ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ КОРНЕВОЙ СИСТЕМЫ ЛЮЦЕРНЫ В ПЕРВЫЙ ГОД ЖИЗНИ
Балакай Н. И. – к. с.-х. н., ст. науч. сотр.
ФГНУ «Российский НИИ проблем мелиорации»
В статье приведены особенности развития корневой системы люцерны с получением семян в год посева. Анализ соотношения длины корня к высоте растения показывает, что более высокое соотношение наблюдалось на вариантах с недостаточным увлажнением.
В отличие от однолетних бобовых культур сои, гороха, вики люцерна является многолетней культурой и имеет более развитую корневую систему, где накапливаются питательные вещества, благодаря которым обеспечивается раннее отрастание и интенсивный рост растений в весенний период на второй год жизни. Особенности развития корневой системы у люцерны прошлых лет изучены достаточно широко.
В связи с тем, что в литературных источниках данные о развитии корневой системы люцерны, оставленной на семена в первый год жизни в условиях орошения, практически отсутствуют или малочисленны, нами была изучена глубина проникновения корней по основным фазам роста, масса корней и их распределение по горизонтам почвы в период созревания, а также определены коэффициенты эффективности корневой системы.
Опыты проводились в 1989–1991 гг. на Ростовской областной опытно-мелиоративной станции. Почвы представлены обыкновенными черноземами. Поливы проводились дождеванием ДМ ДДА-100МА. Влажность почвы поддерживалась выше заданных порогов увлажнения по периодам: 1) всходы – начало цветения; 2) начало цветения – налив бобов; 3) налив бобов – начало созревания в слоях почвы 0,4 и 0,6 м. Схема режимов орошения представлена в таблице. Глубина проникновения корней определялась методом сухой откопки в основных фазах роста и развития по вариантам (табл. 1).
Примечание: – глубина проникновения корней, см; – высота растений, см; соотношение глубины корней и высоты растений
Данные, приведенные в таблице 1 и на рисунке 1, показывают, что корневая система люцерны в первые фазы роста развивается более быстрыми темпами, чем надземная масса. Так, уже в период всходов корневая система люцерны достигает глубины 8–10 см и продолжает интенсивно увеличиваться. В период ветвления при высоте стебля 17–18 см корни проникают вглубь почвы на 45 см. В начале цветения глубина проникновения корней достигает 70 см. В это время наблюдается резкое увеличение темпов роста стебля. Соотношение прироста стебля к корню уменьшается, например, на контроле с 2,6 в фазу ветвления до 1,4 в фазу начала налива бобов.
Наблюдения, проведенные в фазу созревания, показали, что глубина проникновения корней составляет в контрольном варианте 141 см, а на варианте без орошения – 163 см (табл. 2). Данные таблицы 2 показывают, что на вариантах 3 и 5, где влажность почвы в слое 0,4 и 0,6 м поддерживается не ниже 75 % НВ, глубина проникновения корней ниже и составляет 129 и 117 см соответственно. Снижение влажности почвы в фазу налива бобов до 65 % НВ (варианты 2 и 4) способствует увеличению глубины проникновения корней до 138 и 142 см, но остается ниже, чем на варианте без орошения. Анализ соотношения длины корня к высоте растения показывает, что более высокое соотношение наблюдалось на вариантах с недостаточным увлажнением. На контроле оно 1,62, в 4-м варианте – 1,60 против 2,12 на варианте без орошения.
Анализ среднесуточного прироста растений в высоту и корней в глубину в среднем за период вегетации показывает, что влагообеспеченность оказывает большее влияние на глубину проникновения корней, чем на высоту стебля. Если среднесуточный прирост стебля изменяется от 6,3 до 6,6 мм в сутки, то среднесуточный прирост корней изменяется от 8,5 мм на варианте 5 до 10,4 и 10,5 на вариантах 4 и 1 и достигает максимума на варианте без орошения – 13,4 мм в сутки, где в поисках влаги корневая система проникает значительно глубже. Поэтому недостаток влаги в верхних слоях компенсируется за счет нижних, в которые проникают корни.
