Поиск

Особенности развития растений эспарцета, донника и вайды красильной во второй год жизни в зависимости от сроков и способов посева
29.03.2015

Одно из основных условий высокой эффективности парозанимающих и сидеральных культур — их скороспелость, максимальное использование осадков холодного периода и высокая продуктивность в ранневесенний период. Для северной зоны Краснодарского края и условий Ростовской области большое значение имеют культуры, отличающиеся высокой холодостойкостью, интенсивным ростом и развитием в ранневесенний период.
Это связано с тем, что при высоком запасе влаги в почве температурный режим в начале вегетации для многих культур складывается не совсем благоприятно, особенно в марте—апреле (в последние годы практически ежегодно отмечаются апрельские, а иногда и майские заморозки). Поэтому при таких условиях у традиционных кормовых культур (озимый рапс, люцерна, озимые тритикале и рожь) снижается продуктивность.
В связи с этим подбор культур, в том числе нетрадиционных, которые могли бы служить дополнительным устойчивым источником зеленых кормов, а при их перепроизводстве могли быть использованы на зеленое удобрение (сидерат), имеет большое практическое значение.
На основе проведенных наблюдений за ростом и развитием растений эспарцета, донника и вайды красильной на втором году жизни можно сделать вывод, что эти культуры хорошо дополняют набор кормовых культур.
Наиболее раноубираемая культура — вайда красильная, которая достигает укосной спелости к 13—24 апреля. По вариантам опыта отмечены значительные колебания в сроках наступления укосной спелости растений вайды красильной. Так, в контрольном варианте и при подсеве под покров ярового ячменя различий в наступлении фаз развития растений вайды красильной не наблюдалось.
В варианте с беспокровным летним посевом лишь только в 1999 г. укосная спелость растений была отмечена в те же сроки, что и в контрольном варианте — 13 апреля, а в 1998 и 2000 гг. укосная спелость наступила на 7 дней позже по сравнению с контрольным вариантом.
В варианте с беспокровным летним посевом только в 1998 г. начало вегетации растений вайды красильной совпало с началом вегетации в контрольном варианте, а в 1999 и 2000 гг. растения начали вегетацию соответственно на 5 и 4 дня позже, чем в контрольном варианте. Следовательно, сроки и способы посева оказывают влияние на развитие растений на втором году жизни.
Вегетационный период вайды красильной на втором году жизни при подсеве под покров ярового ячменя составил в контрольном варианте 37...41 день, а в варианте с летним беспокровным посевом 35...45 дней. Вегетацию растения вайды красильной начали раньше по сравнению с эспарцетом и донником на 8...28 дней. Растения эспарцета вегетацию начали 26—31 марта, а донника — 1—4 апреля. У растений эспарцета по вариантам опыта не наблюдалось различий в сроках начала вегетации, а у донника в варианте с беспокровным летним посевом были отмечены различия. Так, в 1998 г. в контрольном варианте растения начали вегетацию 4 апреля, а при беспокровном летнем посеве — на 3 дня раньше. Однако в 2000 г., наоборот, при беспокровном летнем посеве растения донника начали вегетировать на 3 дня позже.
Период вегетации у растений эспарцета в зависимости от варианта опыта составил 57...64 дня. Наиболее продолжительный период вегетации у растений эспарцета и донника был отмечен в 2000 г. — от 59 до 64 дней.
Изучаемые культуры различаются не только по срокам возобновления вегетации, но и по интенсивности роста стебля в течение вегетации на втором году жизни (рис. 6.12, 6.13).

Особенности развития растений эспарцета, донника и вайды красильной во второй год жизни в зависимости от сроков и способов посева

В контрольном варианте высота стебля растений перед уборкой в среднем за годы наблюдений у донника была равна 125,1 см; у эспарцета — 114,9; у вайды красильной — 94,1 см.
Максимальный среднесуточный прирост стебля отмечен у вайды красильной — 25,1 мм, так как при достаточно коротком периоде вегетации (35...39 дней) ее растения сформировали стебель высотой 94 см. Эти растения за первые 30 дней вегетации опережали по среднесуточному приросту стебля растения эспарцета и донника более чем в два раза.
В среднем за 1998—2000 гг. у растений вайды красильной среднесуточный прирост стебля за первые 30 дней вегетации в зависимости от срока и способа посева составил 18,9...23,1 мм. Наиболее быстрый рост стебля наблюдался в контрольном варианте — 23,1 мм, затем в варианте с посевом под покров ярового ячменя — 21,9 мм и минимальным прирост был при беспокровном летнем посеве — 18,9 мм.
Однако среднесуточный прирост стебля у вайды красильной за первые 30 дней вегетации превышал аналогичный показатель у эспарцета и донника более чем в два раза. Это свидетельствует о том, что вайда красильная способна рациональнее других изучаемых культур использовать для формирования своего урожая ранневесенний период.
Было отмечено, что за зимний период листья у вайды красильной остаются живыми — зелеными и при переходе среднесуточной температуры воздуха через 1...2 °C у растений начинают формироваться новые листья. В результате в ранневесенний период у растений вайды красильной вначале образуется розетка листьев до 40...60 шт., а затем интенсивно формируются стебли, число которых достигает 10...12 и более. Это свидетельствует о том, что вайду красильную можно использовать как пастбищное растение в зимне-весенний период. Растения вайды красильной обладают еще одним уникальным приспособлением к самосохранению. Почки возобновления у них закладываются не только в зоне кущения корня, но и непосредственно на стержневом корне на глубине до 5...7 см.
Особенности развития растений эспарцета, донника и вайды красильной во второй год жизни в зависимости от сроков и способов посева

