Реферат : Фиторазнообразие сеяного луга

Оценка современного состояния проблемы

Польдер "Покалюбичи" колхоза им. В.И. Ленина Гомельского района был создан в 1986 году путем строительства дамбы в пойме реки Сож. Глубокий анализ видового состава луга имеет важное производственное и научно – практическое значение, так как позволяет решать задачи укрепления кормовой базы для животноводства. В 1990 году в польдере "Покалюбичи" было произведено повторное перезалужение сеяного луга травосмесью из тимофеевки луговой, костреца безостого и клевера розового. За период 1996 и 1997 годов в травостое сеяного луга произошли изменения, изучение которых позволит оценить развитие луга в данных природных условиях за минувший период.

Актуальность избранной темы

Изучение фиторазнообразия сеяного луга в условиях польдера позволяет определять пути развития такой экосистемы. Почва пойменных лугов как правило богатая торфянистая, что способствует произрастанию на ней растений, обладающих хорошими кормовыми и питательными качествами. Очень важным является подбор компонентов для высеваемых на лугах травосмесей.Поэтому необходимо изучать поведение как отдельных видов травосмеси после залужения, так и всей травосмеси в целом.

Анализ видового состава луга по различным направлениям позволяет составить наиболее полную картину роли в травостое луга сеяных трав, их выпадении из общего состава и появлении примесей несеяных видов.

[sms] 

Особое значение при изучении видового разнообразия польдера необходимо уделить влиянию различных видов удобрений на продуктивность сеяного луга, что позволит определить его кормовую и хозяйственную перспективы. Такой анализ позволяет определить хозяйственно-кормовую ценность культурных сенокосов в условиях польдера и пути дальнейшей рациональной эксплуатации сеяного луга.

Цель работы состоит в максимально всестороннем изучениии и анализе видового состава сеяного луга польдера "Покалюбичи".Она предусматривает также анализ видового состава сеяного луга в систематическом, экологическом,биоморфологическом и хозяйственно-ботаническом отношениях, определение возможных путей рационального использования и сохранения фиторазнообразия польдера "Покалюбичи" как культурного сенокоса.

Практическое значение работы состоит в многофакторном анализе видового состава сеяного луга и выработке на основании полученных результатов и данных литературы путей сохранения фиторазнообразия сеяного луга польдера и обосновании рационального его использования как кормового угодья с учетом поддержания длительной продуктивности луга при рациональном функционировании.

 

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Изучением флоры нашей страны занималось несколько поколений исследователей ботаников, передавая из поколения в поколение накопленный опыт и знания о флористическом многообразии нашей родной Белоруссии. Богатые опытные и исследовательские данные нуждались в профессиональном обобщении и обработке. Так был опубликован и издан многочисленный ряд публикаций и монографий о флоре Белоруссии, ее лугах, пастбищах и лесах. Для осуществления

контроля за процессом развития луговых сообществ в естественных условиях и под антропогенным воздействием в настоящее время в Белоруссии создана развитая сеть научно-исследовательских учреждений и лабораторий, исследующих различные аспекты жизнедеятельности, развития и распространения растений на территории республики.

Флора нашей страны действительно многообразна и ее изучением занимались многие исследователи. Так в Белорусской Советской Энциклопедии (БСЭ) / 41 / вниманию были предложены наиболее распространенные виды и систематические группы растений Белоруссии, их биологические особенности и хозяйственное значение.

Изучению редких видов растений, распространенных на территории Белоруссии, посвящен целый ряд публикаций / 42 /.Они были выделены из общего состава изученных ранее растений, охарактеризованы. Были определены их важные особенности распространения, закономерности развития, дана эколого-географическая и созологическая характеристики видов растений, нуждающихся в охране на территории Белоруссии.

Одна из работ Козловской Н.В. / 15 / была посвящена изучению состава и систематической структуры флоры Белоруссии. Были описаны ее экологические и фитоценотические особенности, дан ареалогический и хорологический анализы.

Также были показаны этапы формирования флоры в прошлом, динамика в настоящем и основные пути развития в будущем времени.

Другая ее работа / 14 / несет в себе вопросы и задачи по сохранению растительного мира Белоруссии, сбережению ее флористического фонда.

Среди многочисленных работ по изучению флоры Белоруссии значительное внимание было уделено луговым фитоценозам. В работе Бусько С.Ф. / 5 /была изучена фитоценотическая роль растений на лугах Северной геоботанической подзоны Белоруссии, выделены доминанты I и II порядков, содоминанты I и II порядков, сопутствующие виды I,II и III порядков. Отмечено, что доминанты и содоминанты I порядка являются основными ценозообразователями луговых сообществ.

В настоящее время сложным является вопрос обоснования видового состава травостоя сеяных лугов.

Так было отмечено / 34 /,что на осушенных торфяниках при интенсивной степени осушения и последующем их залужении травосмесями продуктивность культурного травостоя постепенно снижается.

Геоботанические исследования территории Белоруссии показали специфику топографии лугов и своеобразие развития луговой флоры. Это обусловлено отличительными чертами физико-географических условий северо-запада Белоруссии.

В публикации Сапегина Л.М. / 46 / приводятся результаты многолетних стационарных и полустационарных исследований вертикальной и горизонтальной структур травостоев луговых фитоценозов в поймах рек Припяти, Сожа и Днепра.

Вопросы структуры освещены в тесной связи с почвенно-грунтовыми, гидрологическими и метеорологическими условиями, флористическим составом, сезонной и разногодичной изменчивостью травостоев луговых фитоценозов.

Так же в работе / 47 / по исследованию флоры пойм Днепра, Сожа, Ипути и Беседи Сапегин Л.М. привел флористическую классификацию и хозяйственную типологию пойменных лугов, геоботническую характеристику синтаксонов и хозяйственных типов лугов. Рассмотрены так же были вопросы рационального использования и охраны пойменных лугов.

