CC BY
281
УДК 631.2/.3.03:631.531.06
БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СОЗДАНИЯ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ ОВСЯНИЦЫ КРАСНОЙ (FESTUCA RUBRA L.)
© О.В. Трухан
Ключевые слова: овсяница красная; биология; семеноводство; нормы высева; удобрения; подкашивание; уборка семян.
Овсяница красная является ценной и перспективной культурой практически во всех регионах Российской Федерации. Описаны биологические особенности овсяницы красной и технология семеноводства овсяницы красной сорта Сигма.
Овсяница красная (Festuca rubra L.) - широко распространенный многолетний низовой злак озимого типа, является хорошим пастбищным растением [1-2]. Встречается в разнообразных климатических и почвенных условиях, на заливных, низинных, суходольных лугах, в разреженных лесах, до верхнего горного пояса европейской части [3-4]. Может использоваться в посевах как в Заполярье, так и в лесной и лесостепной зонах; она может возделываться в различных условиях: от легких сухих почв до заболоченных, устойчива на кислых почвах, ареал ее возделывания охватывает практически всю европейскую часть России, а также значительные районы Сибири и Дальнего Востока [1; 5-6].
Овсяница красная представлена различными внутривидовыми таксонами (экотипами и др.) [7]. По типу кущения овсяница красная относится к группе корневищно-рыхлокустовых, но у нее отмечаются следующие биоморфологические формы: настоящее-
корневищная - Festuca rubra var .genuina, корневищнорыхлокустовая - F. rubra var. Fallax (или Comutata), корневищно-компактнокустовая - F. rubra var. Com-pacta (или Barbata) [8]. Но более распространено следующее разделение ее на подвиды: овсяница «жевательная», не образующая корневищ (F. rubra Commuta-ta), овсяница красная сильная ползучая с длинными крепкими корневищами (F. rubra rubra) и тонкая ползучая с тонкими короткими корневищами (F. rubra Trichophylla). Последние две разновидности часто соединяют вместе под названием Festuca. rubra rubra. Чаще всего встречаются две основные разновидности овсяницы красной: корневищная и кустовая [1; 9]. В Нечерноземной зоне более распространенной и ценной является ее корневищная форма [10].
Овсяница красная имеет большое количество укороченных вегетативных побегов и прикорневых листьев. Листья узкие, довольно жесткие, язычок очень узкий. Длина листьев - 16-38 см, ширина - до 3,85 мм. Корневая система мочковатая, проникает довольно глубоко в почву. Соцветие - метелка, длиной до 15 см, во время цветения раскидистая, после цветения сжатая, с некрупными короткими колосками. Число цветков в колоске - 5-8. В период созревания семян краснеет.
Семена длиной 4-7 мм с остями до 3,5 мм длиной [4-5; 11].
Овсяница красная принадлежит к числу ценных злаковых трав, используемых на зеленый корм, т. к. является одним из главных компонентов на естественных и искусственно созданных пастбищах [1]. При создании пастбищ в травосмесь рекомендуется включать 10-25 % семян этого вида. На суходольных лугах сенокосно-пастбищного типа использования для создания высокоурожайных раннеспелых травостоев в смеси с другими травами овсяницу красную высевают по 68 кг/га [5; 12]. Возможно создание высокопродуктивных пастбищ из чистых посевов овсяницы красной или из смеси ее с клевером красным или лядвенцем.
Ценность этой культуры объясняется тем, что, благодаря корневищам, она создает очень крепкий, не склонный к образованию кочек дерн, поэтому устойчива к выпасу с высокой нагрузкой, после стравливания или скашивания быстро отрастает и дает обильную отаву, состоящую из вегетативных побегов и листьев, причем отава остается зеленой всю осень [13-14]. Хорошо поедается всеми видами скота, особенно овцами и лошадьми. Урожайность пастбищного корма - 80120 ц/га. В 120 кг пастбищного корма содержится 31 кормовая единица и 2,4 кг переваримого протеина [2]. По данным Г.И. Калюка (1982), в 1 кг сухого вещества содержится 73,3-87,0 мг/кг каротина, 14,8-15,6 % протеина, 24,5-26,1 % клетчатки. Причем содержание питательных веществ в зеленой массе значительно варьирует в зависимости от уровня минерального питания, режима орошения, срока скашивания [15-16].