При повреждении верхней части стержневого корня (зоны кущения) как механическим путем (пастьба скота), так и в результате воздействия отрицательных температур весной начинают пробуждаться спящие почки, расположенные на оставшейся живой нижней части стержневого корня. В результате этого большинство хорошо развитых растений вайды красильной, в стержневом корне которых с осени было накоплено достаточно много углеводов, остаются живыми и формируют гарантированно высокий урожай зеленой массы в ранневесенний период.
У растений эспарцета и донника среднесуточной прирост стебля за период вегетации был примерно одинаковым — соответственно 20,2...20,8 и 15,1...16,9 мм. Различные сроки и способы посева оказали заметное влияние на развитие растений эспарцета и донника на втором году жизни. Лучшее развитие растений наблюдалось в вариантах с ранневесенним сроком посева (контрольный и при подсеве под покров ярового ячменя). Среднесуточный прирост стебля у растений в этих вариантах за первые 30 дней составил 9,9...10,8 мм у донника и 12,8...13,7 мм у эспарцета.
В варианте с летним беспокровным посевом среднесуточный прирост стебля у эспарцета был 8,9 мм, у донника — 7,0 мм. Такая закономерность сохранялась и во второй половине вегетации с той лишь разницей, что во всех вариантах опыта среднесуточный прирост стебля был значительно большим. Следовательно, при ранневесеннем сроке посева условия для развития изучаемых растений были лучше, чем при летнем сроке посева.
Если сравнивать эспарцет и донник, то следует отметить, что в первые 30 дней вегетации растения эспарцета развиваются более интенсивно. Так, среднесуточный прирост стебля эспарцета за первый месяц вегетации составлял: 13,7 мм в контрольном варианте; 12,8 мм при подсеве под покров ярового ячменя и 8,9 мм при беспокровном летнем посеве, тогда как у донника прирост стебля за это время составил соответственно 10,8; 9,9 и9,0 мм. Во второй половине вегетации (май) растения донника, начиная с фазы бутонизации, очень быстро росли в высоту. За этот период среднесуточный прирост стебля у донника был равен: 31,0 мм в контрольном варианте; 30,1 мм при подсеве под яровой ячмень и 26,9 мм при беспокровном летнем посеве, что на 3,5...5,8 мм больше, чем прирост стебля у эспарцета.
Несмотря на позднее начало вегетации (позже на 5...8 дней) у растений донника за счет более интенсивного роста и развития стебля, начиная с фазы бутонизации, период вегетации на 3 дня короче, чем у растений эспарцета. Однако более позднее начало вегетации донника не в полной мере компенсируется быстрым развитием растений во втором периоде вегетации; в результате донник достигает укосной спелости на 7...8 дней позже эспарцета. Исключение составило только развитие растений в 1998 г., когда растения эспарцета и донника в варианте с беспокровным летним посевом достигли укосной спелости в один срок — 27... 28 мая.
Таким образом, эспарцет, несмотря на менее интенсивное развитие во второй половине вегетации, быстрее достигает фазы цветения и раньше освобождает поле для подготовки к посеву озимой пшеницы. Донник отличается большими интенсивностью роста стебля и формированием надземной массы.
В условиях Ростовской области различные покровные культуры не оказали существенного влияния на начало весенней вегетации растений эспарцета и донника.
В 1991 г. среднесуточный прирост стебля эспарцета за первый месяц вегетации был равен: 11,9 мм при подсеве под яровой ячмень; 13,3 мм — под просо; 12,8 мм — под кукурузу на силос и 14,0 мм в беспокровном посеве, тогда как у растений донника прирост за это время составил соответственно 9,8; 9,6; 9,2 и 9,8 мм.
На втором месяце вегетации второго года жизни растения донника в начале фазы бутонизации очень быстро росли в высоту. За этот период среднесуточный прирост стебля у растений донника был равен: 32,5 мм при подсеве под яровой ячмень; 33,5 мм — под просо; 32,5 мм — под кукурузу на силос и 32, 0 мм при чистом посеве, что на 3,5...7,0 мм больше, чем прирост стебля у эспарцета. Аналогичная картина наблюдалась и в последующие годы исследований.
В среднем за годы наблюдений растения донника имели стебель высотой 133,4...137,7 см, что на 15...20 см выше, чем у эспарцета; в результате донник достигает укосной спелости на 6 дней позже эспарцета (рис. 6.14).
Особенности развития растений эспарцета, донника и вайды красильной во второй год жизни в зависимости от сроков и способов посева

