Влияние способа сева люцерны и эспарцета на продуктивность их посевов в предгорной зоне Крыма часть 1

Страница 2 из 12

1. Обзор литературы.
Обладая способностью давать высокие урожаи зеленой массы и сена, имея повышенное содержание протеина, аминокислот, витаминов и минеральных солей, люцерна получила широкое распространение в районах с развитым животноводством.[3]
Агротехническое значение
Люцерна развивает мощную корневую систему и обогащает почву перегноем, способствующим повышению ее плодородия, созданию водопрочных агрегатов, улучшению водопроницаемости, полевой влагоемкости, скважности.[3] Люцерна оставляет в почве воздушно-сухих корней и пожнивных остатков 80-120 ц/га, содержащих около 200-300 кг азота, 60-100 кг фосфора, 80-100 кг калия и много других элементов, что равноценно внесению 40-60 т навоза или 10-12 ц сульфата аммония, 2-5 ц суперфосфата и 2-3 ц хлористого калия. После двухлетнего использования люцерны по сравнению со старопашкой в слое почвы 0-45 см содержание гумуса увеличивается на 0,2-0,4%, азота на 0,01-0,025%.
По сообщению М.А.Сорокина, А.Шамуратова, В.Е.Курочкина, корни люцерны растут и углубляются в почву быстро: ежедневно на легких почвах в среднем на 1 см, на тяжелых – на 0,5 см.[3]
К концу вегетации в первый год жизни корень углубляется на 60-180 см, во второй год жизни – на 200-300 см и в последующие годы на 350-400 см, нередко до 5-6 м и более.[3]
На корнях люцерны образуются клубеньки, в которых фиксируется атмосферный азот.[3] Для образования клубеньков на корнях самые благоприятные условия в южных районах создаются весной и осенью, когда влажность почвы достигает 70-80% от полевой влагоемкости и температура в слое 5-10 см достигает 20-26 градусов. Исследованиями установлено, что клубеньковые бактерии влаголюбивые. При инокуляции семян нитрагином люцерна повышает урожай только на полях, где влажность почвы в течение вегетационного периода сравнительно высокая – около 19-22% или 65-75% от полевой влагоемкости. Такая влагоемкость обеспечивает максимальное развитие клубеньковых бактерий, живущих в симбиозе с люцерной и способных фиксировать атмосферный азот. При пониженной или недостаточной влажности почвы (12-14% или 40-50% от полевой влагоемкости) клубеньки на корнях люцерны плохо образуются и не развиваются.
Отзываясь хорошо на удобрения повышением урожая зеленой массы и сена, люцерна накопляет много органического вещества в виде корневых и пожнивных остатков, являясь хорошим предшественником для других культур.
Люцерна способствует освобождению почвы от вредных микробов и микропаразитов многих культурных растений, благоприятствует развитию полезной почвенной фауны. [5]
Как и другие многолетние травы, люцерна играет важную роль в борьбе с водной и ветровой эрозией. [5] В условиях орошения люцерна предотвращает засоление почв и вымывание питательных веществ за пределы корнеобитаемого слоя.
Люцерна относится к семейству бобовых и представлена многолетними и однолетними формами .[2] Всего насчитывается более 60 видов люцерны. В кормовом отношении наибольший интерес представляют многолетние формы люцерны, которых насчитывается около 20 видов
Люцерна синяя ( Medicago sativa ) , посевная или обыкновенная,-многолетнее растение с мощной корневой системой. Куст прямостоячий.
Корневая система люцерны стержневая, с ясно выраженным главным корнем цилиндрической или веретенообразной формы и сильно развитыми боковыми побегами.[7]
Многие сортотипы видов люцерны изменчивой и желтой образуют несколько развитых ветвящихся корней главных корней (кустовая форма корневой системы). Для экотипов люцерны желтой и северной характерны корнеотпрысковая и корневищная системы.[6]
В первый год жизни корни проникают на глубину 2-3 м, а в следующие годы могут достигать 10 м. [7]Основная масса корней располагается в слое 0-50 см. Корневая шейка (коронка)- нижняя, прилегающая к корню, широко разросшаяся часть главного стебля. В ней закладываются почки, из которых образуются новые стебли. С возрастом корневая шейка растения втягивается в почву на глубину от 3 до 7-10 см. Она не отмирает, а сохраняется в течение всей жизни растения. На корнях люцерны имеются азотфиксирующие клубеньки.