Аналогичные исследования были проведены Кругановой Е.А. / 17 / по изучению пойменных лугов среднего течения Припяти. Был дан эколого-фитоценотический анализ луговой растительности по подзонам и уровням поймы.

В ходе изучения луговой растительности пойм Припяти была предложена /12/ сводная классификационная схема растительности пойм притоков Припяти.

Исследования Юркевича И.Д. и других / 57 / были направлены на изучение структуры и географического размещения растительного покрова на территории Белорусской ССР. Была дана геоботаническая характеристика выделенных типологических категорий растительности, приведено описание выделенных на карте и взятых под охрану ботанических объектов, изложены научные основы охраны растительного мира, принципы дальнейшего выделения объектов, нуждающихся в охране. Так же были отмечены состояние и перспективы использования растительных ресурсов, пути эффективной трансформации земельных угодий.

Многогранность изучения луговой флоры и растительности в целом предполагала проведение экологического анализа представленных видов. Так было отмечено, что из растений различных экологических групп на территории Белоруссии преобладают группы эвтрофных мезогигрофитов, мезотрофных мезофитов и мезотрофных гигромезофитов / 61 /.

В ходе исследований 1968-1969 годов / 37 / была предложена характеристика экологических условий луговой растительности поймы реки Лани. Был разработан классификационный состав луговых сообществ, приведены данные об изменении фитоценозов под влиянием осушения.

Геоботанические и экологические исследования,проведенные в пойме р.Березины в 1972-1980 годах и изложенные в работе Юркевича И.Д. / 58 /, представляют собой эколого-фитоценотическую классификацию пойменной луговой растительности. Предложены данные закономерности формирования луговых фитоценозов в зависимости от гидрологического и температурного режимов, агрохимических и физических свойств почвы.

Очень большое внимание в работах всех исследователей уделялось возможным путям развития луговой растительности как в природных так и в культурных фитоценозах.

Так, монография Парфенова В.И. / 37 / посвящена изучению современного состояния и тенденции развития флоры Белоруссии. В ней рассмотрены – история формирования, генезис и антропогенные изменения растительности. Отмечена ее современная и возможная в будущем динамика, обусловленная влиянием антропогенного фактора.

В некоторых работах / 38 / проводится разностороннее изучение природной флоры и его результаты ложатся в подготовку фундаментальных сводок о флоре республики.

В работе Юркевича И.Д. по кормовой оценке луговой флоры Белоруссии отмечено, что по таким свойствам, как -биохимический состав, поедаемость животными и др., луговая флора делится по классам кормовой ценности. Растения I и II классов включают в себя 92 вида, которые составляют основной генетический фонд луговой флоры. Растения III класса могут присутствовать в сообществах в небольшом количестве, а виды растений IV и V классов на лугах нежелательны / 62 /.

По данным Юркевича И.Д. / 60 / основная масса травостоя сенокосных лугов в междуречье Днепра и Сожа представлена разнотравьем, что является причиной низкой урожайности данных лугов.

В ходе исследования частоты скашивания / 44 / было отмечено влияние данного аспекта на продуктивность, качество урожая и изменение видового состава травостоев бобово-злаковых травосмесей. Установлен оптимальный режим использования травостоя данных травосмесей – трехкратное скашивание.

Так же имеются данные / 9 / по изучению продуктивности многолетних трав в сеяных сообществах на суходолах Белоруссии с ценотической характеристикой различных видов злаковых трав в чистых посевах и травосмесях.

По исследованиям Синицина Н.В. / 49 / при составлении травосмесей необходимо уделять внимание типу будущего местообитания трав с учетом их поведения в смешанных посевах.

Результаты пятилетних исследований Струка И.Ф./ 53 / о влиянии состава травосмесей и соотношения в них компонентов на изменение видового состава травостоя лугов предполагают, что в динамике по годам выживаемость бобовых и злаковых трав зависит от срока затопления. Здесь же приводятся данные по наиболее продуктивным и устойчивым травосмесям в центральной пойме Припяти.

У Медведского А.И. / 23 / представлены данные о влиянии весенних половодий на ботанический состав сеяных луговых трав. Так на осушенных торфяно-болотных почвах с регулируемой продолжительностью поемности наиболее устойчивыми видами трав при двухукосном использовании оказались бекмания обыкновенная, канареечник тростниковидный, костер безостый, тимофеевка луговая и лисохвост луговой, которые переносят весеннее затопление талыми водами более 40 суток.

На территории Белоруссии мелиоративно-изыскательные работы всегда сопровождаются специальными ботаническими исследованиями. В ходе таких исследований / 29 / были получены данные о наиболее ценных в кормовом отношении травах. Им была дана обширная характеристика с учетом их кормовой ценности, условия произрастания при использовании в составе травосмесей для залужения сеяных лугов.

На протяжении 1972-1979 годов на осушенной старопахотной торфяной почве изучались продуктивность и видовой состав травостоев с костром безостым / 28 /.Было установлено, что данные травостои сохраняют высокую продуктивность в течение 8 лет. Начиная с третьего года жизни из травостоя костер безостый вытесняет тимофеевку луговую. Клевер розовый в составе травостоя удерживается только два года. После выпадения из травостоя клевера

розового и снижения доли тимофеевки луговой – развивается костер безостый, образуя сплошной травостой.

По результатам исследований, проводившихся на осушенной дерново-глеевой почве / 43 / на протяжении 1975-1978 годов, можно сделать выводы о продуктивности злаковых травосмесей. Так установлено, что наиболее устойчивыми злаковыми травами являются костер безостый и ежа сборная. Тимофеевка луговая, полевица белая и лисохвост луговой имеют невысокую конкурентоспособность.