В среднем за годы наблюдений среднесуточный прирост стебля донника и эспарцета по вариантам опыта различался. Минимальным он был в вариантах с посевом их под яровой ячмень: 15,5 мм у эспарцета и 18,7 мм у донника, а максимальным — на беспокровных посевах: соответственно 16,3 и 19,3 мм.
При подсеве бобовых трав под просо и кукурузу на силос различий в среднесуточном приросте стебля между вариантами почти не было, что составило 16...13 мм.
Таким образом, эспарцет интенсивнее развивается, быстрее зацветает и освобождает поле, но донник отличается большей интенсивностью роста стебля и надземной массы.
Из покровных культур лучшие условия для развития растений эспарцета и донника создают кукуруза на силос и просо, но несколько хуже, чем их беспокровный посев.
Изучение корневой системы по вариантам опыта показало, что ее развитие у эспарцета и донника различалось существенно. Более мощную корневую систему сформировал донник во всех вариантах опыта. В среднем за 1991—1994 гг. диаметр корневой шейки у донника составил 13,4...18,7 мм, а у эспарцета — только 9,5...14,8 мм. Лучше всего была развита корневая система у растений эспарцета и донника в беспокровных посевах, хуже — при подсеве этих трав под яровой ячмень. Формирование корневой системы эспарцета и донника под покровом проса и кукурузы существенно не различалось.
Сильного разветвления корневой системы эспарцета и донника на глубине 30 см не установлено, о чем свидетельствуют данные о диаметре главного корня на этой глубине. Диаметр главного корня на глубине 30 см у эспарцета был от 2,6 мм при подсеве под ячмень и от 4,4 мм в чистом посеве, у донника этот показатель был несколько больше — 3,4 мм при подсеве под ячмень и 6,2 мм при беспокровном посеве (рис. 6.15).
Особенности развития растений эспарцета, донника и вайды красильной во второй год жизни в зависимости от сроков и способов посева

Бобовые травы формируют большой объем биодрен. После их уборки корневая система быстро минерализуется, но остаются «ходы» корней, по которым влага проникает в более глубокие слои почвы.
Многолетние бобовые травы в конце первого года жизни образуют на корневой шейке почки возобновления, число которых во многом зависит от условий вегетации в первый год жизни. В бес-покровных посевах, где растения эспарцета и донника не затенялись покровными культурами, число почек возобновления на корневой шейке было больше, чем в вариантах с покровными посевами. Так, в 1991—1994 гг. в среднем на одном растении в беспокровном посеве на корневой шейке эспарцета было 6,2 почки возобновления, а у донника — 7,3, тогда как при посеве эспарцета и донника под покров ярового ячменя число почек возобновления было минимальным — соответственно 4,6 и 5,7.
В условиях Ростовской области максимальное развитие корней донника в слое почвы 0...30 см наблюдалось во влажном 1997 г. — диаметр корневой шейки был равен 13,8 мм; диаметр корня на глубине 30 см — 3,4 мм. У эспарцета эти показатели составляли соответственно 10,1 и 3,3 мм (табл. 6.11).
Особенности развития растений эспарцета, донника и вайды красильной во второй год жизни в зависимости от сроков и способов посева

Наименьший диаметр корневой шейки донника отмечался в засушливом 1996 г. — 12,7 мм, что на 0,5 мм ниже среднего значения. У эспарцета диаметр корневой шейки составлял 9,3 мм, что ниже среднего значения на 0,4 мм.
Эспарцет и донник различаются не только по интенсивности развития надземной массы, но и по особенностям формирования корневой системы.
Корневая система эспарцета перед уборкой в фазе полной бутонизации проникала на глубину 93...114 см, а у донника значительно глубже — до 186...217 см (рис. 6.16).
Особенности развития растений эспарцета, донника и вайды красильной во второй год жизни в зависимости от сроков и способов посева

Результаты наблюдений показали, что мелкие корни донника и эспарцета весьма динамичны — систематически появляются новые и отмирают старые корешки. Благодаря динамичности мелкой корневой системы этих культур анаэробные микроорганизмы, разлагающие органическое вещество, обеспечиваются энергетическим материалом.
Таким образом, в почве под травами происходит постоянное накопление активного перегноя, питательных элементов и изменяются физические свойства почвы.