Стебли травянистые, ветвистые, в поперечном сечении почти круглые или четырехгранные, голые или опушенные, внутри заполнены паренхимой или полые, толщиной до 3 мм. [7] Окраска стебля зеленая, количество междоузлий – до 25. На растении может быть от 3 до 300 и более стеблей. Длина стебля может достигать до 2 м. При отрастании люцерны весной и после скашивания осенью стебли растут медленно и образуют розетку разной формы: от прямостоячей до лежачей, что является важным морфолого-систематическим признаком растения.
Листья сложные, состоящие из черешка и трех листочков с короткими черешками.[7] Средний листочек прикреплен к верхушке черешка, а боковые расположены на небольшом удалении от места прикрепления среднего. Окраска листьев светло- и темно-зеленая. В надземной массе растения на долю листьев приходится 50-55%. При высыхании они свертываются и легко осыпаются.
В пределах растения листья имеют неодинаковую форму. [6] Листочки листьев нижнего яруса чаще клинообразной или ланцетообразной формы, верхнего яруса – яйцевидно-продолговатой. Листочки в верхней части зазубрены по краям.
Соцветие – кисть от продолговатой до удлиненно-цилиндрической формы, длиной 1,5-8 см. [7] Кисть состоит из стержня, выходящего в пазухи лита и цветков на коротких цветоножках. Среднее число цветков в кисти 20-30.
Цветок обоеполый, состоит из пятизубчатой чашечки, венчика синей, голубой, лиловой, желтой, белой, пестрой, лилово-оранжевой окраски, 10 тычинок и одного пестика. [7] Сросшиеся тычиночные нити образуют трубку, внутри которой находится пестик. Вместе они образуют колонку. Быстрый выход колонки из лодочки и удар рыльца пестика о парус вызывает вскрытие цветка. Это происходит когда пчела или шмель раздвигают боковые лепестки. Цветок открывается с механизмом щелчка, что препятствует опылению ветром. На рыльце пестика имеется слой слизи, предохраняющий от прорастания собственную пыльцу. Пыльца прорастает только после удаления слизи. Тычиночная трубка находится в напряженном состоянии и вырывается из лодочки в сторону паруса с силой до 30 атмосфер. Уровень рыльца пестика выше уровня тычинок. Все виды люцерны – энтомофильные, перекрестноопыляемые. Опыление происходит только дикими насекомыми-опылителями.
Плод – многосемянный спиральнозавитый боб, имеющий от 2 до 4 и более оборотов. Диаметр завитка – 3-5 мм , высота боба 4-5 мм, среднее число семян в бобе около 3-7. Боб образуется через 7 дней после опыления.[6,7]
Семена мелкие, почковидной или фасолевидной формы, светло-оливковой или желтой окраски с зеленым или бурым оттенком.[6]
Поверхность гладкая, блестящая. [7] Длина семени 2-2,5 мм, ширина 1 мм. Масса 1000 семян от 1,0 до 2,7 г. При уборке в неблагоприятных погодных условиях и длительном хранении семена теряют блеск и приобретают бурый цвет. Всхожесть семян бурого и коричневого цвета низкая (до 30%), желто-бурых – 83%, желтых – 99%. Темные семена образуются при недостатке влаги. Они мелкие, щуплые, плосковатые, матовые или со слабым блеском. У части семян развита непроницаемая для воды и воздуха оболочка (твердосемянность). Семена сохраняют всхожесть до 10 лет и более.
В неблагоприятные годы опадение репродуктивных органов- бутонов, цветков, завязей и зеленых бобов достигает 82-93%. [7] По данным В.И. Жаринова (1977) количество зрелых бобов от числа распустившихся цветков составляет 17-22%, а от числа опыленных цветков количество завязавшихся бобов составляет 73-74%. Потенциальная семенная продуктивность люцерны может составлять от 11 до 26 ц/га.
