Клевер ползучий (Trifolium repens L.) является мощным ресурсосберегающим средством повышения плодородия почвы и защиты ее от ветровой и водной эрозии [2, 3, 4]. Селекция направлена на выведение сортов с высокой облиственностью и содержанием белка, семенной и кормовой продуктивностью, а также сортов разного направления: пастбищного, сенокосно-пастбищного и газонного типов использования [1].
Целью наших исследований является выявление и изучение дикорастущих экотипов T. repens L. по комплексам хозяйственно ценным признакам.
Объектом исследования являлись растения T. repens L., произрастающие в различных местообитаниях [5]. В зависимости от условий произрастания мы выделили следующие экотипы.
Экотип суходольного луга - форма куста приподнимающаяся, стебли густо распластанные и довольно выровненные по высоте. Растения более высокорослые, до 30-45 см, число междоузлий 10-12 шт., стебли средние - диаметр 2,0-2,2 мм, с более крупными листочками (2-3 см), темно-зеленой окраски. Головки крупные. Зацветает рано и обильно цветет все лето. Фаза полного цветения выражена резко. Повторное цветение, как правило, отсутствует. Из этого экотипа исключительно интересны растения с Раменских лугов - очень компактный куст высотой 48,4-51,1 см с обильным цветением.
Данный экотип нами отмечен в Боровичском, Окуловском, Крестецком и Новгородском р-нах.
Опушечный экотип характеризуется низкорослостью, теновыносливостью, скудным цветением и устойчивостью к ложномучнистой росе.
Растения данного экотипа имеют прямостоячую форму куста, куст малостебельный, негустой. Растения низкие 13,5-16,7 см. Листочки мелкие 1,4-1,8 см, светло-зеленые. Головки более мелкие, зацветает позднее, цветение слабое и растянутое.
Широко распространен в Валдайском национальном парке, сосновых борах Солецкого и Окуловского р-нов.
Залежный экотип характеризуется высокой экологической пластичностью, зимостойкостью, долголетностью (до 6 и более лет) и высокой конкуретной способностью.
Растения имеют куст неопределенной формы, очень распластанный, низкорослый, (8,4-12,3 см) не выровненный по высоте. Листочки мелкие, до 1,6 см, зеленые. Цветочные головки несколько крупнее, чем у опушечного экотипа. Цветение довольно дружное.
Сплошные заросли сформированы в Солецком, Новгородском и Чудовском р-нах.
Результаты исследования и их обсуждение
Результаты исследования показывают, что на разреженном травостое растения T. repens L. образуют от 15 до 35 и более прикорневых листьев, несущих пазушные почки, из которых развиваются побеги, реже соцветия. Растение начинает ветвиться в фазе розетки из 4-5 листьев. Первый побег второго порядка развивается из пазушных почек 1-2-го порядка, второй, третий и другие побеги - из пазушных почек последующих прикорневых листьев. Побеги второго порядка ветвятся, образуя побеги высших порядков.
Следует отметить, что в результате жизнедеятельности главного побега к концу вегетационного периода при единичном стоянии образуется куст, состоящий из 10-13 побегов второго порядка и до 260 ветвей третьего-пятого порядков. Также отмечено, что при проективном покрытии около 65 % растения ветвятся менее интенсивно, в среднем формируют от 5 до 10 побегов второго порядка и 12-28 ветвей третьего-четвертого порядков (таблица).
Изменчивость надземных органов Trifolium repens L. в зависимости
от проективного покрытия (1999-2005 гг.).
|
Экотип |
Форма розетки |
Количество побегов II порядка, шт. |
Высота уровня, см |
Зимостойкость, % |
|||
|
листьев |
цветоносов |
||||||
|
Проективное покрытие 40 % |
|||||||
|
Суходольного луга |
Приподнимающаяся |
15 ± 0,05 |
23 ± 0,01 |
29 ± 0,04 |
62 |
||
|
Залежи |
Стелющаяся |
35 ± 0,15 |
18 ± 0,03 |
26 ± 0,02 |
74 |
||
|
Проективное покрытие 65 % |
|||||||
|
Суходольного луга |
Приподнимающаяся |
5 ± 0,01 |
33 ± 0,02 |
42 ± 0,08 |
74 |
||
|
Залежи |
Слабоприподнимающаяся |
10 ± 0,07 |
26 ± 0,02 |
34 ± 0,10 |
79 |
||
Таким образом, первые заложившиеся побеги в кусте по сравнению с последними по времени образованиями имеют более сложную архитектуру и отличаются скудным цветением. Цветущие побеги менее зимостойки, при перезимовке отмирают полностью или гибнут только их верхушки побегов. К осени хорошо сформировавшиеся вегетативные побеги хорошо зимуют, весной рано трогаются в рост и ветвятся, цветут и составляют более 40 % травостоя. Что касается длины главного побега, то у залежного экотипа T. repens L. он остается укороченным и варьирует от 1-4 см. Данный экотип не имеет междоузлий, побег не оканчивается генеративным органом, а остается в виде почки. По результатам проведенных исследований нами установлено, что в начале вегетации главный побег у T. repens L. выполняет функцию формирования куста и остается до конца года укороченным. У растений влажных и нарушенных мест обитания главный побег достигает длины до 20 см и более. Следовательно, удлинение главного побега может служить показателем его раннеспелости, что важно для селекционера при отборе долголетних и зимостойких форм, а также для газонного и пастбищного использования.
