Лекция №10 Многолетние бобовые травы

1. Общая характеристика многолетних бобовых трав.

2. Ботанические и хозяйственные особенности многолетних бобовых трав.

Цель лекции: Ознакомиться с многолетними бобовыми травами.

1. Эта группа культур характеризуется специфическими положительными и отрицательными особенностями. Среди достоинств необходимо отметить следующие:

1. Белковая продуктивность бобовых трав выше, чем других кормовых культур. Высокоурожайный посев люцерны или козлятника восточного способен за вегетационный период произвести до 2,5-3т белка/га, в 2-3 раза больше, чем мятликовые культуры.

2. Многолетние бобовые травы дают полноценный по фракционному и аминокислотному составу белок. В связи с этим переваримость белка намного выше, чем, например, белка мятликовых кормовых культур. При этом они повышают переваримость кормов из других культур.

3. Одна из главных особенностей бобовых культур состоит в том, что они производят белок за счет биологической фиксации азота воздуха, без затрат энергоемких и дорогостоящих азотных удобрений. Чистый энергетический доход посевов многолетних бобовых трав выше в результате экономии энергозатрат на азотные удобрения.

4. Для получения высокого урожая и сбора белка небобовых культур применяют высокие нормы минеральных азотных удобрений, из-за чего резко повышается энергетическая себестоимость корма, в частности белка. Азотные удобрения в высоких нормах активизируют микрофлору почвы, усиливают минерализацию органического вещества и снижают ее плодородие. В растениях накапливаются избытки окисленных форм азота, что ухудшает качество корма, делает его небезопасным для животных. Часть минерального азота с горизонтальным стоком попадает в открытые водоемы, нарушая экологическое равновесие, а часть с вертикальным стоком – в грунтовые воды, делая их непригодными для питья. Получение даже самого высокого урожая и сбора белка многолетних бобовых трав за счет биологического азота исключает эти негативные процессы.

5. Высокоурожайная плантация одновидовых многолетних бобовых трав после запашки оставляет на 1га с корневыми и пожнивными остатками до 10т органического вещества, в котором содержится до 120-150кг азота. Пласт многолетних бобовых трав – хороший предшественник для абсолютного большинства полевых культур. При этом стабилизируется плодородие почвы.

6. Многолетние бобовые травы, как и многолетние мятликовые, имеют более продолжительный вегетационный период, чем однолетние культуры, и полнее используют энергию солнца. Поэтому они имеют объективную возможность сформировать большую биомассу.

7. При возделывании многолетних трав предотвращается водная и ветровая эрозия в ранневесенний и осенний периоды, резко снижается вымывание питательных веществ из пахотного слоя в нижележащие горизонты.

8. Возделывание многолетних трав исключает необходимость энергозатрат на ежегодную обработку почвы, на семена и посев.

К негативным сторонам многолетних бобовых трав можно отнести:

1. Повышенную требовательность к реакции почвенного раствора, обеспеченности фосфором, калием, бором, молибденом;

2. Более не устойчивое и трудоемкое по сравнению с мятликовыми травами семеноводство;

3. Повышенная технологическая сложность уборки и сушки трав.

Однако по всем этим показателям существует родовая и видовая специфичность. Например, люпин многолетний и лядвенец рогатый могут произрастать на кислых почвах с рнсол=4-5, а люцерна, донник, эспарцет требуют нейтральных почв. Такая же родовая специфичность существует и по требованию к обеспеченности отдельными элементами минерального питания.

Наиболее распространенные многолетние бобовые травы относятся к шести родам: клевер (Trifolium), люцерна (Medicago), эспарцет (Onobrychis), донник (Melilotus), лядвенец (Lotus), козлятник (Galega).

2. Ботанические и хозяйственные особенности

Все эти травы выращивают на сено, сеаж, для скармливания в виде зеленой массы, приготовления травяной муки, сенной резки, брикетов. В чистом виде они плохо силосуются из-за низкого содержания свободных сахаров, силосование возможно только при использовании химических консервантов.

Особенностью многолетних бобовых трав является то, что от фазы отрастания до периода бутонизации – начала цветения у них происходит интенсивный рост вегетативной массы. С начала цветения этот процесс замедляется и начинается снижение содержания азота и сырого белка в надземной массе. Элементы питания перераспределяются в корневую систему для успешной перезимовки и создания будущего урожая. В связи с этим лучший срок укоса всех многолетних бобовых трав – фаза начала цветения. К этому времени уже накапливается большая биомасса, но содержание белка еще высокое (14-18% в зависимости от вида и условий выращивания). Задержка с укосом до полного цветения или дольше приводит к снижению содержания белка, увеличению содержания клетчатки, ухудшению качества корма.