Пятилетние исследования Руденко Е.В. / 44 / показывают, что на мелиорированных дерново-глеевых почвах при интенсивном уровне удобрения и многоукосном использовании максимальной продуктивностью отличаются многолетние злаковые травы с быстрыми темпами весеннего отрастания и хорошей отавностью в летнее время. Это такие травы, как – кострец безостый, ежа сборная, лисохвост луговой, овсяница тростниковая. Наиболее долговечны и устойчивы в травостоях кострец безостый и ежа сборная.

Одновременно с изучением видовой устойчивости травостоев проводились исследования о влиянии вносимых удобрений на биохимический, морфологический составы травостоя, продуктивность и кормовую ценность луговых трав.

Так, в ходе исследований / 48 / установлено, что при внесении Р60 КN50 в почву пастбищных травостоев на торфяниках многолетние злаковые травы отличаются высоким содержанием сырого протеина, сырой клетчатки, калия и низким содержанием кальция. Клевер ползучий имеет высокое содержание сырого протеина, белка, кальция, магния. Внесение азотных удобрений из расчета N120 увеличивает в злаковых травостоях концентрацию сырого протеина, белка, снижает содержание сырой клетчатки и протеиновое отношение.

В исследованиях Мирвиса Д.А. / 26 / отмечено, что на всех уровнях азотного питания наиболее конкурентоспособными видами являются райграс пастбищный и овсяница луговая. Особенно отзывчив на высокие дозы азота райграс пастбищный. Клевер белый обладает хорошей отавностью на фосфорно-калийном фоне и при умеренных азота, но при высоких – практически исчезает. Тимофеевка луговая во всех случаях вытесняется из пастбищного фитоценоза более агрессивными компонентами.

В ходе четырехлетних исследований влияния минеральных удобрений и приемов использования травостоев на продуктивность и видовой состав луговых травосмесей /31 /,было установлено, что в условиях западного региона на суходольных лугах нормального увлажнения при внесении полного минерального удобрения наиболее продуктивными являются 2-3 членные злаковые травосмеси с включением ежи сборной, овсяницы луговой, райграса пастбищного и костра безостого.

Наруцкий А.И. в своей монографии / 30 / по изучению влияния минеральных удобрений на ботанический состав и урожайность злаково-бобовых травосмесей отметил, что на дерново-глеевых супесчаных почвах внесение азотно-фосфорных удобрений нецелесообразно, так как на этом фоне формируется травостой преимущественно из овсяницы красной.

При рассмотрении влияния жидкого навоза как удобрения сеяных травостоев на осушенных дерново-глееватых и маломощных торфяных почвах / 53 / было установлено, что внесение жидкого навоза во все почвы высоко агрономически эффективно. На вновь осваиваемых кислых маломощных торфяниках сеяный луг уже к третьему году без внесения удобрений деградирует. Это приводит к восстановлению вторичного естественного фитоценоза.

Шестилетние исследования Бушмакиной Г.А. / 6 / подтверждают, что при систематическом удобрении низинных лугов суперфосфат на калийном и азотно-калийном фонах является лучшей формой фосфорных удобрений. Суперфосфат способствует развитию ценных в кормовом отношении злаков, богатых фосфором, калием и кальцием.

В работе Гааза О.Г. / 8 / представлены данные о трех бобово-злаковых травосмесях, высеяных на различных фонах минеральных удобрений. В течение четырех лет наблюдалась постепенная замена рыхлокустовых трав корневищными – костром безостым и мятликом луговым. В травосмеси с ежой сборной и в злаковой травосмеси с ежой сборной, тимофеевкой луговой и овсяницей луговой господство сохраняла ежа сборная. По урожайности травосмеси отличались незначительно. Посев в хозяйстве трех травосмесей с участием в них различных по скороспелости видов дал возможность растянуть оптимальные сроки уборки трав от 13 до 30 дней.

Вопросы, связанные с консервированием травянистых кормов с учетом природных условий, а так же предложения по улучшению природных кормовых угодий, созданию сеяных сенокосов и пастбищ, рациональному их использованию изложены в работе Иванова Д.А.. Так же в этой работе связаны биологические особенности и свойства основных групп луговых трав, биологические и хозяйственные особенности многолетних трав, введенных в культуру / 11 /.

В монографии Чаева Е.П./ 54 / был представлен обобщенный опыт передовых хозяйств республики и данные научных исследований о возделывании многолетних трав на осушенных торфяно-болотных почвах. Были рекомендованы наиболее продуктивные для этих почв виды и сорта трав, а так же способы использования их травостоев.

В свете учения академика Сукачева В.Н. несколькими исследователями / 64 / была отмечена возможность повышения продуктивности искусственных фитоценозов путем регулирования процессов межвидового взаимодействия.

В своих работах / 50,59 / Юркевич И.Д. рассматривал пути преобразования и использования лугового фонда Полесья. Он выделял категории лугов, подлежащих трансформации в другие угодья, пригодные для организации культурных лугов длительного пользования. Так же был представлен анализ лугов, еще не подвергавшихся мелиорации, пути их использования.

