Растения сенокосов и пастбищ

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Успешное решение проблемы увеличения производства высококачественных белковых кормов для животноводства тесно связано с возделыванием многолетних трав. Наиболее интенсивно они используются в регионах: Северный Кавказ, Поволжье и Центральное Черноземье.

Дефицит белка в кормах снижает не только их продуктивность, но и качество получаемой продукции, повышая ее себестоимость. Для развития животноводства необходимо создать прочную кормовую базы. Решение этой проблемы возможно с использованием многолетних трав.

Увеличение производства кормов возможно за счет создания более продуктивных и совершенных сортов люцерны и эспарцета. Каждой почвенно-климатической зоне необходим разнообразный набор взаимодополняющих сортов, приспособленных к различным условиям, при этом необходимо иметь разнообразный их видовой состав.

Растения сенокосов и пастбищ

На природных сенокосах и пастбищах России произрастают растения более 10 тысяч видов. Наиболее распространенные из них относятся к 46 семействам. Но 80% флоры природных лугов составляют виды 12 семейств: астровые (сложноцветные), мотыльковые (бобовые), мятликовые (злаковые), осоковые, яснотковые (губоцветные), капустные (крестоцветные), зонтичные (сельдерейные), гвоздичные, розанные, норичниковые, маревые, ивовые. Ведущее положение среди перечисленных семейств занимают мятликовые, дающие не менее 25% всей растительной массы, астровые - 15-20 и мотыльковые - до 10%. Именно из этих семейств изучено большее количество видов, например, злаков - 506 видов (51% всех видов), бобовых - 565 (31%), астровых - 583 (22%). На естественных сенокосах и пастбищах произрастает множество видов, принадлежащих к различным ботаническим семействам. В производственной практике все это разнообразно видов в зависимости от хозяйственных (кормовых) и прочих особенностей принято делить на следующие группы: злаки - семейство мятликовые (злаковые); бобовые - семейство мотыльковые (бобовые); осоки, включающие два семейства - осоковые и ситниковые; разнотравье - все остальные ботанические семейства, за исключением мятликовых, мотыльковых, осоковых и ситниковых. Растения, входящие в эти группы, имеют неодинаковую ценность. Однако в практике все бобовые относят к наиболее ценным в кормовом отношении, злаки - к менее ценным, а осоки и разнотравье - к весьма посредственным и плохим. Эта характеристика условна, поскольку среди осоковых и особенно среди разнотравья встречаются растения, превосходящие по кормовым достоинствам не только злаки, но и бобовые. Внутри отдельных семейств кормовые растения некоторых видов являются очень ценными, другие - менее ценными и малоценными, а некоторые даже вредными или ядовитыми. Объединение в группу разнотравье всех семейств (кроме мятликовых, бобовых, осоковых и ситниковых) можно считать удовлетворительным для средней полосы, где часто для характеристики растительности применяют такие названия, как разнотравные, злаково-разнотравные растительные группировки и т.д. В полупустынной и пустынной зонах нередко основу травостоя составляют полыни, солянки, эфемеры и другие растения, которые ввиду их важного значения и широкой распространенности нецелесообразно сводить в группу разнотравья. В этих зонах их следует рассматривать как самостоятельные группы. Для тундровых пастбищ самостоятельными группами можно считать лишайники и кустарниковые корма. Однако условное деление всех видов растений на злаки, бобовые, осоки и разнотравье общепринято, оно широко распространено как в литературе, так и в производственной практике.
Злаковые (Роасеае) - одно из самых обширных семейств, к нему относятся свыше 3500 видов, в России произрастает около 1000 видов. Роль представителей данного семейства в образовании травянистых растительных группировок огромна, особенно в степной зоне, где злаки часто составляют более 70% травостоя. В более северных районах удельный вес злаков в травостое постепенно уменьшается, хотя в лесной и лесостепной зонах они часто занимают значительное место. В полупустыне, в горных районах злаков в травостое довольно много, в пустыне их намного меньше, они занимают третье место после астровых и маревых. Подавляющее большинство злаков скот хорошо поедает в сене и на пастбище. Плохо поедаемые и непоедаемые злаки составляют 10% общего их количества, из них вредные и ядовитые - 5%. Остальные относятся к отлично, хорошо и удовлетворительно поедаемым. Многие из злаков введены в культуру. К злаковым относятся: тимофеевка луговая, кострец безостый, кострец береговой, кострец пестрый, ежа сборная, овсяница луговая, овсяница красная, овсяница тростниковая, пырей безкорневищный, канареечник тростниковый, бекмания обыкновенная, райграс высокий, пырей средний, пырей ползучий, лисохвост луговой, житняк гребневидный, мятлик болотный, луговик дернистый и другие растения. Бобовые (мотыльковые) Семейство бобовые, или мотыльковые (Leguminosae Juss. Рарiliоnасеае), - одно из самых обширных ботанических семейств, насчитывающее свыше 500 родов и свыше 12 000 видов. На территории России произрастает 78 родов и около 1850 видов. Подавляющее большинство видов бобовых представлено многолетними травами. Одни виды бобовых трав имеют прямостоячие стебли (клевер луговой, эспарцет виколистный), у других стебли стелющиеся по земле (клевер ползучий), у третьих - цепляющиеся (вика, чина). В отличие от стеблей злаков стебли бобовых имеют верхушечный рост. Листья обычно очередные, сложные или простые, с прилистниками. Соцветие - головка, кисть, зонтик; плод одно- или многосемянный. На корнях у бобовых образуются клубеньки вследствие симбиоза с клубеньковыми бактериями, усваивающими атмосферный азот. В этом семействе много ценных пищевых, лекарственных, медоносных растений, некоторые используют в качестве сидератов. Бобовые травы многих видов обладают высоким кормовым достоинством; не менее 85% видов удовлетворительно, хорошо и отлично поедает скот. Хорошо поедают бобовые крупный рогатый скот и лошади. Благодаря высокому содержанию протеина, белка, незаменимых аминокислот, каротина, микроэлементов, витаминов, хорошей переваримости бобовые по питательной ценности занимают первое место среди кормовых растений. К бобовым относятся: клевер луговой, клевер розовый, клевер белый, люцерна синяя, люцерна желтая, лядвенец рогатый, эспарцет посевной, донник белый, мышиный горошек, чина луговая и другие растения.

