Агроэкологическое размещение семеноводства многолетних трав

Почвенно-климатические условия не везде благоприятна успешного семеноводства многолетних трав. При этом они оказывают существенное влияние на семенную продуктивность агроценозов и качество выращиваемых семян.

Так, для получения урожаев клевера лугового выше 200 kj/га необходимы умеренное количество осадков в мае и начале лета (т. е. в период формирования генеративных органов), оптималь­ный температурный режим с достаточной влагообеспеченностью в июле и начале августа, когда наблюдаются интенсивное цветение, лёт опылителей и проходит процесс семяобразования, а также су­хая погода в августе и начале сентября — в период созревания се­мян. Близкие к указанным условия в северной зоне клеверосеяния создаются в 60 %, в центральной — в 70 и в южной — в 80% из 10 лет.

В то же время высокие урожаи семян могут быть значительно снижены при проведении уборки в сложных погодных условия число лет которых из 10 в Северном регионе составляет 60-70 %, в Центральном — 50-60 %, в Южном — 25-40 %.

Установлено, что по мере продвижения с севера на юг наблюдается повышение урожайности семян клевера и стабильность ее по годам. Так, урожайность семян этой культуры в Северном, Северо-Западном и северных областях Центрального региона за последние 20 лет составила в среднем 65 кг/га с ко­эффициентом вариации, равном 37 %, указывающим на крайне нестабильное семеноводство клевера в зоне, расположенной к се­веру по линии Санкт-Петербург — Ярославль — Нижний Нов­город — Казань — Уфа.

В то же время в Центрально-Черноземном, в южных областях Центрального и на западе Поволжского регионов средняя фактическая урожайность клевера достигает ПО кг/га при коэффици­енте вариации 21 %, что указывает на относительную устойчи­вость его семеноводства. Причем наибольшие урожаи культуры получают в Брянской, Калужской, Орловской, Тульской, Рязан­ской, Липецкой, Тамбовской, Курской, Пензенской областях, а также в Мордовии. В этой зоне клеверосеяния преобладают се­рые лесные почвы и типичные черноземы, продолжительность вегетационного периода 130-150 дней с суммой активных тем­ператур 1900-2300°С и минимальным (до 150 мм) количеством осадков и период цветения — созревания клевера. Это указывает на имеющиеся здесь возможности повышения урожайности семян до 200кг/га и более.

Между зонами неустойчивого семеноводства клевера расположена зона средней его устойчивости, где урожайность семян составляет 80-90 кг/га при коэффициенте вариации 26-30%.

Почвы этой зоны дерново-подзолистые и серые лесные, про­должительность вегетационного периода 120-140 дней с суммой активных температур 1700-1950°С и количеством осадков в пери­од цветения — созревания клевера более 200 мм.

Таким образом, зональные различия в урожайности семян кле­вера служат основанием для научно обоснованного агроэкологического размещения семеноводческих посевов этой культуры прежде всего с целью создания страховых фондов семян для север­ных районов клеверосеяния. При этом эффективно семеновод­ство клевера на основе внутризонального и внутриобластного раз­мещения семенных посевов с постепенным переходом на межзо­нальные, создавая запасы семян в благоприятные для семеноводства клевера годы.

Южная граница клеверосеяния является одновременно север­ной границей традиционного возделывания люцерны. Создание новых сортов этой культуры для Нечерноземной зоны позволило значительно расширить ее распространение на север европейской части России. В последние годы в полевом травосеянии наиболее интенсивно люцерна используется в Волго-Вятском регионе, где ее посевы в чистом виде, и в травосмесях составляют около 25 % укосной площади многолетних трав, в Нижегородской области — до 40 %, в Чувашии — до 50 %. Большая перспектива расширения посевов люцерны имеется в Центральном, Северо-Западном и Уральском регионах.

В областях Центрального региона урожайность семян люцерны составляет 30-60 кг/га при коэффициенте вариации 34-39 %. В тоже время на Северном Кавказе, в Поволжском регионе (Волго­градская и Саратовская области) средние сборы семян этой куль­туры в 3-4 раза выше при коэффициенте вариации 18-20 %. Зона средней устойчивости возделывания семян люцерны находится в Центрально-Черноземном и Уральском регионах, где средняя урожайность составляет около 100 кг/га при коэффициенте вариации 20-24 %.

Следует отметить, что практически в каждой зоне люцерносеяния, кроме северных областей, имеются большие резервы повы­шения урожайности семян люцерны за счет освоения комплекса агротехнических мероприятий по созданию семенных травостоев уходу за ними, улучшения условий для размножения и работы на­секомых-опылителей, качественной уборки выращенного урожая. Однако успешное ведение люцерносеяния в новых районах в значительной мере будет определяться уровнем организации товарного семеноводства в зонах устойчивого производства семян с целью поставок их в Северный регион в объёме 5…6 тыс.т ежегодно. При этом наиболее приемлемыми регионами для организации товарного семеноводства люцерны являются Краснодарский и Ставропольский края, Ростовская, Волгоградская, Саратовская и Астраханская области, где сухой климат и контролируемое орошение создают благоприятные условия для выращивания культуры на семена.