Так же в работе И.Д. Юркевича / 62 / была предложена кормовая оценка луговой флоры Белоруссии. Для ее проведения использовались такие показатели, как :питательная ценность и поедаемость животными. К дополнительным показателям кормовой ценности растений относится их продуктивность, способность к отрастанию после стравливания и скашивания, устойчивость к выпасу. По указанным выше признакам были предложены пять классов кормовой ценности.I – растения высокой кормовой ценности, наиболее богатые протеином и белком, содержащие относительно малое количество клетчатки, хорошо или отлично поедаемые животными, имеют высокую продуктивность, устойчивы к выпасу.II – растения средней кормовой ценности с менее благоприятным сочетанием протеина и клетчатки. Поедаемость животными чаще средняя. III – растения низкой кормовой ценности с низким содержанием протеина и высоким содержанием клетчатки. Они, особенно злаки, быстро грубеют, поедаемость животными плохая, реже удовлетворительная.IV – растения не имеющие кормовой ценности с неблагоприятным сочетанием протеина и клетчатки. Имеют ряд отрицательных качеств – опушенность, колючки, запах, из-за которых плохо поедаются животными.V – растения вредные и ядовитые. Степень ядовитости их неодинакова, нередко зависит от фазы развития. Примесь некоторых из них в малых дозах считается полезной из-за лечебных свойств. Растения группы разнотравья III класса кормовой ценности расчленены на подклассы. Подкласс А –растения с высоким и средним количеством основных питательных веществ, но плохо поедаемые из-за пряного запаха, горького вкуса или шершавости листьев.Подкласс Б – растения поедаются плохо, реже удовлетворительно, литературные данные о питательной ценности отсутствуют. Подкласс В – растения со средним количеством питательных веществ, поедаемость животными плохая. Подкласс Г – растения с повышенным содержанием алкалоидов и сапонинов, поедаемость плохая. Подкласс Д – растения с шерстисто – войлочным опушением или жесткими волосками, колючками, поедаемость слабая, соотношение основных питательных веществ относительно благоприятное.

Из обзора литературы видно, что флора Белоруссии изучена глубоко и многогранно. Однако среди литературы представлено недостаточное количество материала, посвященного изучению флоры сеяных лугов в условиях польдера. Именно это послужило основанием для проведения данного исследования по фиторазнообразию сеяного луга польдера "Покалюбичи" в пойме реки Сож Гомельского района.

2. ОБЪЕКТ, ПРОГРАММА, МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектом исследований был сеяный луг польдера "Покалюбичи" в пойме реки Сож. Он расположен в двух километрах к востоку от деревни Покалюбичи к-за им. В.И.Ленина Гомельского района Гомельской области.

Польдер "Покалюбичи" был создан в 1986 году путем строительства дамбы. Таким образом была отгорожена притеррасная часть поймы, незатопляемая паводковыми водами реки Сож. Это привело к понижению уровня грунтовых вод и возможности создания сеяного луга в условиях польдера. В ходе культурно-технических мероприятий была уничтожена древесно-кустарниковая растительность. Затем были проведены перепашка дернины, известкование и внесение удобрений. Созданный таким образом польдер был подготовлен к посеву травосмеси из многолетних трав.

В 1990 году было произведено повторное перезалужение сеяного луга травосмесью из тимофеевки луговой (13 кг/га),костреца безостого(7 кг/га) и клевера розового(20 кг/га).

Почва объекта исследования торфяно-болотная, сильно минерализованная, имеет рН=6,4 (слабокислая) c невысоким содержанием подвижных форм калия и фосфора.

Время проведения исследований – июнь 1996-1997 годов, пора цветения и сенокосной зрелости большинства видов растений сеяного луга.

Программа исследований включала следующие вопросы:

1. Физико-географические условия района исследования

2. Изучение видового состава травостоя сеяного луга

3. Систематический анализ видового состава

4. Экологический анализ видового состава

5. Биоморфологический анализ видового состава

6. Хозяйственно-ботанический анализ видового состава

7. Пути сохранения фиторазнообразия сеяного луга польдера

Методика исследований основана на применении данных литературных источников при проведении многофакторного анализа видового состава сеяного луга польдера "Покалюбичи".

Первый вопрос программы предусматривал характеристику физико-географических условий района исследования согласно ландшафтному, почвенно-климатическому, геоботаническому и флористическому районированию /10,14,55,58/.

Второй вопрос программы выполняли путем регистрации всех видов растений польдера с одновременной их гербаризацией и последующим установлением их видовой принадлежности по определителю растений /7,25,33/.

Третий вопрос программы предусматривал установление количества видов, родов, семейств растений в составе польдера в относительных величинах /17,33/.

Четвертый вопрос программы был выполнен путем выделения групп растений по отношению к влажности и богатству почвы /2,13,34,50, 61/.

Пятый вопрос программы предусматривал выделение биоморф по корневым системам, характеру побегообразования по Раункиеру, по срокам цветения, продолжительности жизни и приуроченности к типам растительного покрова /1,21,28,31,46,47,54,64/.

Шестой вопрос программы выполняли путем выделения хозяйственно-ботанических, кормовых, лекарственных, декоративных групп растений сеяного луга польдера /42,62/,определением сравнительной кормовой ценности видов растений польдера /62/.

Cедьмой вопрос программы предусматривал изучение характера использования травостоя сеяного луга польдера как кормового угодья, выработку путей сохранения фиторазнообразия луга при условии рационального использования сеяного луга /11,15,34,59/.

3. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ СЕЯНОГО ЛУГА

По геоморфологическому районированию Дементьева В.А./10/ объект исследования входит в зональную полосу низменности Белорусского Полесья, район Приднепровской низменности Гомельского Полесья, рельеф которой представляет собой сочетание водно-ледниковой и аллювиальной равнин остаточных озерных котловин.

Согласно почвенно-климатическому районированию БССР/40/,район исследований входит в Кировско-Кормянско-Гомельский подрайон дерново-подзолистых, местами заболоченных почв, развивающихся на водно-ледниковых песчано-пылеватых и лесовидных суглининках. Район исследований входит в Кировско-Гомельско-Хотимский район дерново-подзолистых почв, развивающихся на водно-ледниковых и моренных супесях Восточного округа Центральной (Белорусской) провинции.