Осоковые (Cyperaceae) - широко распространенное семейство. В нашей стране осоковые встречаются во всех природных зонах, входя в состав растительности различных типов. На травянистых болотах и заболоченных лугах лесной зоны они часто составляют основу травостоя. В горных районах больше распространены осоки и кобрезии, в пустынях - осоки, в тундре - осоки и пушицы. В семейство осоковые входит около 3500 видов, в России насчитывается около 600, из которых дана кормовая оценка 192, но наибольшее кормовое значение имеет род осок. Семейство осоковые представлено в основном многолетними корневищными растениями. Стебли осоковых трехгранные или цилиндрические, без утолщений на узлах, внутри заполнены сердцевиной, а не полые, как у злаков. Листья линейные или нитевидные, расположены преимущественно в нижней части стебля. Различают осоки крупно- и мелкостебельные. Крупностебельные осоки высотой 50-150 см растут на болотах, сырых лугах, образуя сплошные заросли, и дают 2,5-3,0 т сухой массы с 1 га. Мелкостебельные осоки высотой 5-30 см распространены в засушливых условиях степи, пустыни и в других зонах, урожайность их сухой массы 0,5-1,0 т/га. Семейство осоковые дает корма среднего и плохого качества. Однако мелкие осоки сухих местообитаний имеют хорошую и удовлетворительную кормовую оценку и хорошо поедаются скотом. К осоковым относятся: осока водяная, осока стройная, осока дернистая, кобрезия Белларди и другие растения. Разнотравье. В эту хозяйственную группу входит огромное количество видов травянистых растений. Видовой состав естественных травостоев очень разнообразен и зависит от конкретных условий обитания. Наибольшим числом видов обычно представлены растения семейств астровые, маревые, капустные, сельдерейные, гречишные и др. Кормовая ценность и продуктивность большинства этих видов очень низкая, поэтому они имеют незначительную практическую ценность. На природных кормовых угодьях среди дикорастущих растений встречается немало вредных и ядовитых. Причиной отравлений животных являются яды, содержащиеся в растениях. Многие сильнодействующие яды в определенной дозировке обладают лекарственными свойствами, поэтому такие растения применяют в медицине и ветеринарии для лечебных целей. Большинство вредных и ядовитых растений скот совсем не поедает или поедает плохо из-за неприятного запаха, вкуса и других признаков.

К вредным относятся такие растения, которые вызывают порчу животноводческой продукции, вредят здоровью животных, а иногда приводят к их гибели. В России насчитывается около 60 вредных растений, но истинное число их еще не выявлено. Это люцерна малая, липучка ежевидная, дурнишник колючий, Бодяк щетинистый, полынь горькая, дикие луки, ярутка полевая и другие. Ядовитыми называются такие растения, поедание которых вызывает серьезные расстройства организма животного, а при сильных отравлениях приводит к гибели. Ядовитые растения особенно опасны для молодых животных, которые хуже различают ядовитые травы и поэтому чаще отравляются. Это авран лекарственный, безвременник осенний, белена черная, болиголов пятнистый, вех ядовитый, вороний глаз, звездчатка злаковая, ландыш майский молочай и другие.

Экологические особенности растений сенокосов и пастбищ

растение пастбище сенокос кормовой

Растение и среда. Экология растений занимается изучением взаимоотношений между растениями и окружающей средой, в которой они обитают. Среда обитания определяет возможность произрастания в данном месте тех или иных видов.

Экологические факторы среды оказывают совокупное действие на растительность сенокосов и пастбищ. Для растений естественных сенокосов и пастбищ наибольшее значение имеют следующие факторы: климатические (свет, воздух, температура, вода), почвенные (физические, химические, механические особенности почвы), биотические (влияние на растения животных и растений), антропогенные (влияние на растения человека).
Свет. Как экологический фактор внешней среды, свет прежде всего необходим для процесса фотосинтеза. Большинство растений сенокосов и пастбищ требует интенсивного освещения. Более теневыносливы низовые злаки. По устойчивости к затенению различают: теневыносливые - ежа сборная, мятлик обыкновенный и луговой, пырей ползучий; малотеневыносливые - лисохвост луговой, кострец безостый, овсяница луговая, тимофеевка луговая, полевица белая; светолюбивые - райграс многолетний и высокий, клевер ползучий. Растения делятся на длиннодневные, которые полный цикл развития проходят при длине дня не менее 12-14 ч (люцерна, клевер луговой, эспарцет, лядвенец рогатый, тимофеевка луговая), короткодневные, которым для перехода к плодоношению требуется продолжительность освещения не более 12 ч, и нейтральные, у которых переход к цветению осуществляется при любой длине дня, но не менее 7-8 ч (овсяница луговая, райграс высокий и др.).
Воздух. Растения используют из воздуха диоксид углерода в процессе фотосинтеза и кислород в процессе дыхания. Влажность воздуха сильно колеблется по природным зонам. Подземные органы и семена растений нуждаются в непрерывном снабжении кислородом. Большинство луговых трав требует хорошей аэрации почвы. Такие растения, как осока, ситник, хвощ, луговик дернистый, белоус торчащий, приспособились произрастать на сырых лугах с неблагоприятными условиями аэрации благодаря наличию воздухоносной ткани в корнях.