Овсяница красная скорее характеризуется как пастбищное, чем сенокосное растение, но в чистых посевах по урожаю сена часто не уступает таким злаковым травам, как овсяница луговая и мятлик луговой. Урожай сена - до 60-70 ц/га [10].
Большую известность овсяница красная получила как газонная культура. Она является наиболее перспективным видом для создания высокодекоративных газонов широкого полевого и экологического диапазонов [17-18], т. к. характерной положительной ее особенностью является темно-зеленый цвет упругих глянцевых листьев, сохраняющих это качество в течение всего вегетационного сезона [19]. Кроме того она отличается
1589
высокой плотностью травостоя: число побегов ее может достигать 8-10 и даже 15-20 тыс. на 1 м2 [7; 1718].
Овсяница красная стоит на первом месте по способности к задернению почвы и улучшает качество дерна [7; 20]. Благодаря мощному растительному покрову и мощной корневой системе овсяница может использоваться для восстановления структуры почвы [21-22]. Она была выделена в числе лучших культур для проведения биологической рекультивации отвалов и фитомелиорации других техногенных земель без нанесения почвенного слоя, при обязательном повышении плодородия субстрата [23].
Овсяница красная отличается также высокой зимостойкостью, хорошо переносит поздние осенние и ранние весенние заморозки, к влаге требовательна, выносит затопление (в течение 10-15 дней), однако считается относительно засухоустойчивой [12; 24]. В год посева растет и развивается медленно, плодоносящих побегов не образует. Генеративные побеги формируются на второй и в последующие годы как из перезимовавших, так и из появившихся весной побегов [25].
При использовании на сено продолжительность жизни - 7-10 лет и более, на семена - 3-5 лет. Полное развитие и наиболее высокий урожай семян обеспечивают посевы на 3-4-й год жизни [1; 9]. По мнению Г.А. Зуевой (1999), продолжительность онтогенеза растений овсяницы красной может составлять от 16 до 24 и более лет [17]. Средние урожаи семян - 2-7 ц/га, в хозяйствах - 2-3 ц/га и меньше [10].
Наибольшие урожаи семян (от 8,5 до 13,0 ц/га) получают в Швеции, Дании, Венгрии и некоторых других европейских странах, где климат более мягкий, а вегетационный период более продолжительный.
Урожайность ее семян в значительной мере определяется сортом и годом урожая и снижается на 3-4-й год плодоношения [16; 26-27].
Максимальная урожайность семян у образцов овсяницы красной, созданных при Уральском государственном университете, отмечена на третьем году жизни (8-14 ц/га). Лучшими среди изучаемых образцов были образцы Свердловская № 9, Свердловская № 27, Свердловская № 22-17, выведенные из природных популяций [21].
К сожалению, широкое применение отечественных сортов овсяницы красной сдерживается из-за недостатка семян, что связано также и с несовершенством технологий их семеноводства.
Для более широкого внедрения в производство новых перспективных сортов овсяницы красной необходимо разрабатывать эффективные производственные технологии выращивания их семян, основанные на знании закономерностей роста и развития этой культуры, особенностей биологии отдельных ее сортов.
Созданный во Всероссийском научно-исследовательском институте кормов имени В. Р. Вильямса и включенный в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию с 2003 г., сорт овсяницы красной Сигма обладает повышенной семенной продуктивностью. В благоприятные годы она достигает 400-500 кг/га, что значительно выше, чем у ранее районированных сортов. Важной особенностью сорта является высокая устойчивость к осыпанию семян даже при достижении полной спелости, при этом сорт Сигма отличается такими хозяйственно ценными признаками, как высокая урожайность сена и зеленой
массы, ранним весенним и послеукосным отрастанием, долголетием, зимостойкостью и засухоустойчивостью, устойчив к частому скашиванию. Сорт овсяницы красной Сигма предназначен для газонного, пастбищного и фитомелиоративного использования [28].