Гидрологические условия района исследований характеризуются принадлежностью водосбора реки Сож к бассейну Черного моря (бассейн Днепра – левый приток).Пойма двусторонняя, ежегодно затопляется паводковыми водами. Водосбор асимметричный, грушевидной формы, более развит по левобережью. Почва торфяно-болотная, сильно минерализована. Грунтовые воды залегают неглубоко от поверхности.

Район исследований, согласно агроклиматическому районированию по Шкляру А.Х./56/, относится к Южной – теплой, неустойчиво влажной агроклиматической области, Восточной подобласти, Гомельскому агроклиматическому району, который почти полностью соответствует территории Гомельского Полесья.

Средняя температура июля является самой высокой в Белоруссии и достигает +19 С.Абсолютные максимумы температур летом достигают +35–38°С (г. Гомель ). Средняя температура января -7 С. Абсолютные минимумы температур зимой достигают –25–29°С (г. Гомель ). Теплый период ежегодно наступает 21-26 марта, завершается 15-20 ноября. Вегетация начинается 8-12 апреля и завершается 20-26 октября. Весенние заморозки прекращаются в период между 26 апреля и 2 мая, осенние начинаются 3-5 октября.

В среднем за год выпадает 500-550 мм осадков. Испаряемость по отношению к количеству атмосферных осадков бывает выше в мае и июне.

Устойчивый снежный покров устанавливается 18-24 декабря, сходит 8-16 марта. Полностью почва оттаивает к 28-30 марта.

Согласно геоботаническому районированию, район исследования входит в Гомельско-Приднепровский геоботанический район Полесско-Приднепровского округа подзоны широколиственно-сосновых лесов /14,40/.

По флористическому районированию Козловской Н.В. /14/, район исследования близок к геоморфологическому району – низине Белорусского Полесья. Район исследования размещен в самом богатом по видовому составу флористическом районе, который занимает обширное пространство и неоднороден по своему составу. Район исследования относится к Полесскому ( Южному ) району, Правобережно-восточному подрайону.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

4.1. СИСТЕМАТИЧЕСКИЙ СОСТАВ РАСТЕНИЙ СЕЯНОГО ЛУГА

Изучение видового состава растительных сообществ Белоруссии имеет важное значение. В ходе исследований формируются данные о фиторазнообразии, качественном составе растений данных сообществ /8,29,32,43/. Важное значение имеет изучение и анализ видового состава сеяного луга в условиях польдера. Ниже приведены результаты исследований 1996 – 1997 годов по польдеру "Покалюбичи".

Систематический состав растений сеяного луга представлен в таблице 1.

Таблица 1. Систематический состав растений сеяного луга.

Семейства

Количество

родов

видов

%

Equisetaceae

1

1

1.8

Ranunculaceae

1

1

1.8

Caryophyllaceae

2

2

3.6

Polygonaceae

2

4

7.2

Hypericaceae

1

1

1.8

Violaceae

1

1

1.8

Brassicaceae

6

6

10.9

Rosaceae

2

3

5.4

Fabaceae

3

6

10.9

Geraniaceae

1

1

1.8

Rubiaceae

1

1

1.8

Scrophulariaceae

2

2

3.6

Plantaginaceae

1

2

3.6

Lamiaceae

2

2

3.6

Campanulaceae

1

2

3.6

Asteraceae

8

9

15.0

Juncaceae

1

2

3.6

Poaceae

8

10

18.2

Всего :18

 

100

Примечание : Порядок распределения семейств указан по / 47 /. Из таблицы 1 видно, что травостой сеяного луга разнообразен по своему видовому составу. Он включает 56 видов растений, которые относятся к 44 родам и 18 семействам. Общая масса травостоя принята за 100 %. Наиболее многочисленны по количеству видов растений были семейства :Poaceae – 18.2 %, Аsteraceae – 15.0 % , Fabaceae – 10.9 %, Brassicaceae – 10.9 %. Менее многочисленны такие семейства, как: Polygonaceae – 7.2 %, Rosaceae – 5.4 %.

Из них в травостое луга наиболее часто встречались виды семейств: Poaceae – Bromus inermis, Festuca pratensis; Fabaceae – Trifolium pratense, Latyrus pratensis; Asteraceae – Taraxacum officinale.

Остальные семейства были представлены в травостое луга одним-двумя видами. Таким образом, определяющее влияние на формирование разнообразного видового состава сеяного луга в условиях польдера оказывают семейства Poaceae, Fabaceae.

4.1.2. Экологический состав растений сеяного луга

Особое внимание при изучении растительных сообществ уделялось экологическому анализу видового состава травостоев, так как это позволяет оценить экологическую ситуацию местообитания растений, ее относительную вариабельность и влияние на фиторазнообразие. В ходе многолетних исследований лугово-болотных фитоценозов Полесья /13,35,61/ было отмечено, что при среднем уровне богатства почв естественных сенокосов в травостое наблюдается преобладание растений мезотрофов /35,38,39/. Исследования по экологическому составу польдера представлены в таблицах 2 и 3.

Таблица 2. Группы растений по отношению к богатству почвы

Название группы

Количество видов

число

%

Эвтрофы

18

32.4

Мезотрофы

31

54.0

Олиготрофы

7

13.6

Всего

56

100

Как следует из таблицы, в травостое сеяного луга в условиях польдера по отношению к трофности почвы отмечено значительное преобладание растений группы мезотрофов. Менее многочисленна по количеству представленных видов была группа растений эвтрофов. Небольшое содержание в травостое луга растений группы олиготрофов указывает на незначительное обеднение почвы польдера. Преобладание в травостое сеяного луга группы растений мезотрофов со значительным участием группы эвтрофов свидетельствует о среднем уровне богатства почвы польдера.