Агробиологическими исследованиями установлено, что сорта люцерны северного происхождения при трехкратном размножении на юге России и возвращении их в зону районирование полностью сохраняют свои хозяйственно полезные признаки. Поэтому система товарного семеноводства люцерны должна предусматривать ведение питомников сортосохранения и суперэлиты в уч­реждениях — оригинаторах сортов, а производство семян элиты и товарных семян 1 и II репродукций — в семеноводческих хозяй­ствах, расположенных в наиболее благоприятных зонах для выра­щивания этой культуры на семена.

Территориально возделывание многолетних злаковых трав на семена совпадает с районами естественного распространения этих видов. Урожайность семян по природно-климатическим зонам возделывания многолетних злаковых трав (за исключением Север­ного региона) хотя и различна, но относительно стабильна по го­дам (коэффициент вариации 8-15 %).

Тимофеевка луговая, ежа сборная, овсяница луговая и овся­ница тростниковая преобладают в зоне достаточного увлажне­ния. Граница их размещения совпадает с возделыванием одноукосного клевера лугового. На юге они доходят до лесостепной зоны, где количество осадков находится на уровне 400-450 мм в год. Наибольшие урожаи семян этих видов (160-210 кг/га) полу­чают в Центральном и Северо-Западном регионах с высокой ус­тойчивостью по годам (коэффициент вариации 9-%). По мере продвижения на север и на юг сборы семян снижаются до 110-130 кг/га и значительно колеблются по годам (коэффициент вариации 18-24 %). Следует отметить, что при соблюдении технических и организационных требований урожайность семян злаковых трав повышается в 2-3 раза, что указывает на неполную реализацию их потенциальных возможностей в условиях производства.

Юго-восточнее зоны возделывания указанных видов многолетних злаковых трав размешается основная часть посевов костреца безостого. Практически на всей территории, где в год выпадает З00-400 мм осадков, многолетние злаковые травы представлены кострецом безостым (Центрально-Черноземный регион, правобе­режные районы Поволжья). В последние 10-15 лет эта культура продвинулась далеко в Нечерноземье. Из всех видов злаковых трав семеноводство костреца безостого наиболее подвержено влиянию природно-климатических факторов, о чем свидетельствует урожайность семян на опытных станциях, расположенных в различных регионах: Кировская – 120 кг/га, Костромская – 140, Новгородская – 120, Московская – 280, Моршанская – 320 кг/га. При этом колебания по годам в северных районах составляет до 75%, в южных – до 25%.

Большие перспективы для кормопроизводства России имеет райграс пастбищный благодаря появлению в последние годы зимостойких сортов. Наибольшую кормовую и семенную продуктивность эта культура обеспечивает в Центральном регионе. Так урожайность семян в условиях производства составляет 500-600кг/га, а при соблюдении технологических требований на полях ВНИИ кормов она достигает 1- 1,2 т/а. С продвижением на север и на юг в связи с относительно невысокой зимостойкостью и повышенной требовательностью к влагообеспеченности семенная продуктивность райграса пастбищного снижается в 1,5 раз.

Таким образом, зональные различия в урожайности семян многолетних трав служат основанием для научно обоснованного агроэкологического размещения семеноводческих посевов с отно­сительно высокой адаптивностью семеноводства отдельных видов в благоприятных для их выращивания зонах при условии соблюдения организационных и технологических требований производства семян. Кроме агроэкологических условий на урожайность многолетних трав большое влияние оказывают антропогенные и техногенные факторы. Так, средние сборы семян клевера лугового на Московской селекционной станции со­ставляют 180 кг/га, тогда как в соседних хозяйствах они не превышают 110кг/га.

В семеноводстве многолетних трав, предусматривающем рациональное размещение семенных посевов отдельных видов в наиболее благоприятных для их выращивания районах, основой повышения урожайности семян и стабилизации её по годам является применение рациональных технологий производства, включающих использование ресурсо- и энергосберегающих методов создания и уборки селенных травостоев; эффективное применение, средств защиты растений в процессе ухода за посевами, обеспечивающее охрану окружающей среды, и другие мероприятия.

Технология выращивания семян трав

Значительного улучшения производства семян трав можно достигнуть при строгом соблюдении технологии их выращивания. Агротехника возделывания трав на семена значительно отличается от технологии выращивания на корм: в первом случае все агроприемы направлены на ограничение ростовых процессов, а во втором - на максимальное увеличение вегетативной массы.