Наши исследования показали, что условия увлажнения оказали различное влияние на распределение корней по слоям почвы и их массу. Изучение распределения корней методом отмывки (по Н. З. Станкову, 1964) позволило нам определить их массу (в фазе созревания), которая приводится по слоям почвы через каждые 0,1, м и процентное распределение корней по слоям почвы 0,2 м (табл. 3).
Основная масса корней 59–63 % на всех вариантах располагалась в верхнем пахотном горизонте почвы 0–20 см и постепенно снижалась с глубиной. Анализ распределения корней по горизонтам почвы показывает, что при орошении расчетным слоем почвы является 0,4 и 0,6 м, где располагается основная масса корней люцерны первого года жизни 88 и 96 % соответственно.
Сухая масса корней на вариантах опыта имеет значительные колебания. Наибольшая масса 2844 и 2936 кг/га наблюдалась на вариантах 3 и 5, где влажность почвы поддерживалась выше 75 % НВ. Причем на вариантах 4 и 5, где расчетный слой увлажнения был принят 0,4 м, масса корней в пахотном горизонте была выше (65 и 67 %), чем на вариантах 1, 2 и 3 со слоем увлажнения 0,6 м (59, 61 и 62 %) (рис. 2).
Показателем эффективности работы корневой системы является коэффициент продуктивности корней, который определяется как отношение надземной массы растения к массе корней (табл. 4).
Наблюдения за массой корней показывают, что более благоприятные условия создаются при поддержании влажности почвы в слое 0,4 и 0,6 м не ниже 75 % НВ. Так, на вариантах 3 и 5 средняя масса одного растения составила 32,6 и 32,5 г соответственно против 24,4 г на контрольном варианте и 19,9 на варианте без орошения. Пропорционально изменялась масса корней и надземной части растения. Масса корней на орошаемых вариантах составляла 41–43 % от надземной массы, а на варианте без орошения – 50 %.
Наиболее продуктивно корневая система работала на вариантах 3 и 5, где влажность почвы поддерживалась выше 75 % НВ в течение всей вегетации. Здесь коэффициент продуктивности составил 2,44 и 2,42, на контроле – 2,31 и на варианте без орошения – 2,0.
Таким образом, более благоприятные условия создавались для роста и развития корневой системы на вариантах 3 и 5 при поддержании влажности почвы не ниже 75 % НВ в течение всей вегетации. Здесь масса сухих корней достигает 2844 и 2936 кг/га, основная масса корней располагается в слое почвы 0,4 и 0,6 м, и коэффициент продуктивности корневой системы достигает 2,44 и 2,42 против 2,31 на контроле и 2,0 без орошения. Слой почвы 0,6 м можно считать расчетным при определении поливных норм.
Регистрационный номер НТЦ «Информрегистр» 0420900012 Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-32022 ISSN 1990-4665
Люцерна: что это, характеристика и особенности растения
Люцерна, как сидерат на участке: преимущество и принцип обогащения почвы
У люцерны есть своя особенность, как у сидерата, благодаря существенному взрыхлению земли, в почве появляются земляные черви, что повышают плодородие. Вместе с этим люцерна – это защита участка от распространения такого вредителя, как нематоды. Этот сидерат – преграда для изобилия сорняков, ведь сильное разрастание корневой системы, не позволяет иным сорнякам комфортно произрастать на вашем участке.
Секреты успешного выращивания люцерны на участке
Для того, чтобы на вашем участке произрастала люцерна, следует четко понимать, какие условия оптимальные для растения, а также, как и когда правильно проводить посевную.
Когда сеять люцерну
Посев люцерны выпадает на конец мая или начало июня. Не исключены посадки более ранние, например, в марте. Ранние посадки люцерны обеспечат вас сеном. Люцерна нуждается в большом количестве влаги, так как от достаточного количества воды в почве, зависит полноценные и своевременные всходы. Люцерну можно высаживать, как сидерат, поэтому посадки рекомендовано проводить после завершения плодоношения предшественников. Летом люцерна отлично произрастает, так как достаточно тепла и света, и сорняки не так сильно атакуют.