Тепло. На протяжении вегетационного периода требования растений к температуре сильно колеблются. Семена большинства луговых растений начинают прорастать при температуре 2 - 4°С, однако оптимальная температура прорастания значительно выше - 25 - 28°С. Дальнейшее развитие надземных органов лучше всего протекает при температуре в пределах 18 - 24°С. Стойкостью к высоким температурам отличаются ксерофиты и галофиты, произрастающие на засоленных почвах. По способности переносить низкие температуры в зимний период многолетние травы делят на следующие группы: высокоморозостойкие - житняк, кострец безостый, лисохвост луговой, пырей ползучий; морозостойкие - тимофеевка луговая, мятлик луговой, овсяница красная; среднеморозостойкие - люцерна посевная, клевер луговой и гибридный, ежа сборная; маломорозостойкие - райграс многоукосный и пастбищный. Вода. О важном значении воды в жизни растений свидетельствует тот факт, что их ткани содержат от 50 до 93% воды. Источниками воды служат атмосферные осадки, поверхностные, полые и почвенно-грунтовые воды. При недостаточной влагообеспеченности растения вынуждены формировать глубокопроникающую корневую систему и небольшую площадь листовой поверхности. Способность растений сохранять жизнедеятельность в условиях высоких температур при дефиците влажности воздуха и почвы называется засухоустойчивостью. Высокой засухоустойчивостью обладают житняк, ковыль, острец. По степени приспособленности к вредным условиям среды многолетние травы разделяют на следующие экологические типы: гигрофиты, ксерофиты и мезофиты. Гигрофиты произрастают в условиях избыточного увлажнения. Кормовые достоинства их невелики. К гигрофитам относятся тростник обыкновенный, манник водяной, тростянка овсяницевая, осока водяная.

Ксерофиты - растения сухих местообитаний, способные переносить почвенную и атмосферную засуху. Благодаря мощно развитой корневой системе ксерофиты могут использовать влагу из глубоколежащих горизонтов.

У некоторых злаков (овсяница бороздчатая, ковыль, тонконог стройный) при наступлении засухи листья сворачиваются в трубку, благодаря этому уменьшается испарение. Различают два типа ксерофитов: суккуленты и склерофиты. Суккуленты имеют сочные мясистые стебли и листья, в которых запасается вода во время засухи. Склерофиты - более или менее сухие растения, имеющие различные приспособления для сокращения расхода воды в период засухи. К ним относятся типчак, ковыли, тонконог стройный и другие растения, имеющие узкие листья, способные сворачиваться в трубку при засухе.

Мезофиты занимают промежуточное положение между ксерофитами и гигрофитами. Растут при средних условиях увлажнения. Из многолетних трав к мезофитам относятся тимофеевка луговая, ежа сборная, овсяница луговая, райграс высокий, клевер луговой и ползучий, борщевик и др. В тундре и горных районах произрастают психрофиты - растения, приспособившиеся к влажным и холодным почвам (белоус, луговик, овсяница пестрая); криофиты растут на холодных, но достаточно сухих почвах.

По устойчивости к затоплению растения делят на три группы: длительно устойчивые, или долгопоемные (выносят затопление свыше 40 дней), - лисохвост луговой, пырей ползучий, кострец безостый, канареечник; среднеустойчивые, или среднепоемные (от 15 до 30 дней), - тимофеевка луговая, овсяница луговая, мятлик луговой, чина луговая, клевер гибридный; малоустойчивые, или краткопоемные (не более 10-15 дней), - райграс высокий, ежа сборная, люцерна посевная.

Почвы. Наиболее ценные кормовые злаки (кострец безостый, тимофеевка луговая, овсяница луговая), а также многие ценные бобовые (клевер, лядвенец, мышиный горошек и др.) лучше произрастают на слабокислых и слабощелочных почвах лесостепной и степной зон. На кислых почвах лесной зоны растут такие малоценные травы, как белоус, луговик дернистый, осока сероватая, щавелек и др. Для повышения урожая и качества корма кислые почвы известкуют.

Биотические факторы. Характеризуют сложные взаимоотношения между растительными и животными организмами, которые установились под воздействием определенных условий.

Высшие растения могут оказывать друг на друга прямое или косвенное влияние. Прямое влияние на растения оказывают паразиты (повилика, заразиха) и полупаразиты (марьянник, мытник, зубчатка и др.), которые полностью или частично питаются за счет растения-хозяина. Косвенное влияние проявляется в том, что растения в процессе своей жизнеде-ятельности изменяют окружающую среду и тем самым воздействуют на соседние растения.

Большое влияние на растения оказывают микроорганизмы. Благодаря симбиотическим связям бобовых с клубеньковыми бактериями связывается атмосферный азот, который становится доступным для формирования урожая растении. Связь с грибами, образующими микоризу на корнях многих растений, особенно широко представлена в луговых и степных сообществах. Отрицательную роль играют бактерии и грибы, живущие как паразиты в растениях.

На растительность сенокосов и пастбищ существенное влияние оказывают животные. Так, грызуны (мыши) в годы массового размножения уничтожают в большом количестве ценные кормовые растения. Серьезный вред растительности в некоторых районах причиняют саранчовые.
Положительно влияют на растительность сенокосов и пастбищ дождевые черви. Питаясь мертвым органическим веществом и разрыхляя почву своими ходами, они повышают ее плодородие и способствуют росту продуктивности лугов. Многие насекомые участвуют в опылении цветков ценных кормовых растений (люцерны, клевера, эспарцета), животные и насекомые способствуют распространению растений.

Антропогенные факторы. Воздействие человека на состав растительного покрова и его продуктивность заключается в выведении новых видов и сортов, освоении более рациональных технологий улучшения и использования сенокосов и пастбищ, развитии осушения и орошения и др.

К числу антропогенных факторов следует отнести влияние выпаса и сенокошения. Выпас, уплотняя почву, создает предпосылки для смены растительности. При выжигании уничтожаются семена трав, меньше страдают от выжигания вегетативно размножающиеся растения. Осушение понижает уровень грунтовых вод, способствует минерализации торфа и повышению содержания в почве питательных веществ. В результате происходит замена растительности: вместо осок появляются гигрофильные, а затем мезофильные злаки. Орошение природных кормовых угодий в засушливой зоне не только повышает урожайность, но и приводит к замене ксерофильной растительности мезофитами.