К основным агротехническим приемам возделывания овсяницы красной на семена относятся прежде всего норма высева и способы посева семян, применение минеральных удобрений, в частности, азотных, осеннее подкашивание семенного травостоя, сроки и способы уборки семян.
Исследования были проведены нами в 19982003 гг. в экспериментальном семеноводческом севообороте на опытном поле ГНУ ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса.
Почва опытного участка дерново-среднеподзолистая, среднесуглинистая, содержание гумуса в пахотном слое почвы - 2,3-2,7 %; рН солевой вытяжки - 5,3-5,7; гидролитическая кислотность - 1,7-2,0 мг-экв. на 100 г почвы; содержание общего азота - 0,12-0,16 %; подвижного фосфора - 19,9-30,8; обменного калия -8,0-12,5 мг на 100 г почвы.
В результате исследований для Центрального региона Российской Федерации были научно обоснованы и разработаны основные технологические приемы выращивания и уборки семян овсяницы красной сорта Сигма. Определены оптимальные нормы высева и способы посева, рациональные дозы внесения удобрений, оптимальные сроки уборки семян и осеннего подкашивания семенного травостоя, которые позволяют получать 350-450 кг/га высококачественных семян.
Как показали наши исследования, в условиях Центрального региона Российской Федерации беспокров-ные раннелетние посевы овсяницы красной сорта Сигма следует закладывать рядовым способом с нормой высева 4-6 кг/га (при 100 %-ной посевной годности) или 4 кг/га черезрядно при высокой культуре земледелия и обязательном применении гербицидов в год посева. Если же поля сильно засорены (количество всходов однолетних сорных растений составляет более (160-200 шт./м2), норму высева необходимо увеличивать на 25-50 % [28-29].
Азотные удобрения являются одним из основных факторов повышения урожайности семян многолетних трав [30-31].
Исследования показали, что оптимальной нормой азотного удобрения является К45-60 в первый год пользования травостоем и Ы45 во второй год. При этом в среднем за 4 года семенного использования травостоя фактическая урожайность семян составила 428440 кг/га, что на 53 % выше контроля (без удобрений). Для овсяницы красной сорта Сигма лимитирующим фактором является именно весеннее поступление азота. Дробное внесение азота не имело большого преимущества по сравнению с внесением разовой весенней дозы [32-33].
Наиболее эффективным сроком осеннего подкашивания семенного травостоя овсяницы красной является последняя декада августа - середина сентября. Доля вегетативных укороченных побегов с двумя-тремя зелеными листьями в травостое перед уходом в зиму составляла при этом 68-79 % в 1-й год жизни и 8588 % во 2-й год жизни семенного травостоя. При подкашивании в этот период урожайность семян в среднем за 4 года достигала 412-414 кг/га (на 44 % выше контроля), в то время как в контрольном варианте (без
1590
удаления вегетативной массы) урожайность семян составила 287 кг/га. Урожайность семян овсяницы красной при весеннем сжигании снизилась до 246 кг/га, что на 14 % ниже, чем в контрольном варианте.
Осеннее подкашивание является наиболее актуальным во второй год жизни семенного травостоя. В первый год жизни его проведение целесообразно только при формировании излишней вегетативной массы. Подкашивание травостоя овсяницы красной в первый год жизни необходимо проводить при формировании более 2-2,5 т/га зеленой массы или 0,60-0,65 т/га сухого вещества в конце августа - первой половине сентября. Во второй год жизни семенного травостоя оптимальным сроком уборки отавы также является последняя декада августа - первая половина сентября.
При оптимальных сроках и способах уборки, тщательной подготовке и настройке техники, проведении уборки в сжатые сроки можно снизить потери выращенного урожая до 5-10 % [30; 34].
Готовность травостоя к уборке можно определять по влажности семян в соцветиях. Снижение влажности семян составляет в среднем 2-2,5 % в день [30-31; 34].