Люцерна – многолетнее растение, которое в течение 5 лет радует своим произрастанием. Эксперты уверены, что от удачной посадки зависит качество зимовки. Если люцерну высаживать летом, можно не переживать за предстоящую зиму, так как растение отлично укорениться и сможет успешно перезимовать.
Подготовка семян люцерны к посадке
Для успешных всходов и дальнейшей вегетации, необходимо семена люцерны обязательно обработать, ведь только так можно рассчитывать на успешный рост и развитие растения. Подготовка семян люцерны – необычная, так как у семян присутствует очень плотная оболочка, которая тормозит всходы. Огородники практикуют перед посадкой соединять семена с песком и активно перетирать, что существенно ускорит всходы, так как оболочка станет более тонкой.
Следующий этап – замачивание на 24 часа, чтобы проклюнулись ростки. После чего обязательно семена следует хорошо просушить, так как мокрые семена зачастую слипаются, тем самым ухудшая процесс всхожести.
Подготовка участка и почвы к посадке люцерны
Семена категорически запрещено высаживать в не подготовленную почву. Предварительная перекопка – обязательное условие успешной дальнейшей вегетации. Оптимальное время для таких работ – осень, но с учетом, что весной будет присутствовать волочение и подготовка участка к посадке.
Участок должен быть чистым, любые проявления сорняков следует уничтожить до посадки. Для оптимальной вегетации можно почву обогатить минеральными или органическими комплексами. Если же люцерна используется, как сидерат, то дополнительных удобрений – не нужно.
Как сеять люцерну?
Если у вас участок скромный, и вы выращиваете люцерну только, как сидерат, то обильно рассыпьте семена по выбранной территории, чтобы создать иллюзию ковра, ведь именно это поможет обеспечить успешную вегетацию и положительное влияние на состав почву. Если посевы люцерны массовые, к примеру, на полях, необходимо рассчитывать нормы в зависимости от климатических условий региона. На один гектар территории необходимо высеять до 12 кг семян люцерны в южном регионе, а вот в районах, где преобладает избыток влаги в почве, наблюдается переувлажнение, то количество семян на тот же гектар возрастает и составляет до 16 кг. Если не учитывать нормы посевов, можно существенно понизить уровень урожайности.
Как ухаживать за люцерной?
Люцерна – это не привередливое растение, что успешно произрастает с минимальным уходом. Как только растение достигло отметки в 15 см, начинает регулярные и систематические поливы. Немало влаги для этого сидерата нужно при формировании бутонов, обязательно проведите полноценный полив. Заболоченность участка – табу, но умеренная влага – идеальная среда для произрастания этого представителя бобовых.
Процесс подкормок обеспечит более интенсивный рост и повышенное качество урожая. Минеральные комплексы и органика оптимальны до старта вегетации, перед посевом. Фосфор – это тот самый компонент, что очень поможет люцерне успешно произрастать. Благодаря этому компоненту зелень развивается интенсивно, а качество урожая существенно возрастает.
Люцерна – сидерат, который является источником натурального органического удобрения, что существенно подготавливает участок к дальнейшей посадке иных растений. Вместе с этим – люцерна – защита от сорняков, ведь из-за особого строения корневой системы, привычные сорняки попросту не произрастают вблизи этого бобового. Исключения из правил всегда возможны, поэтому в тех случаях, когда сорняки всё же проявляются, обязательно их следует уничтожить, прополоть территорию или вырвать вручную.
Когда срезать люцерну? Некий сбор урожая должен происходить, когда появляются бутоны и стартует цветение, это сигнал, что растение готово к срезке.