Растительные сообщества

В определенных условиях местообитаний (луга, леса, болота) растения образуют группировки, называемые растительными сообществами или фитоценозами, под которыми следует понимать закономерное сочетание различных видов, сложившееся в результате определенных условий существования, режима использования, а также биологических и экологических особенностей видов. Фитоценоз, или растительное сообщество, - совокупность растений, произрастающих совместно на однородной территории, характеризующаяся определенным составом, строением, сложением и взаимоотношениями растений как друг с другом, так и с условиями среды.

В результате таких взаимодействий создается внутренняя, свойственная только данному фитоценозу среда; фитоценоз приобретает определенные состав и строение, которые являются внешними проявлениями названных взаимоотношений. Фитоценоз неразрывно связан с животными, обитающими на территории, занятой растениями данного сообщества, и в большей или меньшей степени подвергается их влиянию. Совокупность растений и животных, обитающих на конкретной территории, образует биоценоз. М.В. Марков предлагает разделить все растительные сообщества, составляющие растительный покров Земли, на естественные, не измененные человеком; естественные, измененные человеком; искусственные. Во второй группе фитоценозов могут быть выделены фитоценозы дигрессивные и окультуренные.

Дигрессивные растительные сообщества возникают в результате использования исходных естественных фитоценозов для получения продукции (заготовка леса, сенокошение и выпас животных); окультуренные - в результате воздействия человека с целью повышения качества и количества продукции (улучшение травостоя сенокосов и пастбищ путем подсева трав и внесения удобрений). В настоящее время преобладают измененные естественные и культурные фитоценозы.

Всякое сочетание абиотических экологических условий, однородное на протяжении какого-либо участка земли, называется экотопом. Экотопы, свободные от растительности, представляют разнообразные комплексы условий. Это разнообразие зависит от климата, рельефа, физических и химических особенностей субстрата.

Среди участков, лишенных растительности, надо различать первичные и вторичные. Первичные имеют наиболее свободный от организмов субстрат и впервые подвергаются заселению. Это участки, освободившиеся от таяния ледников, только что образовавшиеся осыпи, некоторые эоловые и речные наносы и т.п. Первичные экотопы встречаются сейчас редко. Наиболее распространены вторичные экотопы - участки после уничтожения растительности, которая оставила следы своего влияния на субстрат (лесные гари, где отчасти сохранились почва, семена и другие зачатки растений; незасеянная пашня). Зарастание первичных и вторичных экотопов различается тем, что первичные должны получать зачатки растений со стороны, а вторичные уже имеют в своем субстрате и мертвое органическое вещество, и набор зачатков растений, которые и начинают разрастаться. На незаросший участок попадают многие виды растений, однако происходит отбор видов, способных существовать в определенных экологических условиях, зачатки остальных видов погибают. Этот отбор называется экотопическим, так как он производится совокупностью абиотических факторов (экотопом).

Строение фитоценоза является внешним проявлением взаимоотношений как между растениями и средой, так и между растениями, составляющими данный фитоценоз. Взаимоотношения внутри сообщества - содержание, строение сообщества - форма. Как непрерывно меняются взаимоотношения внутри фитоценоза, так же непрерывно меняется его строение.

Количество видов в сообществе во многом зависит от условий внешней среды. Чем более жесткие требования предъявляет к растениям среда, тем беднее по видовому составу травостой. Каждое растение характеризуется экологическим оптимумом, под которым понимают совокупность и степень проявления факторов среды, при которых оно успешно растет и развивается.

Один из признаков фитоценоза - наличие в нем надземной и подземной ярусности. Под ярусностью понимают расположение растений в вертикальной плоскости. Ярус находится под влиянием среды фитоценоза, и сам оказывает на нее влияние. Понятие «ярус» является морфологическим, экологическим и фитоценотическим. Обычно в одном ярусе объединяются растения, сходные по экологическим требованиям, растения одинаковой жизненной формы. В фитоценозе кроме ярусов различают еще синузии - группы растений, пространственно обособленные по вертикали или горизонтали и имеющие свою внутреннюю среду. По распределению в вертикальной плоскости синузия совпадает с ярусом. Ярусность является результатом приспособления растений к использованию различных частей местообитания. Светолюбивые растения живут в верхнем ярусе, теневыносливые - в нижних, где интенсивность солнечной радиации ослаблена растениями верхнего яруса. Растения с мелкой корневой системой используют влагу и минеральные вещества верхнего слоя почвы, растения с глубокой корневой системой - нижележащих слоев. Это ослабляет конкуренцию, на одной и той же территории может произрастать больше особей.

Выделяют следующие ярусы в луговых травостоях: ярус трав первой величины (верховые злаки и крупные двудольные); ярус трав второй величины (низовые злаки и другие сходные с ними по высоте растения); ярус низкорослых трав (лютик ползучий, черноголовка); ярус стелющихся трав (лапчатка гусиная); ярус мхов и низших растений.

Кроме ярусности в пространстве различают ярусность во времени, или смену аспектов. Внешний вид растительного сообщества в течение вегетационного периода может меняться вследствие неодновременности прохождения фаз развития у растительных видов, входящих в сообщество. Смена аспектов обусловлена тем, что растения проходят фенологические фазы в разной последовательности. Участие вида в аспекте называют физиономичностью, она обычно связана с цветением. В естественных фитоценозах количественные отношения между особями разных видов - результат их борьбы за существование. Соотношение видов нестабильно, оно меняется в течение вегетационного периода или более длительного срока. Все виды с разной интенсивностью используют среду, и чем больше в травостое видов, обладающих большой продуктивностью, тем выше урожайность травостоя. Один из показателей использования внешней среды - площадь листовой поверхности. В большинстве луговых сообществ площадь листовой поверхности примерно в 4 раза превышает площадь луга. Наибольшую листовую поверхность развивают злаки. Общая продуктивность фитоценоза зависит не только от площади листовой поверхности, но и от интенсивности фотосинтеза, условий минерального питания.