Установлено, что наиболее оптимальным сроком уборки семенных посевов овсяницы красной способом прямого комбайнирования является фаза восковой спелости семян, когда их влажность в соцветиях снижается с 37 до 27 %, что происходит в среднем на 25-28-й день от начала цветения растений. Урожайность семян при уборке в эти сроки была максимальной и составила в среднем за 3 года 416-426 кг/га, при этом семена имели очень высокие посевные качества: всхожесть -93-95 %, энергия прорастания - 74-80 %, масса 1000 семян - 1,48-1,49 г.
Сорт овсяницы красной Сигма отличается повышенной устойчивостью к осыпанию семян. Так, в фазу полной спелости (влажность семян 16,5 %) потери от естественного осыпания составили всего лишь 9 % от урожая семян. Способность долгое время не осыпаться позволяет проводить уборку семян этого сорта овсяницы красной в более широком диапазоне их влажности (от 37 до 22 %) в течение 5-6 дней при незначительных потерях, которые компенсируются снижением затрат на сушку семян.
Поэтому уборку семян овсяницы красной сорта Сигма следует проводить прямым комбайнированием, начиная с фазы восковой спелости, с момента начала естественного осыпания семян, при снижении влажности семян в соцветиях с 37 до 20 %, или на 25-30-й день от начала цветения.
ЛИТЕРАТУРА
1. Люшинский В.В., Прижуков Ф.Б. Семеноводство многолетних трав. М., 1973.
2. Ситчихина Н.М., Ваганова Г.А. Биологические особенности и газонообразующие свойства овсяницы красной // Передовые приемы агротехники в озеленении городов. Л., 1985. С. 20-24.
3. Суслов А.Ф. Агротехника луговых кормовых трав на семена. М, 1958.
4. Татаринова Н.К. Овсяница красная // Многолетние травы в лугопастбищных севооборотах. М., 1951. С. 125-130.
5. Растения сенокосов и пастбищ. 1-е изд. / С.И. Дмитриев [и др.]. М., 1974.
6. Переправо Н.И., Золотарев В.Н., Воловик В.Ф. Научное обоснование зон устойчивого товарного производства семян сортов и гибридов кормовых культур нового поколения // Кормопроизводство: проблемы и пути решения. М., 2007. С. 394-404.
7. Работнов Т.А. Луговедение. М., 1974.
8. Лаптев А. А. Эколого-биологические основы создания устойчивых долголетних трав на Украине: автореф. дис. ... канд. биол. наук. М., 1979.
9. Справочник по кормопроизводству. 4-е изд. перераб. и дополн. / под ред. В.М. Косолапова, И.А. Трофимова. М.: Россельхозакаде-мия, 2011.
10. Цвелев Н.Н. Злаки СССР. Л., 1976.
11. Sawicki B. Studies upon morphological and biological traits of Festuca rubra subsp. fallax (Poaceae) // Acta Agrobotanica. Warszawa, 1999. V. 52. Р. 43-48.
12. Зотов А.А., Сабитов Г.А., Сафин Х.М. Сенокосы и пастбища Урала. Ярославль, 2002.
13. Клапп Э. Сенокосы и пастбища / пер. с нем.; под ред. Т.А. Работ-нова. М., 1961.
14. Северов В.И., Калашников КГ. Кормопроизводство в зоне северных черноземов Европейской части Российской Федерации. Тула, 1998.
15. Калюк Г.Н. Формирование урожая и питательность пырея бескор-невищного и овсяницы красной при орошении // Сиб. вестн. с.-х. науки. 1982. № 4. С. 55-59.
16. Черняускас В.Е., Жемайтис Г.И., Пиворюнас Ю.А. Выращивание многолетних кормовых трав на семена. М., 1977.
17. Зуева Г.А. Биологические особенности дернообразующих злаков в условиях западной Сибири: автореф. дис. ... канд. биол. наук. Новосибирск, 1999.
18. Петрова А.Н. Восстановление травяного покрова на нарушенных территориях Якутии // Освоение Севера и проблемы природовосстановления: сб. докл. 4 Междунар. конф. Сыктывкар, 2000. С. 92101.
19. Rose-Fricke C.A., FraserM.L., Meyer W.A. and Wij. AJ.P. van Registration of Seabreez slender Creeping Red Fescue // Crop Science. 1999. № 5. P. 1529.