Люцерна – отличный сидерит. Список культур, что произрастают после люцерны
Несмотря на то, что люцерна – это представитель бобовых и отличный сидерат, не стоит высаживать её после яровых или пропашных культур, избегайте зернобобовых и озимо-колосковых, а также запрещена высадка люцерны после силосной кукурузы и сахарной свеклы.
А вот идеальными вариантами высаживать после люцерны считается:
Люцерна – это отличное и практичное растение, которое сможет создать максимально благоприятные условия для удобрения почвы и заготовки корма для домашнего скота.
Вопрос: Возделываем люцерну на сено и хотим со следующего года заготавливать люцерновый сенаж. Какие существуют нюансы при выращивании люцерны на корм? Как поднять протеин? С чем лучше сеять люцерну?
Что может повлиять на качество кормов?
1️⃣ Обсыпание листьев, дыхание растения и осадки во время высушивания скошенной массы на сено (особенно бобовых культур).
2️⃣ Небольшой дождь – вызывает незначительное уменьшение содержания в люцерне сырого протеина, но существенно сокращает переваримость.
Дожди во время подвяливания больше вредят листьям бобовых растений. Что касается люцернового сена, то более 50% общих потерь сухого вещества, сырого протеина, золы и перевариваемого сухого вещества во время высыхания и вымывания были связаны с листовой массой.
3️⃣ Качество может теряться и из-за выветривания, дыхания растений и действия микроорганизмов при хранении. В регионах с большим количеством осадков потери могут быть значительными в круглых тюках, хранящихся на улице.
4️⃣ Облиственность – сортотипичное свойство, от которого зависит содержание протеина и переваримость корма. Доля листьев снижается при высоте растений 15 см с 70% до 30 % и ниже при высоте 70 см, в то время как доля стеблей растет. Этим ухудшается качество корма.
Заготовить грубый корм с хорошей питательной ценностью недостаточно. Немалые потери вызывают ненадлежащие условия хранения и технология кормления.
Особенности выращивания люцерны на корм.
✅Технология выращивания люцерны на корм во многом сходна с технологией выращивания люцерны на семена – об этом по ссылке. ✅
Люцерна возделывается на дерново-подзолистых почвах, развивающихся на моренных и лессовидных суглинках и супесях, подстилаемых мореной с глубины 0,5-0,1 м. Непригодны для люцерны влагонепроницаемые и склонные к заболачиванию почвы, тяжелые холодные, а также торфяно-болотные почвы, где она сильно поражается болезнями.
Таблица — Оптимальные агрохимические показатели почв для возделывания люцерны.
Люцерна в год посева и в годы пользования чувствительна к корневищным и корнеотпрысковым сорнякам, поэтому для нее более пригодны те предшественники, которые не засорены пыреем ползучим, осотом полевым и другими злостными сорняками.
Предшественниками для люцерны могут быть пропашные, озимые и яровые, идущие после пропашных. Высокая урожайность обеспечивается при размещении покровной культуры, под предшественник которой вносились органические удобрения. Возврат на прежнее место люцерну следует не ранее 3-4 лет после возделывания бобовых культур, и размещать ее необходимо на выводных полях севооборота.
Удобрение
Люцерна – самая требовательная из всех сельскохозяйственных культур к содержанию в почве фосфора, а по отзывчивости на калий уступает только сахарной свекле. Лучший эффект получается при внесении навоза с минеральными удобрениями. Фосфорнокалийные удобрения вносят непосредственно перед посевом. Примерные дозы минеральных удобрений на дерново-подзолистых почвах представлены в таблице.
Кислые почвы необходимо известковать под предшествующую культуру.
Подготовка участка и семян к посеву
Для посева люцерны начинают обработку почвы вслед за уборкой предшественника. После уборки зерновых проводится лущение стерни дисковыми орудиями, подбирая кратность обработок и глубину. Зяблевую вспашку проводят через 2-3 недели на глубину пахотного слоя с обязательным соблюдением оптимальных сроков обработки.