Бобовые и мятликовые травы правильнее сравнивать по содержанию белка в зеленой массе, а не в сене, сенаже или силосе, поскольку в процессе уборки и консервирования количество белка в той или иной степени снижается в зависимости от вида корма и технологии его заготовки.

В фазе укосной спелости многолетние бобовые травы содержат в среднем сырого белка в 1,5, а чистого – в 1,7 раза больше, чем мятликовые.

Последний укос многоукосных культур (люцерны, лядвенца рогатого, козлятника восточного, клевера двуукосного) следует проводить не позднее, чем за 35-40 дней до наступления устойчивых холодов. Это обусловлено тем, что послеукосное отрастание начинается за счет пластических веществ, накопленных в корневой системе. Сформировавшийся после отрастания фотосинтетический аппарат в первую очередь работает на пополнение израсходованных запасов. Если же устойчивые холода наступают рано (последний укос проведен поздно) и корневая система не успела пополнить запасы, то растения обречены на гибель в зимний период, так как им не хватает пластических веществ на процессы жизнедеятельности

Люцерна

Люцерна имеет большое кормовое и агротехническое значение. Из нее заготавливают все виды кормов растительного происхождения с высокими кормовыми достоинствами. Люцерна является важным компонентом травосмесей при создании орошаемых пастбищ и сенокосов.

Люцерна – отличный предшественник для полевых культур. В симбиозе с клубеньковыми бактериями накапливает в почве азот, повышает почвенное плодородие. Особенно велико значение люцерны как предшественника в севооборотах с возделыванием хлопчатника, где люцерна обеспечивает оздоровление почвы от вилта хлопчатника.

Люцерна – одна из древнейших культур земледелия. Она выращивается в большинстве зон Российской Федерации. При благоприятных условиях урожайность сена люцерны может составить 6-8 т, а в условиях орошения – до 20 т/га. По данным Г.М. Казанцева (1976), урожайность сена люцерны при орошении в степной зоне Алтайского края составляла за три укоса более 10 т/га.

Ботаническая характеристика

Род люцерна включает более 30 видов. Самое широкое распространение имеет люцерна посевная – Medicago sativa L. из семейства Бобовые – Fabaceae (рис. ).

Корневая система у люцерны стержневая, хорошо развитая, проникает в глубину до 10 метров на третий – четвертый год жизни. Корневая шейка формируется из подсемядольной части стебля и постепенно углубляется в почву на глубину до 5-7 см. От глубины расположения корневой шейки зависит устойчивость люцерны к зимним морозам.

Стебель прочный, восходящий, сильно ветвящийся; высотой 60-100 см, при орошении до 150 см. На каждом стебле формируется 10-20 междоузлий. Количество побегов, вырастающих из почек корневой шейки, увеличивается с возрастом люцерны, и на третий год при благоприятных условиях образуется до 17-20 побегов на одном растении.

Лист сложный тройчатый, с прилистниками. Листочки продолговатые, верхние более узкие, к вершине зазубренные, с выемкой и зубцом на верхушке. Соцветие – многоцветковая укороченная кисть, формирующаяся на верхушках стеблей и в пазухах листьев. Цветки сине-фиолетовой окраски, длина цветков – 6-13 мм.

Плод – многосеменной боб, спирально закрученный в 2-4 оборота. Семена мелкие почковидной формы, светло-коричневой окраски. Масса 1000 семян 1,8-2,5 г. Выведено более 50 сортов люцерны. Из селекционных большее распространение имеют Марусинская 425 – желтогибридный сортотип, Зайкевича, Надежда, Бийская 3, Омская 8893, Приобская 50 и др.

Рис. Люцерна посевная

Кормовая ценность люцерны

Люцерну выращивают на зелёный корм, сено и сенаж. Корма из люцерны являются важным источником белка, минеральных элементов и витаминов.

Зелёный корм из люцерны охотно поедается животными как в скошенном виде, так и на пастбищах. Но нужно помнить всегда, что зелёный корм из люцерны, особенно в начальные фазы роста, вызывает у жвачных животных и лошадей тимпанию – чрезмерное скопление газов, вздутие живота, приводящее иногда к гибели животных. Состав и питательность зелёного корма люцерны приведены в табл. .