Экотипы T. repens L. низкорослые, в зависимости от фитоценоза для них характерно раннее и дружное отрастание. Существует определенная взаимосвязь между высотой растений, продолжительностью периода до укосной спелости и величиной среднесуточного прироста.
Для анализа морфологических признаков пастбищного (R) типа нами выделена одна достоверная корреляция (P = 0,01) с линейными комбинациями:
R = -0,27HCAU + 0,9HBUT + 0,47CL - 0,89RCAU - 1,06RBUT - 0,08VEG.
По результатам проведенного анализа установлено, что решающую роль в формировании вегетационного периода изучаемых экотипов играют периоды от весеннего отрастания до начала ветвления и от начала ветвления до начала бутонизации, которые и определяют период до укосной спелости и вегетационный период в целом.
Облиственность травостоя зависит от биологического, генетического потенциала видовой особенности и условий произрастания. У изучаемых экотипов облиственность варьировала от 55,5 до 60,1 %. Экотипы залежи обладают более высокой интенсивностью образования и накопления органической массы и максимум чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ) приходится на фазу созревания семян. Во всех изучаемых экотипах между площадью листьев и ЧПФ наблюдалась достоверная зависимость (r ≥ 0,7).
Следует заметить, что T. repens L. - не постоянный компонент в травостое долголетнего луга. Нами установлена взаимосвязь между участием клевера в травостое и содержанием в почве азота. Чем выше содержание азота, тем ниже процент проективного покрытия T. repens L. Растения T. repens L. при проективном покрытии 65 % накапливают около 80 кг/га биологического азота в почве.
Выводы
В процессе нашего исследования была выявлена роль семенного возобновления для экотипа суходольного луга при пастбищном использовании. Запас жизнеспособных семян в пахотном горизонте составил 57 шт./м2, а почек возобновления в 1,5 раза меньше по сравнению с залежным экотипом (12000 шт./м2). Для экотипа залежи характерно вегетативное возобновление.
Экотип залежи мы рекомендуем для газонного типа использования, так как он характеризуется устойчивостью к абиотическим факторам, вытаптыванию, среднесуточный прирост (0,4-0,6 см/сутки), число генеративных побегов (35-50 шт./м2), проективное покрытие (более 60 %), высота растений перед скашиванием (15-20 см), количество почек возобновления вегетации не выше 1 см от поверхности почвы, распространение корневой системы в 10 см слое почвы по горизонтали, декоративность.
Список литературы
- Абдушаева Я.М. Дикие и одичавшие многолетние бобовые растения Новгородской области: монография. - Великий Новгород: НовГУ им. Ярослава Мудрого, 2008. - 138 с.
- Культурная флора. Многолетние бобовые травы (клевер, лядвенец) / под ред. Н.А. Мухиной, А.К. Станкевич. - М.: Колос, 1993. - Т. XIII. - 335 с.
- Куркин К.А. Системные исследования динамики лугов. - М.: Наука, 1976. - 284 с.
- Лепкович И.П. Луговые бобовые растения на северо-западе России, их значение и перспективы // Бобовые культуры в современном сельском хозяйстве: сб. науч. тр. междунар. совещания. - Новгород, 1998. - С. 4-8.
- Методические указания по изучению коллекции многолетних кормовых трав. - Л.: ВИР, 1979. - 42 с.
Рецензенты:
Семчук Н.Н., д.с.-х.н., профессор, Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого, г. Великий Новгород;
Токарь А.И., д.с.-х.н., профессор, Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого, г. Великий Новгород.
Работа поступила в редакцию 27.12.2010.