В целом, под влиянием более или менее интенсивного осушения земель, проводившегося в течение нескольких лет, в лугово-болотных фитоценозах происходят изменения в сторону мезофитизации их видового состава. Возрастает обилие мезофитных видов злаков и разнотравья /30,35,47/.

Данные по отношению видов растений к влажности почвы представлены в таблице 3.

Таблица 3. Группы растений по отношению к влажности почвы

Название группы

Количество видов

число

%

Ксеромезофиты

10

18.2

Мезофиты

30

53.0

Гигромезофиты

12

21.6

Мезогигрофиты

3

5.4

Оксиломезофиты

1

1.8

Всего

56

100

Как следует из таблицы, в травостое сеяного луга по отношению к влажности почвы в условиях польдера преобладают растения группы мезофитов. Менее многочисленными по представленным видам были группы растений ксеромезофитов и гигромезофитов. Примеси других экологических групп свидетельствуют о вариабельности условий увлажнения почвы как в сторону снижения так и повышения.

Преобладание в травостое сеяного луга растений группы мезофитов свидетельствует о среднем уровне влажности почвы польдера, что создает благоприятные условия для произрастания растений мест среднего увлажнения.

4.1.3. Биоморфологический состав растений сеяного луга

Биологические особенности растений имеют большое значение и на них обращается большое внимание при изучении луговых сообществ /8,32/. Анализ биологических групп растений позволяет более удачно подбирать состав травосмесей по способам и типам развития. Это находит свое применение в разработке путей использования сеяных лугов /13,21,45,64/.

Анализируя видовой состав сеяного луга польдера по Раункиеру /47/ в травостое луга было отмечено несколько групп растений, представленных в таблице 4.

Таблица 4. Группа растений по Раункиеру

Название группы

Количество видов

число

%

Хамефиты

2

3.6

Гемикриптофиты

38

67.6

Геофиты

4

7.2

Терофиты

12

21.6

Всего

56

100

Как следует из таблицы, большинство растений составляют группу гемикриптофитов. Менее многочисленна группа терофитов. Преобладание группы гемикриптофитов является общим признаком для луговых сообществ. Однако значительное участие в травостое растений группы терофитов свидетельствует о постепенном засорении польдера не сеяными видами трав, что можно рассматривать как деградацию сеяного луга.

Преобладание в посевах многолетних трав /21,27,45/ является характерным для луговых сообществ.

Данные по продолжительности жизни растений сеяного луга представлены в таблице 5.

Таблица 5. Группы растений по продолжительности жизни

Название группы

Количество видов

число

%

Многолетние

41

73.0

Двулетние

1

1.8

Однолетние

14

25.2

Всего

56

100

Как следует из таблицы, в травостое сеяного луга преобладают многолетние травы,что способствует увеличению продуктивности луга, так как многолетние травы обладают неограниченностью кущения с вегетативным возобновлением. Это создает условия для максимального использования травостоя и получения нескольких

укосов с одной территории сеяного луга. Однако присутствие в травостое луга однолетних видов растений указывает на засоренность сеяного луга, так как они появляются в травостое при нарушении целостности дернины и чаще являются следствием антропогенного влияния на сеяный луг.

Важное значение для сенокосов имеет пик цветения травостоя. Этот фактор влияет на выбор способов и сроков сенокошения /11,43/.

В травосмеси для более рационального использования сенокосной зрелости растений луга рекомендовано включать виды со сходными по времени сроками цветения /47,59/.

Данные по срокам цветения растений сеяного луга представлены в таблице 6.

Таблица 6. Группы растений по срокам цветения

Название группы

Количество видов

число

%

Раннелетнецветущие

8

14.4

Летнецветущие

43

76.6

Позднелетнецветущие

5

9

Всего

56

100

Как следует из таблицы, большинство представленных в травостое польдера видов растений являются летнецветущими, что способствует равномерному созреванию травостоя и позволяет многократно использовать его как культурный сенокос.

Незначительные включения в травостое раннелетнецветущих и позднелетнецветущих видов не оказывают решающего влияния на сроки сенокосной зрелости сеяного луга в целом, так как пик цветения приходится именно на летнецветущие виды растений.

Растения Белорусского Полесья можно дифференцировать по принадлежности к типам растительного покрова /47/.Это позволяет выяснять факторы, влияющие на дальнейшее развитие естественных сенокосов и сеяных лугов /63/.

Данные о приуроченности растений польдера к типам растительного покрова представлены в таблице 7.

Таблица 7. Группы растений по приуроченности к типам растительного покрова

Название группы

Количество видов

Число

%

Луговые

34

60.4

Лесные

5

9

Болотные

3

5.4

Сорные

14

25.2

Всего

56

100

Как следует из таблицы, в травостое сеяного луга большинство видов растений принадлежит к луговому типу растительности. Данные виды являются доминирующими в луговом фитоценозе. По количеству видов так же многочисленной является группа сорных растений, наличие которой свидетельствует об антропогенном влиянии на сеяный луг.Они являются балластными и не оказывают определяющего влияния на качества польдера. Группы растений лесного и болотного типов растительности оказывают свое влияние на качество травостоя посредством включения конкретных видов растений, но не являются определяющими.

Анализ морфологических особенностей растений луговых сообществ позволяет делать выводы о структуре субстрата луга /28,47/. Так кистекорневые и стелющиеся типы корневых систем растений характеризуют плотные плохо аэрированные почвы лугов.А корневищные и стержнекорневые типы систем характерны для растительных сообществ с рыхлыми, хорошо аэрированными почвами /23,47/.Изучение данного аспекта позволяет выяснить – насколько пригодна почва польдера для засева бобово-злаковой травосмесью и ее последующее развитие в данных условиях.