Таблица

Химический состав зеленого корма из люцерны

и его питательность (А.П. Калашников и др., 1985)

Фаза развития	В 1 кг зелёного корма, г							Питательность 1 кг корма
	сухое вещество	переваримый протеин	сырой жир	сырая клетчатка	БЭВ	в т.ч. крахмал	в т.ч. сахар	кормовые единицы	обменная энергия, КРС, МДж
Бутонизация Цветение Отава люцерны	231 280 299	39 40 46	9 8 9	57 81 84	91 111 112	– – –	14 15 15	0,18 0,21 0,20	2,13 2,56 2,60

Зелёный корм из люцерны содержит много легкопереваримого протеина: 216-230 г на 1 кормовую единицу, что составляет двойную зоотехническую норму для КРС. Протеин сбалансирован по незаменимым аминокислотам. Лизина содержится 2,2 г, метионина + цистина – 1,2 г в 1 кг зелёного корма, что значительно больше нормы при кормлении свиней. Зелёный корм сбалансирован по содержанию жира и клетчатки, но в нём мало углеводов – крахмала и сахара.

Избыточное количество легкопереваримого протеина в зелёном корме из люцерны быстро разлагается микроорганизмами в рубце жвачных животных с выделением газов, особенно аммиака, который вызывает отравление животных. Поэтому зелёный корм люцерны нужно скармливать животным совместно со злаковыми травами и другими кормами с малым содержанием протеина.

Силос, сенаж и сено из люцерны тоже имеют высокую кормовую ценность (табл.).

Таблица

Химический состав кормов из люцерны и их

питательность (А.П. Калашников и др., 1985)

Корма	В 1 кг корма, г							Питательность 1 кг корма
	сухое вещество	переваримый протеин	сырой жир	сырая клетчатка	БЭВ	в т.ч. крахмал	в т.ч. сахар	кормовые единицы	обменная энергия, КРС, МДж
Сено Сенаж Силос	830 450 250	101 71 26	22 17 10	253 127 77	330 148 102	9 12 2	20 19 1	0,44 0,35 0,19	6,72 4,19 2,05

Все виды кормов из люцерны содержат повышенное количество переваримого протеина в расчете на 1 кормовую единицу, сбалансированы по содержанию жира для кормления КРС.

Минеральный состав кормов из люцерны представлен в таблицах (по данным А.П. Калашникова и др., 1985).

Таблица

Содержание макроэлементов в кормах из люцерны

Корма	В 1 кг корма содержится, г
	кальций	фосфор	магний	калий	натрий	хлор	сера
Зелёный корм Сено Сенаж Силос	4,5 17,0 10,9 6,1	0,7 2,2 1,0 0,6	0,6 3,0 0,9 0,4	5,3 15,6 11,9 6,6	0,1 1,5 0,9 0,5	1,0 2,6 2,3 1,3	1,0 1,8 1,2 0,8

Данные таблиц свидетельствуют о том, что корма из люцерны содержат повышенное количество кальция и железа, сбалансированы по меди и марганцу, но мало содержат фосфора и цинка для кормления животных.

Химический состав и питательность кормов не являются постоянными, зависят от условий выращивания, фазы развития люцерны во время уборки, технологии заготовки и хранения кормов.

Корма из люцерны содержат много каротина, витаминов Е, В₁, В₂. Витаминов В₃, В₄, В₅ и В₆ содержится недостаточно для кормления свиней в расчете на 1 кормовую единицу.

Таблица

Содержание микроэлементов в кормах из люцерны

Корма	В 1 кг корма содержится, мг
	железо	медь	цинк	марганец	кобальт	йод
Зелёный корм Сено Сенаж Силос	117 168 126 70	2,8 8,2 6,3 3,5	6,8 19,1 9,2 5,1	5,3 26,4 22,5 12,5	0,09 0,2 0,05 0,03	0,02 0,3 0,14 0,10

Таблица 69

Содержание витаминов в кормах из люцерны посевной

Корма	В 1 кг корма содержится, мг
	каротин	Е	В1	В2	В3	В4	В5	В6
Зелёный корм Сено Сенаж Силос	44 49 40 40	50 134 25 50	1,3 1,6 2,1 1,8	4,0 6,3 3,5 3,9	7,1 15,0 3,3 1,1	80 700 20 4,0	5 19 4,4 12	1,3 4,0 1,6 1,9