Количество экземпляров какого-либо растения в сообществе называют обилием. Число особей на единице площади характеризует густоту травостоя; ее определяют на пробных площадках, размеры которых зависят от характера травостоя. Густота травостоя зависит от условий местообитания, размеров и формы растений; она является отражением отношений между самими растениями и между растениями и средой; на влажных участках она больше, на сухих - меньше.

Факторы внешней среды, влияющие на растительное сообщество, делятся на действующие прямо (свет, тепло, вода, воздух и минеральное питание) и косвенно (рельеф, гранулометрический состав почвы и т.д.).

Действующие прямо факторы незаменимы. Например, недостаток воды нельзя восполнить минеральными веществами. Различные жизненные формы размещаются в зависимости от климатических условий, меняющихся как в широтном, так и в долготном направлении. От климата зависит ареал видов, т.е. территория, на которой данный вид встречается. Климат влияет на продолжительность вегетации, а следовательно, и на продуктивность растительного сообщества. Влияние рельефа на растительность выражается чаще в перераспределении прямо действующих факторов. Он воздействует на тепловой, водный, световой режимы и минеральное питание.

На состав растительных сообществ влияют материнская порода, уровень грунтовых вод, содержание в них минеральных солей, гранулометрический состав почвы и т.д. Способность сообщества меняться при изменении факторов внешней среды называется пластичностью. Наибольшей пластичностью обладают фитоценозы с большим разнообразием видов, популяций. Под воздействием внешних условий в результате взаимодействия между растениями в фитоценозе создается особая среда, во многом отличная от среды, окружающей фитоценоз. Отличия касаются светового, воздушного режимов, почвенных условий.

Растительность травянистых сообществ способствует улучшению структуры почвы. Своими корневыми системами растения перехватывают нисходящие вниз с током воды минеральные вещества и обогащают ими поверхностный слой почвы.

Некоторые растения могут изменять реакцию почвенного раствора. Так, кострец безостый, овсяница луговая, тимофеевка луговая подкисляют почву, типчак подщелачивает ее. Растительность лугов и пастбищ способствует устойчивости рельефа - препятствует водной эрозии, образованию оврагов.

Классификация, характеристика и обследование природных кормовых угодий

К кормовым угодьям относят земли, растительный покров которых более-менее постоянно используется на корм скоту. Кормовые угодья расположены в разных природных условиях и сильно различаются даже в границах одного хозяйства по растительному покрову, почвам, урожайности, качеству получаемого корма, хозяйственному состоянию и другим показателям. Кормовые угодья могут быть высокотравными и низкотравными, расположенными на высоких и низких элементах рельефа, на бедных и богатых питательными веществами почвах, на участках с близким к поверхности почвы и глубоким залеганием грунтовых вод. Сочетания природных и хозяйственных факторов неповторимы, поэтому абсолютно одинаковых участков кормовых угодий быть не может.

Можно выделить две группы классификаций природных кормовых угодий. В основу классификаций первой группы положен растительный покров, который в определенной степени отражает экологические условия местообитания. В эту группу могут быть включены так называемые фитоценологические классификации. Вторая группа классификаций исходит из того, что кормовое угодье является не только природным, но и хозяйственным объектом. В их основе экологические условия, воздействуя на которые человек изменяет растительность в нужном ему направлении, а также реакция растений на эти воздействия. Называют такие классификации хозяйственными типологиями. Часто классификации второй группы базируются на классификациях первой группы.

Фитоценологические классификации имеют в основном научное значение, слабо связаны с практикой луговодства, имеют четко определенные фиксированные таксономические единицы. Классификации второй группы следует рассматривать в качестве прикладных, обслуживающих запросы практики.

Для фитоценологических классификаций характерно два основных подхода: доминантный и флористический. На доминантном подходе, например, основана распространенная классификация А.П. Шенникова. Таксономические единицы доминантных фитоценологических классификаций: тип растительности, класс формаций, подкласс формаций, группа формаций, формация, класс ассоциаций, группа ассоциаций, ассоциация, вариант ассоциации.

Флористические варианты фитоценологических классификаций основываются на методе Брауна-Бланке, который придает значение не обилию (доминированию) вида, а его постоянству в фитоценозах. Таксономические единицы таких классификаций выделяются по определенным группам видов, дающим представление об экологических свойствах местообитаний. К ним относятся союз, подсоюз, порядок, класс, ассоциация, субассоциация, вариант, фация.

Сторонники хозяйственных типологий считают, что фитоценологические классификации, особенно доминантного направления, недостаточно учитывают топологические, экологические и хозяйственные особенности кормовых угодий как особой хозяйственной категории земель, учитывают в основном только произрастающую на них растительность. Хозяйственные типологии в качестве основной классификационной единицы обычно предусматривают выделение типа - группы кормовых угодий, характеризующихся общими экологическими, морфологическими и хозяйственными свойствами, одинаково реагирующих на мероприятия по их улучшению и использованию. Хозяйственные типологии могут основываться на таксономических единицах фитоценологических классификаций, предусматривая, например, отнесение к хозяйственному типу угодий с растительностью одной или нескольких растительных ассоциаций. Не исключается и отнесение угодий с одной и той же ассоциацией к разным типам.

На основе принципов классификации кормовых угодий, разработанных В.Р. Вильямсом, А.М. Дмитриевым, Л.Г. Раменским, в ВИК под руководством И.А. Цаценкина была создана комплексная классификация сенокосов и пастбищ на фитотопо-экологической основе, учитывающая природные и хозяйственные их характеристики. Комплексная классификация позволяет провести обследование кормовых угодий на территории любого региона по единой методике, получить сопоставимые данные и на их основе провести оценку земель, картографирование кормовых угодий, организовать работы по их изучению, улучшению и использованию.