Главное условие реализации потенциальных возможностей многолетних трав по семенной продуктивности — освоение в производстве эффективных, экологически безопасных технологий выращивания и уборки семян, основанных на достижениях наук и передового опыта, которые предусматривают: размещение посевов после лучших предшественников в севообороте; качественную подготовку почвы; использование районированных сортов; раци­ональные приемы создания специальных семенных травостоев и ухода за ними; обеспечение необходимого уровня минерального питания растений; осуществление интегрированной системы за­щиты посевов от сорняков, вредителей и болезней; своевремен­ную и качественную уборку выращенного урожая и строгую тех­нологическую дисциплину.

Основой внедрения технологий производства семян многолет­них трав является закладка специальных одновидовых травостоев. По урожайности семян они на 30-75% продуктивнее участков, выделенных из фуражных травостоев.

Семена клевера лугового на семенных участках целесообразно получать с травостоев 1-го года пользования, которые в 2 раза про­дуктивнее травостоев 2-го года пользования, в основном за счет большого числа головок (на 40-50 %) на растениях, лучшей их обсемененности (на 15-20 %) и меньшего поражения болезнями и вре­дителями. При этом по зимостойкости и наступлению фаз развития потомство семян с 1-го и 2-го годов пользования равнозначно.

Место в севообороте. Семенники многолетних трав размещают в семеноводческих, полевых и кормовых севооборотах, к которым предъявляют следующие основные требования:

1. почвы должны быть хорошо окультуренными с уровнем пло­дородия не ниже среднего;

2. в севооборот включают лучшие предшественники (пропаш­ные культуры, зерновые, однолетние травы на корм) или паровое поле с целью интенсивной борьбы с сорняками;

3. в одном севообороте допускается размещение не более двух-трех видов трав, различающихся по размеру и форме семян.

4. выбранный участок должен отвечать требованиям простран­ственной изоляции, когда два сорта одного вида можно высевать друг от друга на расстоянии не менее 400 м для злаковых и 200 м для бобовых трав;

5) для предотвращения заражения болезнями и вредителями новые семенники следует закладывать на расстоянии не менее 800-1000 м от старовозрастных посевов;

6) на слабоокультуренных почвах семенники размещают через I-2 года после культур, под которые вносили органические удоб­рения;

7) семенные посевы бобовых трав возвращают на прежнее поле не ранее чем через 4 года, злаковых - через 3 года.

Обработка почвы. Почву обрабатывают на остове систем земледелия, разработанных, с учетом особенностей каждой почвенно-климатической зоны. При этом особое внимание должно быть направлено на максимальное очищение участка от сорняков, вреди­телей и возбудителей болезней, выравнивание поверхности, на­копление и сохранение влаги.

В зависимости от предшественника проводят соответствующую поверхностную обработку почвы с последующей вспашкой после появления всходов, сорняков плугами с предплужниками на пол­ную глубину пахотного слоя (на дерново-подзолистых почвах не допускается выворачивание подпахотного горизонта). На чернозе­мах глубокая вспашка (28-30 см) снижает засоренность посевов многолетних трав на 45-65 %. Если предшественником была ку­куруза или подсолнечник, то должны быть тщательно заделаны их пожнивные остатки. Для этого перед вспашкой почву дважды об­рабатывают тяжелыми дисковыми боронами серии БДТ.

Ранней, весной почву боронуют зубовыми боронами в два следа, лучше диагонально-перекрестным способом, затем после про­растания сорняков культивируют на глубину 4-6 см. При посеве в летние сроки боронование и культивацию повторяют через 10- 15 дней по мере прорастания сорняков, т.е. почву готовят по типу черного пара.

При закладке семенников многолетних трав, за исключением эспарцета часто требуется пред- и послепосевное прикатывание почвы. Не проводят прикатывание посевов после выпадения обильных осадков или при повышенной влажности почвы.

Применение удобрений. В отличие от возделывания трав на кор­мовые цели, когда необходимо получать наибольший выход веге­тативной массы, на семенных посевах удобрения должны способ­ствовать созданию неполегающих или слабополегающих травостоев обеспечивать максимальное формирование генеративных орга­нов, равномерное цветение соцветий и дружное созревание в них семян. Система удобрений включает: внесение мелиоративных материалов, органическое удобрение, основное внесение мелиоративных материалов.

Оптимальное значение рН для злаковых трав 5,5-5,9, бобовых - 6,4-8,3. Почвы, имеющие рН почвенного раствора ниже 5,5 должны быть произвесткованы, так как на кислых почвах уг­нетается деятельность клубеньковых бактерий, повышается содержание подвижного алюминия (2-3 мг на 100 г почвы задерживают рост люцерны и клевера).

Обычно известь на семенных почвах вносят под предшествую­щие культуры в севообороте перед вспашкой осенью.