Анализируя морфологические особенности растений луга и их способности к вегетативному размножению и расселению /31,44/, ранее были отмечены экобиоморфы длиннокорневищных растений умеренного увлажнения и сухих мест обитания, короткостержнекорневых и короткокорневищных растений, составивших большинство в травостоях.

Данные по морфологическим особенностям растений сеяного луга представлены в таблице 8.

Таблица 8. Группы растений по типам корневых систем

Название группы

Количество видов

число

%

Длиннокорневищные

11

20.0

Корнеотпрысковые

1

1.8

Рыхлокустовые

2

3.6

Корневищно- рыхлокустовые

2

3.6

Кистекорневые

1

1.8

Корневищные

3

5.4

Короткокорневищные

12

21.6

Длинностержнекорневые

7

12.6

Короткостержнекорневые

13

22.4

Стелющиеся

4

7.2

Всего

56

100

Как видно из таблицы, для большинства видов растений польдера характерны корневые системы типа короткостержнекорневой и короткокорневищной. Также у многих видов представлены длинностержнекорневая и длиннокорневищная типы корневых систем. Преобладание в польдере растений с данными типами корневых систем свидетельствует о том, что почва объекта исследования рыхлая и хорошо аэрированная. Данные почвенно-грунтовые условия благоприятны для роста и развития луговых трав, что подчеркивается разнообразным видовым составом польдера.

4.1.4. Хозяйственно-ботанический состав растений сеяного луга

В результате формирования польдерных систем в травостое сеяных лугов возросло содержание видов растений, принадлежащих к группам злаковых и разнотравья, которые являются менее требовательными к богатству и увлажнению почвы /9,13,31,44,62/.Это оказало своеобразное влияние на видовое разнообразие сеяных лугов и их кормовую и питательную ценность.

При анализе видового состава в хозяйственно-ботаническом отношении в польдере "Покалюбичи" было отмечено несколько групп растений, представленных в таблице 9.

Таблица 9. Хозяйственно-ботанические группы растений сеяного луга

Название группы

Количество видов

число

%

Злаковые

10

17.2

Бобовые

6

10.8

Разнотравье

40

72.0

Всего

56

100

Из них:

Лекарственные

9

14.4

Декоративные

7

12.6

Всего

15

27

Как видно из таблицы, в травостое сеяного луга польдера "Покалюбичи" представлены 3 хозяйственно-ботанические группы, которые имеют неравноценную хозяйственную значимость. Из них наиболее многочисленна по количеству представленных видов группа разнотравья. Однако, по массе представленных видов в травостое луга преобладали растения групп Злаковых и Бобовых, которые обладают высоким уровнем кормовой и питательной ценности.

Кормовая ценность групп злаковых, бобовых и разнотравья по классам представлена в таблице 10.

Таблица 10

Название группы

Классы кормовой ценности

I

II

III

IV

V

Виды

%

Виды

%

Виды

%

Виды

%

Виды

%

Злаковые

8

14.4

1

1.8

1

1.8

-

-

-

-

Бобовые

4

7.2

-

-

2

3.6

-

-

-

-

Разнотравье

3

5.4

5

9

16

28.8

13

23.4

3

5.4

Примечание: по /62/ предложены пять классов кормовой ценности.I – растения высокой кормовой ценности, наиболее богатые протеином и белком, содержащие относительно малое количество клетчатки, хорошо или отлично поедаемые животными, имеют высокую продуктивность, устойчивы к выпасу.II – растения средней кормовой ценности с менее благоприятным сочетанием протеина и клетчатки. Поедаемость животными чаще средняя. III – растения низкой кормовой ценности с низким содержанием протеина и высоким содержанием клетчатки. Они, особенно злаки, быстро грубеют, поедаемость животными плохая, реже удовлетворительная.IV – растения не имеющие кормовой ценности с неблагоприятным сочетанием протеина и клетчатки. Имеют ряд отрицательных качеств – опушенность, колючки, запах, из-за которых плохо поедаются животными.V – растения вредные и ядовитые. Степень ядовитости их неодинакова, нередко зависит от фазы развития. Примесь некоторых из них в малых дозах считается полезной из-за лечебных свойств. Растения группы разнотравья III класса кормовой ценности расчленены на подклассы. Подкласс А – растения с высоким и средним количеством основных питательных веществ, но плохо поедаемые из-за пряного запаха, горького вкуса или шершавости листьев. Подкласс Б – растения поедаются плохо, реже удовлетворительно, литературные данные о питательной ценности отсутствуют. Подкласс В – растения со средним количеством питательных веществ, поедаемость животными плохая. Подкласс Г – растения с повышенным содержанием алкалоидов и сапонинов, поедаемость плохая. Подкласс Д – растения с шерстисто – войлочным опушением или жесткими волосками, колючками, поедаемость слабая, соотношение основных питательных веществ относительно благоприятное.

Как видно из таблицы, основу травостоя польдера составляют луговые травы I,II классов, которые обладают высокой и средней кормовой ценностью, благоприятным сочетанием протеина и клетчатки, хорошей поедаемостью животными.

Наиболее ценной по питательности агроботанической группой луговых растений являются бобовые. Большинство видов бобовых относится к ценным по кормовым достоинствам I и II классам. Наилучшими условиями произрастания растений этой группы являются рыхлые, хорошо аэрированные, обеспеченные элементами минерального питания почвы. Таковы условия в польдере "Покалюбичи". Повышение доли участия группы бобовых в травостое позволит значительно увеличить продуктивность и улучшить качества травостоя.

Злаки характеризуются высоким содержанием ( до цветения ) основных питательных веществ и занимают первое место по удобству хозяйственного использования. Злаки отличаются высокой выносливостью и конкурентоспособностью и сильном средообразующем действии. Они высокоурожайны, долговечны, обладают интенсивным кущением, быстрым семенным и вегетативным размножением.