Классификационные единицы комплексной классификации - класс, подкласс, группа типов, тип, модификация. Для всей территории Российской Федерации она может быть применена до уровня классов и подклассов. До уровня групп типов, типов и частично модификаций она детализирована отдельно для равнинной части европейской территории России, равнинных частей территории Сибири и Дальнего Востока, мелкосопочных и горных районов Кавказа, Сибири и Дальнего Востока. Это открытая классификация, в ней можно увеличить число классификационных единиц каждого уровня с учетом особенностей конкретной территории, выделить более мелкие, чем модификация, классификационные единицы. Основная классификационная единица - тип, объединяющий кормовые угодья с однородными природными и хозяйственными свойствами, одинаково реагирующие на мероприятия по использованию и улучшению. Все перечисленные классификационные единицы выделяются в пределах четырех групп природных зон и трех групп горных поясов. Каждая классификационная единица соответствующим образом индексируется, причем индекс единицы низшего ранга приводится с индексами всех единиц более высоких рангов.

В группу природных зон, обозначаемую буквой Т, включены тундровая и лесотундровая зоны. Следующая группа природных зон представлена только лесной зоной (Л). В две другие группы входит по две зоны: лесостепная и степная (С) и полупустынная и пустынная (П). Горные пояса подразделяются на мелкосопочные и предгорные (М), горные, или среднегорные (Г), и высокогорные (В). Классы кормовых угодий обозначают арабскими цифрами. Класс объединяет кормовые угодья с общими зональными климатическими, геоморфологическими, почвенными условиями и растительным покровом.

Подкласс объединяет сенокосы и пастбища, сходные по положению на рельефе, степени увлажнения, гранулометрическому составу и степени засоления почвы, растительному покрову. Кормовые угодья одного и того же типа близки по увлажнению и богатству почвы элементами питания, а также засоленности, по доминантам, субдоминантам и растениям-индикаторам. Их выделяют на основе экологических шкал по близости экологических формул.
Типы обычно объединяются в группы типов по сходству условий увлажнения, гранулометрического состава и засоления почв.

Модификация представляет собой классификационную единицу, объединяющую относящиеся к одному типу кормовые угодья, в растительном покрове которых произошли изменения под влиянием выпаса.

При необходимости по материалам обследований выделяют хозяйственные группы кормовых угодий по хозяйственно значимым характеристикам. В хозяйственную группу могут входить кормовые угодья, относящиеся к разным классификационным единицам комплексной классификации.

Геоботаническое и культуртехническое обследование сенокосов и пастбищ проводят для определения их типологического состава и получения информации, необходимой для разработки мероприятийщо их использованию и улучшению. Итог обследования - оценка природных свойств, хозяйственного состояния и кормовых достоинств кормовых угодий.

Геоботаническое и культуротехническое обследование осуществляют в основном «Гипроземы», а также специализированные подразделения учебных и научно-исследовательских учреждений. Для обследования кормовых угодий организуют отряды и партии из специалистов (геоботаников, почвоведов, землеустроителей, а при необходимости - и агрономов, зоотехников, мелиораторов и др.) и вспомогательного персонала. Данные обследований заносят в специальные формы - отчетные и предназначенные для ведения записей в полевых условиях.

Обследованию подлежат все относящиеся к сельскохозяйственным угодьям естественные сенокосы и пастбища, а также земли водного, государственного, лесного фондов.

Планово-картографическая основа для обследования кормовых угодий - топографические карты, материалы аэрофотосъемки, контурные планы землепользовании с допустимым сроком давности их составления или корректировки. При отсутствии почвенных карт на кормовые угодья совместно с геоботаническим проводят почвенное обследование.

Обследования проводят с картографированием в масштабе 1:10 000-1:25 000 Для районов лесной, лесостепной зон, 1:25 000-1:50 000 - полупустынной зоны и горных районов. На картах выделяют однородные по растительности, экологическим условиям и хозяйственному состоянию участки - геоботанические контуры. По результатам обследований составляются различные карты. На геоботанических картах отражают типы кормовых угодий, на картах кулътуротехнического состояния - способы использования и хозяйственные характеристики угодий (закустаренность, закочкаренность, засоренность камнями и др.), а в животноводческих районах, кроме того, - обводненность пастбищ, массивы сезонного использования, среднюю урожайность.

Геоботаническое описание растительности и почв сенокосов и пастбищ проводят на так называемых станциях и точках. Площадка, на которой проводят описание, может иметь разную форму, ее площадь около 100 м². Растительность на ней должна быть однородной. При наличии почвенных карт закладывают и описывают только контрольные почвенные разрезы и прикопки. Описание почвы сопровождают описанием растительности. Общую полноту травостоя и обилие отдельных видов растений выражают в процентах покрытия поверхности почвы проекцией их травостоя. Кроме проективного обилия желательно определять ботанический состав травостоев, устанавливая долю хозяйственно-ботанических групп кормовых растений, учитываемых в районе выполнения работ, в урожае. При геоботаническом описании угодий отмечают обычно формы мезорельефа, микрорельефа и нанорельефа.

Кормовые угодья по земельной экспликации относятся к пастбищам, сенокосам, залежам, неудобным землям.

Описание культуртехнического состояния проводят на типичных для контура площадках, прокладывая два взаимно перпендикулярных профиля. По линии каждого профиля измеряют протяженность (элементов культуртехнического состояния, по доле их протяженности в общей длине профиля устанавливают занимаемую ими площадь. Если элементы культуртехнического состояния (кочки, кусты, камни, пни и др.) занимают не более 5% площади, естественные кормовые угодья обычно считаются чистыми, а улучшенные кормовые угодья - находящимися в хорошем состоянии. Слабозакочкаренными считаются угодья, где занимаемая кочками площадь составляет не более 20-25%, сильнозакочкаренными - более 20-25%. О засоренности сенокосов и пастбищ камнями судят по занимаемой ими поверхности почвы или по объему находящихся на 1 га камней. Технологии улучшения и использования кормовых угодий во многом зависят от их закустаренности, залесенности, пнистости, наличия в почве погребенной древесины. Эти элементы культуртехнического состояния также регистрируются в процессе обследования сенокосов и пастбищ.