Для обогащения почвы питательными веществами под предшественник вносят 30-40 т/га (на бедных почвах до 60 т/га) навозаили торфяного компоста, а под беспокровные посевы трав – 15-20 т/га. Небольшие дозы навоза вносят и на болотных почвах с высоким содержанием органического вещества, чтобы усилить микробиологическую активность почвы.

Если под предшествующую культуру органические удобрения не применяли, то перед предпосевной культивацией вносят на 1 га 20-25 т торфонавозного компоста, 0,4-0,8 т птичьего помета или 7-10 т навозной жижи.

Семенная продуктивность бобовых трав обусловлена в основ­ном внесением фосфорных и калийных удобрений, спо­собствующих формированию у растений большого количества ге­неративных органов и мощной корневой системы, что обеспечи­вает повышение зимостойкости и долговечности травостоев. Фосфорно-калийные удобрения выгодно вносить в запас на все годы пользования травостоем под основную обработку. При невозмож­ности их разового применения вносить эти удобрения следует ежегодно после уборки семян. На легких почвах калийные удобре­ния применяют ежегодно, что позволяет избежать их вымывания из пахотного слоя. На почвах, богатых природными запасами ка­лия, наибольший эффект обеспечивает фосфор.

Азотные удобрения под бобовые травы не вносят, так как симбиотическая азотфиксация дает возможность обходиться на семенных посевах в основном биологическим азотом. В то же время при размещении посевов на бедных почвах рекомендуется вносить небольшие дозы азотных удобрений (20-30 кг д.в/га) в период, когда клубеньковые бактерии на корнях еще слабо развиты и не в состоянии обеспечивать растения атмосферным азотом .

Важным фактором повышения урожайности семян многолет­них злаковых трав являются азотные удобрения, которые обеспе­чивают благоприятные условия для растений в летне-осенний пе­риод кущения, когда закладываются генеративные побеги, и ин­тенсивного их развития весной. Под злаки, склонные к полеганию, дают меньше азота, под неполегающие — больше. Подкормку азотными удобрениями проводят в два при­ема — перед весенним и летне-осенним кущением.

При подпокровных посевах многолетних трав нормы мине­ральных удобрений увеличивают из расчета потребности в них по­кровных культур. При этом доза азотных удобрений не должна превышать 45 кг д.в/га во избежание полегания покровной куль­туры и сильного угнетения подсеянных трав.

На урожайность семян положительно влияют молибден, бор и другие микроэлементы. Молибден особенно эффективен при по­севе на кислых дерново-подзолистых, серых лесных почвах и дег­радированных черноземах. Он активизирует усвоение азота клу­беньковыми бактериями, а бор способствует улучшению оплодотворения и завязывания семян. Микроэлементами можно обраба­тывать семена при протравливании перед посевом, вносить их в почву вместе с минеральными удобрениями, а также применять в качеству некорневой подкормки. При дражировании семян микроэлементы можно вносить в драже, что дешевле и эффективнее подкормок.

При протравливании семян на гектарную норму высева семян бобовых расходуют 25-50 г д.в. молибденовых удобрений. Соль молибдена растворяют в 5 л воды (в расчете на 100 кг семян). При некорневой подкормке расходуют 100-150 г д.в. молибденовой соли на 1 га. Борными удобрениями растения подкармливают в фазе бутонизации — начала цветения; при внесении в почву доза борных удобрений 1-1,5 кг д.в/га, при опрыскивании — 200-250г борной соли: растворяют в 500 л воды (в расчете на обработку 1га). На осушенных торфяниках под бобовые во время основной обработки почвы вносят пиритные или колчеданные огарки (0,5 т/га), содержащие от 0,3 до 1,5 % меди. Можно использовать медный купорос (20-25 кг/га).

Посев. Способы посева и нормы высева семян многолетних трав определяются биологическими особенностями видов, природными условиями, плодородием почвы, культурой земледелия, обеспеченностью хозяйств необходимой техникой. При этом ис­пользуют 2 способа посева: беспокровный или под покров других культур. Посев беспокровной культуры производят весной, а летом и осенью – под покров (осенью вместе с озимыми). Для получения полноценных урожаев семян с травостоев 1-го года пользования люцерну, козлятник восточный, кострец безостый и ежу сборную следует высевать беспокровно. Клевера, тимофеевка луговая, житняк, овсяница луговая и райграс пастбищный неплохо переносят подпокровные посевы, обеспечивая хорошие урожаи семян на следующий год.

Для посева используют семена районированных местных и перспективных сортов, по основным показателям отвечающих категориям ОС и ЭС национального стандарта Российской Федерации (табл. 1) Семена многолетних трав высевают на кормовые цели в системе севооборотов, для залужения естественных кормовых угодий и создания долголетних культурных пастбищ. В посевном материале не допускается наличие семян карантинных сорняков.

Таблица 1.