20. Fairey N.A., Lefkovitch L.P. Effect of post-harvest management on seed production of creeping red fescue, tall fescue and Kentucky blue-grass in the Peace River region of North-Western Canada // Canadian journal of plant science. 2001. V. 81. № 4. P. 693-701.
21. Мельник Н.С., Ильюхина Е.Е. Испытание мятлика лугового и овсяницы красной в газонной культуре на Среднем Урале // Онтогенез травянистых поликарпических растений. Свердловск, 1986. С. 131 -139.
22. Шутова З.П., БогатоваМ.Г. Продуктивность и качество образцов овсяницы красной при пастбищном использовании // Науч. -техн. бюл. ВИР. 1986. Вып. 158. С. 49-52.
23. Емельянова А.Г., Винокурова А.Е. Интродукция и селекция овсяницы красной в Якутии // Теоретические вопросы травосеяния в криолитозоне: докл. Междунар. конф. Сб. 17. Якутск, 2001. С. 158-162.
24. Работнов Т.А. Луговедение. М., 1974.
25. Рытова Н.Г. Морфогенез вегетативных органов и семенная продуктивность овсяницы красной: автореф. дис. .. канд. биол. наук. Л., 1969.
26. Кардашевская В.Е. Репродуктивные особенности овсяницы красной в зависимости от способов посева // Проблемы Северного земледелия: селекция, кормопроизводство, экология: сб. науч. тр. Новосибирск, 2000. С. 172-180.
27. Elliot C.R., Baenzinger H. Greeping red fescue // Publ. Canada, Dep. of agriculture. Ottawa, 1967. № 1122. 15 p.
28. Трухан О.В. Разработка приемов формирования и уборки высокопродуктивного семенного травостоя овсяницы красной (Festuca rubra L.) в условиях Центрального региона Российской Федерации: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук / Всероссийский научноисследовательский институт кормов им. В.Р. Вильямса. М., 2005.
29. Sawicki B., Dabrowska A., Kwiatkowski M. Zmiennosc cech Lisci ekotypow kostrzewy czerwonej kepowej (Festuca rubra sub sp. fallax). Warszawa, 2001. P. 241-246.
30. Михайличенко Б.П. и др. Семеноводство многолетних трав. Практические рекомендации по освоению технологий производства семян основных видов многолетних трав. М., 1999.
31. Переправо Н.И. и др. Научные проблемы семеноводства и семеноведения многолетних трав // Кормопроизводство России: сб. науч. трудов к 75-летию ВИК. М., 1997. С. 272-290.
32. Трухан О.В. Особенности биологии и семеноводства овсяницы красной // Адаптивное кормопроизводство. 2010. № 2. С. 28-34.
33. Трухан О.В. Биология семеноводства овсяницы красной (Festuca rubra L.) // Зерновое хозяйство России. 2011. № 5. С. 65-77.
34. Золотарев В.Н. и др. Научные принципы создания и уборки высокопродуктивных семенных агрофитоценозов кормовых культур // Кормопроизводство: проблемы и пути решения. М., 2007. С 404417.
Поступила в редакцию 1 июля 2014 г.
1591
Trukhan O.V. BIOLOGICAL FEATURES OF RED FESCUE (FESTUCA RUBRA L.) AGROPHITOCENOSISES CREATING
Red fescue is a valuable and promising crop in almost all regions of the Russian Federation. The biological characteristics
of red fescue and red fescue seed technology Sigma grade is considered.
Key words: red fescue; biology; seed production; seed rate; fertilizer; mowing; seeds harvest.
Трухан Ольга Владимировна, Всероссийский научно-исследовательский институт кормов им. В.Р. Вильямса Рос-сельхозакадемии, г. Лобня, Московская область, Российская Федерация, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник отдела семеноведения и семеноводства кормовых культур, e-mail: [email protected] Trukhan Olga Vladimirovna, All-Russian Scientific Research Institute of Feed named after V.R. Williams, Lobnya Moscow region, Russian Federation, Candidate of Agriculture, Senior Research Worker of Seed and Seed of Fodder Crops Department, e-mail: [email protected]
1592