Урожайность обследуемых кормовых угодий определяют обычно укосным методом, скашивая траву на четырех площадках по 2,5 м. Высота скашивания на сенокосах 7-8 см, на низкотравных пастбищах - 2-3 см, на высокотравных пастбищах - 4-6 см, на участках с высокостебельными грубыми травами - 10-12 см. После взвешивания из скошенной травы отбирают образцы для определения ботанического состава, химического состава корма, а также содержания воздушно-сухого вещества в нем. По определенному коэффициенту усушки травы пересчитывают урожайность на сено. Общая урожайность пастбищ складывается из урожайности трав и кустарников. На пастбищах сезонного использования запасы поедаемых кормов определяют в соответствующие сезоны. Суммируя сезонные запасы кормов, подсчитывают общий поедаемый запас корма.

Резко сократить сроки обследования и снизить стоимость выполняемых работ позволяет использование материалов аэрокосмической съемки. Специалисты дешифрируют аэрофотоснимки с помощью различного оборудования и вспомогательных материалов. Используют черно-белые и цветные снимки. Использование аэрокосмической съемки дает возможность проводить мониторинг пастбищ, особенно оленьих и аридных. Мониторинг - это система наблюдений, позволяющая своевременно установить превышение допустимых пастбищных нагрузок, получать оперативную информацию о динамике продуктивности пастбищ, выявлять затронутые деградацией участки и территории с недоиспользованием пастбищ.

Организация и рациональное использование пастбищ

В России высокие надои коров и нагулы молодняка всегда были связаны с летним пастбищным содержанием скота. Пастбищный корм составляет значительную долю рациона животных. Летом с пастбищным кормом скот получает более 60% кормовых единиц и 70% протеина. В траве содержится намного больше питательных веществ, чем в сене. стравливание - это важный фактор формирования пастбищных травостоев. Однако до сего времени существуют разные мнения о влиянии вытаптывания на травостой и почву. Под влиянием пастьбы происходит изменение плотности почвы, ее водно-воздушных свойств, температурного и питательного режимов, микрорельефа, динамики растительного покрова, количества микро- и макронаселения почвы. Выпас скота ускоряет распад отмершего органического вещества. Оставленные пасущимися животными экскременты увеличивают запас питательных веществ в почве. Упругость дернины и ее связность зависят от уплотнения почвы, и наоборот. Наибольшей связностью почва характеризуется в сухом состоянии. По мере увлажнения связность почвы уменьшается, начиная с определенной влажности почва становится пластичной. При выпасе скота такая почва уплотняется: уменьшаются общая скважность и водопроницаемость, наблюдается разрушение структуры комков почвы. Конечно, чрезмерная нагрузка животных на пастбище опасна и для травостоя и, как следствие, для почвы. При применении на пастбищах в повышенных дозах азотных удобрений действие уплотняющего фактора выпаса скота удается нейтрализовать.

После стравливания трав содержание углеводов восстанавливается до первоначального уровня в разных частях растений в различные сроки (за 17-30 дней). Накопление запасных веществ увеличивается при подкормке травостоев удобрениями и орошении. Эти приемы уменьшают отрицательное влияние стравливания на травы.

На биологические процессы в почве влияет тип травостоя, формирующегося на культурных пастбищах, который существенно отличается от травостоя сенокосного типа. Активность биологических процессов в почве пастбищ не уступает активности этих процессов на хорошо удобренном поле.

Скашивание по-иному влияет на травостой, чем стравливание. Косилка срезает все растения подряд на одной и той же высоте, а животные поедают травы выборочно и на разной высоте. Скашивание происходит в определенные и, как правило, короткие сроки (обычно раз в году, при многоукосном использовании два-три раза), а выпас скота длится достаточно долго. Сенокошение сходно со стравливанием только тем, что в обоих случаях в результате отчуждения растительной массы почва обедняется питательными веществами.

Культурные пастбища - это кормовые угодья с порционно-загонным использованием травостоев и применением научно обоснованной системы ухода за ними, обеспечивающей оптимальные питательный и водный режимы, что позволяет получать большие урожаи, высокое качество корма, низкую себестоимость продукции при равномерном поступлении кормовой массы в течение пастбищного сезона.

Многолетние лугопастбищные травы в отличие от однолетних кормовых культур обладают способностью вегетировать с ранней весны до глубокой осени, что обусловливает высокую урожайность. Они не требуют для своего развития большого количества тепла. Однако необходимо обеспечивать пастбищный травостой достаточным количеством влаги и минеральным питанием.

Пастбищное использование зеленой массы проходит в тот период, когда высота травостоя составляет 20-35 см. В этой фазе вегетации растения состоят в основном из листьев, содержащих много белка и мало - клетчатки. Это огромное достоинство культурных пастбищ, если иметь в виду, что дефицит белка в кормах представляет собой одну из серьезнейших проблем в животноводстве.

При организации культурных пастбищ прежде всего необходимо рассчитать потребность скота в кормах на летний период. На основе расчета формулируют техническое задание на строительство культурных пастбищ. После этого специалисты хозяйства делают проект создания пастбищ, в котором определяют стоимость строительства, потребность в материалах, объем работ, их последовательность. В проекте указывают также технологию использования будущих пастбищ и меры ухода за ними.

Существует три способа создания культурных пастбищ: улучшение естественных травостоев, улучшение старых посевов многолетних трав и новый посев трав.