Слабая изученность группы разнотравья приводит к негативной кормовой оценке данной группы. Однако многие виды разнотравья характеризуются высокими кормовыми качествами и лечебно-профилактическим воздействием на организм животных. Это такие виды как Achillea millefolium, Plantago lanceolata, Taraxacum officinale.

Среди не сеяных видов трав польдера можно отметить растения, неблагоприятные в кормовом отношении. Так Galium boreale при попадании в корма снижает качество молока животных, влияя на его вкус и цвет.

Наличие в травостое балластных не сеяных видов свидетельствует о неминуемом засорении сеяного луга по прошествии нескольких лет с момента перезалужения. Однако, обилие в травостое польдера ценных кормовых сеяных видов трав формирует положительный баланс в сторону сохранения высокого кормового уровня польдера "Покалюбичи".

Таким образом, основная работа по коррекции видового состава луга должна быть ориентирована на уменьшение содержания в нем балластных видов и включение в травосмеси ценных в питательном и кормовом отношении видов растений.

4.2. ПУТИ СОХРАНЕНИЯ ФИТОРАЗНООБРАЗИЯ СЕЯНОГО ЛУГА

Сеяные луговые травы, как правило, обладают высокой кормовой ценностью и способны давать высокие урожаи, создавая при этом прочную кормовую базу. Урожаи сеяных лугов по сравнению с естественными более высоки. При этом качество получаемого сена очень ценно в кормовом отношении /3,4/.

Известно, что сено является основным кормом в зимний стойловый период содержания скота. Рациональное использование сеяных лугов в условиях польдера со временем приобрело очень важное значение. Этот подход предусматривает более выгодное использование угодий при уборке урожая сена максимально без потерь с сохранением высокого качества сена /20,51/.

Необходимым условием получения устойчивых высоких урожаев сена является регулярный уход за сенокосами и сохранение его видового разнообразия /43,59/.

В ходе анализа видового состава польдера было отмечено, что террофиты от общего числа растений луга составили 21.6 %. Это является признаком медленного разрушения дернины и засорения ее однолетниками, которые чаще являются сорняками.

На торфяно-болотных почвах рекомендуется осуществлять за дерниной путем прикатывания. Это способствует выравниванию поверхности и улучшению условий произрастания многолетних трав /13/.

Один из распространенных приемов ухода за сеяными лугами – подсев трав.

Trifolium pratense, входящий в состав травосмеси, уже через два года после посева резко сокращает свое количество. После выпадения его из травостоя луга урожая падает и снижается качество сена, особенно – содержание перевариваемого белка с единицы площади. При подсеве на сеяных лугах травосмесей увеличивается урожай, а подсев бобовых приводит к улучшению ботанического состава травостоя луга /3/.

Подсев Trifolium pratense рекомендуется проводить ранней весной дисковой сеялкой на 3 – 4 год пользования сеяным лугом /11/.

Для получения высоких устойчивых урожаев на сеяных лугах необходимо проводить ежегодное поверхностное внесение удобрений /32/.

Необходимо также проведение осенне-весенне-летних подкормок. Это способствует снижению удельного веса малоценных в хозяйственном отношении групп растений – разнотравья и ситниковых. Это происходит вследствие их угнетения бобовыми и злаками, которые получают более пышное развитие под влиянием удобрений /11/.

В ходе весенней подкормки целесообразно внесение полного минерального удобрения (N P K).Также возможно применение в качестве подкормки навоза, компоста, навозной жижи /48/.

Как показала практика, создаваемые культурные сенокосы и пастбища в условиях пойм, требуют больших затрат, а вырождаются уже через 3–4 года. Это приводит к удорожанию кормов и продукции животноводства /46/. Часто подобранные для залужения травосмеси однообразны и бедны по видовому составу. Это ведет к изреживанию вследствие сухости и бедности почв, выпадению из травостоя, что создает опасность возникновения ветровой и водной эрозий почвы.

Рациональное использование сенокосов – основа их долголетия и высокой продуктивности.

Одним из важных аспектов, влияющих на качество сена, является срок скашивания травостоя /54/.Слишком ранние сроки скашивания снижают сбор сена, а при позднем скашивании сено грубеет, урожайность снижается и луг засоряется сорняками, которым свойственно более быстрое обсеменение. При переходе трав в фазу

цветения нижние листья желтеют, что снижает кормовые характеристики растения. Поэтому наибольшие урожаи получают при скашивании в фазе колошения у злаков и в фазе бутонизации у бобовых. Сжатые сроки уборки ускоряют последующее отрастание трав, их развитие и позволяют получить второй укос, а при орошении

и более /50/.Второй укос обычно на 50% выше первого и его сено нежнее, более высокого качества /11/.

Немаловажным аспектом при уборке трав считается высота скашивания, от которой зависит и величина выхода сена, и его качество /54/. Часто рекомендуется скашивание травостоя на высоте 4–6 см. Высота 6–7 см. рекомендуется для скашивания трав при вторых укосах, так как при более низком скашивании растения не смогут накопить необходимое количество запасных питательных веществ и могут уйти под зиму неокрепшими.

Для поддержания высокой урожайности сенокосов необходимо введение сенокосооборотов. Чередование ранних и поздних сроков уборки трав во время плодоношения проводится с целью обсеменения ценных луговых трав при соблюдении мер ухода за лугами /43/.

Разработка и проведение комплексов мероприятий по рациональному использованию, сохранению и улучшению лугов пойм позволит повысить их продуктивность и качество как кормовых угодий. Мероприятия по охране пойменных лугов позволят сохранить полезные, редкие и лекарственные виды растений, уберечь от исчезновения и деградации ценные для будущих поколений растительные сообщества как экологический, генетический и ценотический луговой фонд нашей страны.

[/sms]