Если предшественником люцерны являются пропашные культуры после выращивания которых поле остается чистым от вегетирующих сорняков сразу проводят зяблевую вспашку. Обязательной технологической операцией является выравнивание верхнего слоя почвы, а также предпосевное и послепосевное прикатывание.
В случае раздельного посева люцерны почву прикатывают после высева покровной культуры, непосредственно перед подсевом люцерны. Разрыв между посевом покровной культуры и подсевом семян люцерны не должен превышать больше 3 дней.
Протравливают семена люцерны за месяц до посева суспензией разрешенных препаратов (5-10 л воды на 1 т семян). В суспензию добавляют бор и молибден, расход которых на 1 ц семян составляет 20-30 г 17%-ной борной кислоты, 20 г молибденово-кислого аммония. На участках, где никогда не возделывалась люцерна, перед посевом семена инокулируют бактериальными препаратами ризоторфином или нитрагином (200 г на гектарную норму семян).
Выбор покровной культуры
Люцерну можно высевать и под покровные культуры и в чистом виде. В целях более интенсивного использования пашни в год посева люцерну обычно подсевают под покров озимых и яровых зерновых культур, под культуры, убираемые на зеленый корм и силос. При этом покровные культуры на засоренных участках выполняют роль защитного экрана, т.е. помогают бороться с сорняками, угнетающими люцерну.
Лучшими покровными культурами люцерны являются устойчивые к полеганию сорта ячменя, яровой пшеницы, однолетние травы (бобово-злаковые), просо на зеленый корм. Озимые зерновые и овес вызывают интенсивное затенение и отрицательные свойства их как покровных культур особенно заметно проявляются в засушливые периоды, что может приводить к сильному изреживанию всходов. Для лучшей сохранности всходов люцерны необходимо снижать норму высева покровной культуры на 30-50%.
В условиях интенсивного производства люцерну высевают беспокровно, но только на тех участках где предварительной обработкой почвы созданы условия, предупреждающие засоренность. В условиях республики лучшим сроком сева является ранневесенний. Способ посева – рядовой. Оптимальная глубина заделки семян на суглинистых почвах 1,0-1,5, на супесчаных – 1,5-2,0 см. Норма высева семян 10-12 кг.
Уход за посевами
После уборки покровной культуры посевы сразу подкармливают минеральными удобрениями (Р30-45, К40-50). Высота среза покровной культуры – 8-10 см. Весной во все годы пользования проводят боронования при первой возможности выезда техники в поле для удаления растительных остатков и заделки удобрений. На посевах второго и последующих лет жизни ранней весной проводится подкормка фосфорными и калийными удобрениями. Обязательно внесение борных удобрений в смеси с другими удобрениями или путем опрыскивания раствором бора.
Борьба с сорняками
Система защиты люцерны от сорной растительности при беспокровном посеве включает:
Для борьбы с однолетними двудольными и злаковыми сорняками до посева, с немедленной заделкой обрабатывают почвенными гербицидами.
В фазу 1-2 настоящих листьев и при высоте растений 5-7 см против однолетних двудольных проводят гербицидную обработку.
Уборка на корм
Со второго года жизни люцерну на корм убирают в разные фазы — в зависимости от производственной необходимости. Для производства травяной муки (гранул, брикетов из люцерны или на ее основе), скармливания молодняку косьба осуществляется в фазу ветвления — начала бутонизации, на сено и сенаж — бутонизации — начала цветения.
Лучший срок уборки люцерны — фаза бутонизации — начало цветения растений (1015% цветущих растений). При уборке после оптимальных сроков ежедневно теряется 0,250,3% протеина и резко снижается содержание каротина.
Последний укос проводится не позже, чем за 30 дней до окончания вегетации (конец августа месяца), чтобы растения успели восстановить запасы питательных веществ, для их успешной перезимовки. Высота среза люцерны — 8-10 см. Слишком низкое скашивание задерживает ее отрастание, теряется много почек и новых побегов.
Журнал
– глубина проникновения корней, см; 
– высота растений, см; 
соотношение глубины корней и высоты растений