Люцерна гибридная (Medicago varia Mart) сходна с синей. Цветки имеют общий фиолетовый фон, но встречаются различные оттенки. Боб скручен в один-два оборота. Устойчива к заморозкам и засухе. Встречаются синегибридные и желтогибридные формы. [2]
Люцерна желтая, серповидная (Medicago falcata)-многлетнее растение, получившее название из-за желтой окраски цветков, боб серповидный с 3-5 семенами, масса 1000 зерен – 1,3-1,5 г. .[2] Соцветие – короткая кисть. Форма куста полулежачая. Корневая система очень мощная, глубоко проникающая в почву.
По сравнению с люцерной синей более зимостойка, засухоустойчива и менее требовательна к условиям произрастания.[2] Хорошо выносит затопление до 20-30 дней. По урожайности уступает посевной люцерне и хуже отрастает. В диком виде встречается во всех зонах в различных экологических условиях. Широкое ее распространение указывает на большую пластичность, приспособленность к различным условиям сущесвования. В травостое держится более 10 лет , поэтому имеет большую ценность при создании долголетних культурных сенокосов и пастбищ.
Люцерна по типу развития относится к группе двуручек. [2] От всходов до ухода в зиму она формирует однотипные побеги, различающиеся по возрасту. Побеги весеннего срока заложения проходят полный цикл развития в этом же году, остальные побеги перед уходом в зиму находятся на разных этапах развития. Лучше перезимовывают побеги более поздних сроков заложения.
Семена люцерна в благоприятных условиях набухают и трогаются в рост [2]. Через 5-7 дней на поверхности почвы появляются семядоли, имеющие важное значение для жизни молодого растения.
В фазу всходов конус нарастания у люцерны находится на первом этапе органогенеза и представляет собой слегка выпуклый бугорок, образовавшийся из почечки зародыша. [2] Все физиологические функции в этот период осуществляется зародышевыми органами. В отличие от крупносемянных бобовых культур у люцерны период гетеротрофного питания ограничен, поэтому первым трогается в рост и усиленно развивается зародышевый корешок. С момента укоренения и появления семядолей на поверхности почвы начинается смешанное питание всходов люцерны – гетеротрофное и автотрофное.
Первый этап органогенеза длится 3-4 дня. [2]После появления всходов конус нарастания немного вытягивается, а у основания образуются в виде подковки ростовые меристемные бугорки, дающие начало листья и прилистниками. В пазухах этих листьев закладываются зачаточные боковые побеги, которые при определенных условиях повторяют рост развитие осевого побега ( второй этап). Верхушечная точка роста побега плотно закрыта прилистниками верхнего, еще не развернувшегося листа. Второй этап органогенеза характеризуется интенсивным формированием зачаточных листьев и междоузлий стебля.
Люцерна имеет неопределенный тип ветвления, и поэтому процесс заложения и роста междоузлий идет одновременно. [2] Так как люцерна имеет не верхушечные, а боковые , или пазушные, соцветия, то верхушечный конус нарастания главного и боковых побегов в течение всего онтогенеза находится на втором этапе органогенеза. Вследствие этого органообразовательная деятельность конуса нарастания продолжается долго и зависит больше всего от влажности почвы, освещенности травостоя и уровня минеральрого питания.
Органообразовательная деятельность верхушечного конуса нарастания больше всего сдерживается недостатком света. [2] На покровном посеве, где до нижних ярусов листьев люцерны доходит всего 15-17% света, падающего на травостой, к моменту уборки покровной культуры образуется на 25% меньше междоузлий и листьев на главном стебле , чем у растений на беспокровных посевах. По массе среднего растения беспокровная люцерна превосходит подпокровную в 1,5-2 раза. Сравнивая режимы влажности почвы, можно отметить, что избыточное увлажнение (80-85%НВ) способствует усилению органообразовательной деятельности. Растения значительно превосходят по всем показателям люцерну на дифференцированном режиме влажности. Длина стебля увеличивается при избыточном увлажнении за счет числа междоузлий и длины самих междоузлий. Вследствие удлинения междоузлий нарушается устойчивость растений, и люцерна на таких посевах полегает еще до цветения.
Удобрения, внесенные под предпосевную культивацию, усиливают органообразующую деятельность верхушечного конуса нарастания, но несколько меньше, чем избыток влаги.

<< Начало < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Следующая > Последняя >>