Создание высокопродуктивных пастбищных ценозов путем улучшения естественных травостоев проводят без уничтожения существующей дернины. Это возможно в том случае, когда в составе травостоев сохранилось не менее 25-30% ценных в кормовом отношении злаковых и бобовых растений (тимофеевка луговая, клевер ползучий, овсяница луговая, мятлик луговой, клевер луговой и др.).

Для улучшения естественных травостоев прежде всего проводят культуртехнические работы (удаляют кустарники, кротовые, осоковые и другие кочки, камни, мусор, осушают низинные луга). При поверхностном улучшении вносят минеральные удобрения, а кислые почвы известкуют. Улучшение старых посевов многолетних трав - наиболее простой способ создания культурных пастбищ.

Широкое распространение при создании культурных пастбищ получило ускоренное залужение. Важное значение при этом приобретают первоначальная обработка дернины, новый посев многолетних трав и внесение удобрений. Ускоренным залужением можно создать пастбища на таких участках, где предварительный посев однолетних культур может вызвать развитие эрозии (например, на склоновых землях). Этот прием дает возможность быстро улучшать выродившиеся луга, создавать культурные пастбища и уже в первые годы освоения получать урожай сеяных трав в 4-5 раз больше, чем на неулучшенных естественныхпастбищах.

Приемы устройства культурных пастбищ на минеральных почвах, не требующих осушения, не отличаются от приемов устройства сенокосов. При закладке культурных пастбищ на торфяных болотах необходимо интенсивное осушение, иначе поверхность пастбища сильно выбивается копытами животных.

Травостой краткосрочных пастбищ используют в течение 5-6 лет с обязательным применением загонной системы пастьбы. Ежегодно 1/4 или 1/5 часть площади перезалужают. Долголетие пастбища 7 и более лет, на культурных пастбищах допускается проводить 5-6 стравливаний, а иногда и больше.

Стравливание с небольшими промежутками для отрастания, особенно непрерывная пастьба, истощает растительность, урожайность пастбищ снижается, ценных в кормовом отношении трав становится меньше. Если по какой-либо причине пастбищные участки не могут быть использованы своевременно, траву скашивают на сено. После скашивания или стравливания пастбищ растения восстанавливают свою надземную массу, это свойство называется отавностью. Оно имеет большое значение при организации правильного использования пастбищных угодий. Отавностью обусловливается равномерность выхода зеленой массы на пастбищах в течение лета.

Чтобы не допустить ухудшения кормового достоинства и снижения урожаев естественных и сеяных пастбищ, необходимо применять определенную систему использования пастбищ, т.е. вводить пастбищеоборот. Пастбищеоборотом называется такая система использования пастбищ и ухода за ними, при которой в определенном порядке (в течение сезона, через год или несколько лет) изменяются сроки и способы использования пастбищ.

Первое стравливание сопутствующей однолетней культуры следует проводить в фазе выхода в трубку зерновых (бутонизации бобовых) на 40-й день после посева или на 20-й день после полных всходов. Высота растений после первого стравливания остается в пределах 8 см от уровня почвы, индекс их листовой поверхности равен 0,4. При такой технологии первого стравливания в год посева у сопутствующих культур и многолетних трав сохраняется ассимиляционный аппарат, который обеспечивает отрастание старых и формирование новых побегов.

Семеноводство многолетних кормовых трав

Задача семеноводства - размножение сортовых семян с сохранением их чистосортных, биологических особенностей и урожайных качеств. В соответствии с принятой системой семеноводства семена элиты и 1 репродукции выращивают в опытных хозяйствах научно-исследовательских учреждений и учхозах сельскохозяйственных вузов. Эти хозяйства не только занимаются выращиванием семян вновь районированных сортов, но и улучшают семена уже возделываемых, т.е. в одном случае семена используют для сортосмены, в другом - для сортообновления. Сортообновление необходимо проводить один раз в 5-6 лет.

Из учхозов вузов и опытных хозяйств научно-исследовательских институтов элитные семена поступают в специализированные семеноводческие хозяйства, в которых выращивают семена I и II репродукций. В обычных хозяйствах засевают семенные участки семенами II и III репродукций. На фуражные посевы используют семена III и последующих репродукций. Для выращивания семян посевной материал должен быть не ниже I класса. Если в хозяйстве нет районированных сортовых семян, используют лучшие местные сорта-популяции и семена трав, собранные с сенокосов и пастбищ.

В лесной зоне семенные посевы размещают на луговых, болотных и других плодородных почвах с умеренным увлажнением. Семена желательно выращивать на угодьях того типа, на которых их будут высевать в дальнейшем. В засушливых районах лесостепи и степи семенные посевы лучше размещать на пониженных участках, обеспеченных влагой. Посевы люцерны, клевера лугового на семена располагают недалеко от леса или кустарников, где много насекомых-опылителей.

При выборе участка для семенных посевов переопыляющихся видов соблюдают пространственную изоляцию.

Цели приемов предпосевной обработки - максимальное очищение участка от сорняков, выравнивание поверхности почвы. Основную вспашку проводят после уборки предшествующей культуры плугами с предплужниками на полную глубину пахотного слоя. Зябь боронуют в два следа ранней весной, затем культивируют на глубину 6-8 см. При посеве в летние сроки культивацию и боронование повторяют через 10-15 дней по мере появления сорняков. Перед посевом, особенно мелкосеменных видов трав, почву обязательно прикатывают. В засушливую погоду прикатывание повторяют и после посева, на связных почвах лучше использовать кольчатые катки.

Оптимальное значение рН для злаковых трав 5,5-5,9, бобовых - 6,4-8,3. Из органических удобрений используют навоз и торфяной компост. Дозы органических удобрений под предшествующие культуры 30-40 т/га, а под беспокровные посевы трав - 15-20 т/га. На урожайность семян положительно влияют микроэлементы. От применения молибдена на кислых почвах и бора на известковых повышаются урожаи бобовых трав.

Многолетние травы на семена высевают весной (под покров или без покровной культуры) и осенью (под покров озимых или без покрова).