при селекционной и семеноводческой работе с этим видом.
По окраске цветков выделяются следующие формы: канареечно-желтая, лимонно-желтая, светло-желтая и оранжевая. По цитологическим, биохимическим, эмбриологическим и генетическим особенностям люпин желтый занимает несколько обособленное положение среди других видов этого рода.
L. angustifolius L.— люпин узколистный (2га = 40) (рис. 65), как и желтый, стал возделываться недавно — со второй половины XIX в. Известны формы с синими, белыми и розовыми цветками. Родиной люпина узколистного считают Пиренейский полуостров. Дикорастущие формы его распространены в тех же областях, что и люпин желтый. Произрастает люпин узколистный на различных почвах. Вследствие сравнительной раннеспелости продвигается дальше на север, чем люпин белый и желтый. Семена и зеленая масса люпина узколистного богаты белком. В семенах содержится белка до 30%, жира до 5%.
Люпин узколистный — самоопыляющееся растение, что облегчает селекционную и семеноводческую работу с ним.
Таким образом, указанные три вида люпина средиземноморского происхождения. Кроме них в этом районе распространены еще 11 видов: L. digitatis Forsk., L. grecus Boiss., L. hirsutus L., L. hispanicus Boiss. et Leut., L. linifolius Both., L. opsianthus Atab. et Maiss., L. palestinus Boiss., L. pi — losus L., L. rothmaleri Klink., L. vavilovi Atab. et Maiss., L. somaliensis Bak.
Все эти виды, за исключением L. linifolius и L. opsianthus, не скрещиваются между собой. Два последних вида скрещивают с люпином узколистным с целью получения мелкосеменных форм.
Рис. 66. Люпин многолистный.
Из американских видов лишь один — L. mutabilis Sweet, является древним культурным растением, в настоящее время почти не возделываемым.
В начале XIX в. в Европу из Америки как декоративное растение был завезен многолетний вид люпина — L. polyphyllus (рис. 66), который в дальнейшем стал использоваться как сидеральное растение.
L. polyphyllus Lindl.— люпин многолистный (2n=48) — многолетнее растение, образующее большую зеленую массу, вызревающее в северных районах европейской части (Ленинградская, Вологодская, Кировская области), перекрестноопыляющееся, хорошо зимующее в этих условиях. Семена мелкие. Выделены малоалкалоидные формы, но вследствие гетерозиготности популяции и перекрестного опыления константные формы по признаку малоалкалоидности пока не получены.
Из других видов американского происхождения изучены однолетние виды — L. albococcineus (Hort.), L. hartwegii Lindl., L. elegans H. В. К., которые представляют интерес только как сидеральные растения, так как содержат алкалоиды.