Читать книгу Кормовые бобы высокобелковая кормовая культура. Монография - К. Г. Магомедов - Страница 9

4. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
4.2. Требования к факторам жизни и условиям произрастания

Оглавление

Требования к теплу. Среди зерно бобовых бобы относятся к наиболее холодостойким. Кормовые бобы во время роста и формирования плодов нетребовательны к теплу. Минимальная температура прорастания семян 3—4 °С, всходы переносят заморозки до -5 °С. При среднесуточной температуре 10 °С всходы появляются только через 20—25дней, а при 15—17 °С – через 8—10 дней. Оптимальная температура для роста и развития 18—20 °С, для формирования репродуктивных органов – 22—24 °С, для цветения – 25—27 °С, для формирования бобов – 20—22 °С и созревания – 18—20 °С. Температура 25 °С и выше вызывает опадение цветков и угнетает рост растений. Сумма активных температур для созревания семян скороспелых сортов должна быть 1800 °С, позднеспелых -2400 °С.

Холодостойкость бобов позволяет выращивать их на Кавказе с осени под зиму как озимые формы, хотя настоящих озимых у бобов нет.

Требования к влаге. К влаге бобы более требовательны, чем другие зернобобовые культуры. Для прорастания им необходимо 90—120% воды от их собственной массы. В связи с этим большое значение для получения высокого урожая имеют оптимальные сроки посева. Большая потребность бобов в воде ограничивает возможность выращивания этой культуры в нашей стране. Много влаги бобы используют также в период от прорастания до начала созревания семян. Отрицательное влияние засух как почвенной, так и воздушной проявляется в снижении количества завязавшихся плодов и в опадении завязей, осыпаются цветки, почки и мелкие бобы. В условиях оптимальной влажности получают более крупные семена, чем в засуху. Потенциально бобы являются высокоурожайной культурой. Однако из имеющихся на растении 300—700 семяпочек (в зависимости от сорта) по различным причинам, в том числе и из-за нехватки влаги, семян завязывается всего -4% от возможного количества. Только 13,6% цветков завязывают нормальные бобы, сохраняющиеся до уборки.

Обилие влаги в конце вегетационного периода задерживает созревание семян. Коэффициент транспирации около 800. В засушливое лето урожаи семян бывают низкие.

Кормовые бобы при выращивании требуют, в зависимости от почвенных условий, от 600 до 700 мм годичных осадков.

Бобы чувствительны к недостатку влаги, начиная с ранних стадий развития. При слишком жаркой и сухой погоде в период цветения формируется мало завязей, которые при недостатке влаги после цветения погибают. Поэтому колебания урожаев в отдельные годы очень большие.

Требования к свету. Бобы относятся к растениям длинного дня. В условиях короткого дня цветение и плодоношение задерживаются. Цветение начинается через месяц после появления всходов и продолжается снизу вверх по стеблю в течение длительного времени, когда нижние бобы уже заканчивают налив. Длительное цветение приводит к растянутому созреванию. Сорта, произрастающие в разных регионах, неодинаково реагируют на длину дня. Выявлено четыре типа реакции по началу цветения: длиннодневные (основная часть), короткодневные, промежуточные и нейтральные. Такая дифференциация свидетельствует о больших возможностях изменения культуры.

Продолжительность периода вегетации 90—140 дней. С продвижением на север вегетационный период укорачивается. Для вегетативного развития растений оптимален 12-часовой световой день, а для продуктивного -18-часовой.

Требования к почве. Бобы требовательны к почвам. Как правило, высокие урожаи бобов получают на почвах, удерживающих влагу. Такими свойствами обладают торфянисто-болотные и тяжелые глинистые почвы. Супеси малопригодны для возделывания бобов и требуют внесения минеральных и органических удобрений. Лучше всего бобы растут на плодородных, с оптимальной влажностью, нейтральных или слабокислых почвах. Такими обычно бывают дерново- карбонатные и дерново-подзолистые, хорошо окультуренные тяжелые и среднетяжелые, песчаные и суглинистые почвы в севообороте после хорошо удобренного предшественника.

На плодородных почвах и в оптимальных метеорологических условиях Нечерноземья кормовые бобы дают до 45—70 ц/га семян и 250—450 ц/га зеленой массы, благодаря чему они обеспечивают наиболее высокие урожаи протеина (13—20 ц/га) из всех зерновых и зернобобовых культур.

Требования кормовых бобов к элементам питания. Кормовые бобы требовательны к питательным веществам. Потребность в калии особенно высока, причем он поглощается в первые шесть недель роста растений, в то время как поглощение фосфора, кальция и магния происходит равномерно по всему вегетационному периоду, фосфор потребляется значительно меньше, причем кормовые бобы имеют, как и все зернобобовые культуры, высокую усвояемость этого элемента из почвы. Кормовые бобы имеют высокую потребность в азоте. При урожайности 40—60 ц/га потребляется 300—400 кг азота на га. При нормальных условиях они удовлетворяют эту потребность на 70—80% за счет фиксации азота из воздуха клубеньковыми бактериями, остальную часть поглощают из почвы. Во внесении азотного удобрения при нормальных условиях выращивания кормовые бобы не нуждаются. При худших почвенно-климатических условиях внесение «стартовой дозы» азота в фазе «азотного голодания» может быть целесообразным.

Потребность кормовых бобов в микроэлементах, особенно в боре, марганце и молибдене, высокая. Чаще всего встречаются симптомы недостатки бора, особенно при засухе и повышенных показателях рН. При актуальном недостатке бора можно проводить внекорневую подкормку жидкими борными удобрениями.

Кормовые бобы – один из самых лучших азотфиксаторов. Клубеньки на корнях появляются в фазе 2—4 пар листьев, клубеньковые бактерии сохраняют активность до начала созревания бобов. Интенсивное развитие клубеньков наблюдается в период цветения.

Факторы, влияющие на формирование элементов продуктивности кормовых бобов

Анализ состояния кормовой базы Северо-Кавказского региона России и вариантов ее развития указывает на необходимость резкого увеличения высокобелковых бобовых культур и в том числе кормовых бобов. К наиболее эффективным направлениям научного поиска относится рациональное агроэкологическое районирование сортов кормовых бобов, основанное на их агробиологической оценке, учете природных факторов и конструировании агротехнологий.

Кормовые бобы, обладая высоким биологическим потенциалом продуктивности, характеризуются большим колебанием урожаев. Основные причины нестабильности урожаев зерна кормовых бобов и их потерь – продолжительность вегетационного периода, большая потребность во

влаге, которая не всегда удовлетворяется при возделывании культуры, а также неустойчивость к осыпанию.

Один из важных признаков пригодности возделывания сортов кормовых бобов на семена – продолжительность вегетационного периода (от 90 до 140 дней). Бобы с продвижением на север укорачивают свой вегетационный период [95]. Продолжительность вегетационного периода резко колеблется в зависимости от условий произрастания. У раннеспелых форм она составляет в среднем 90—105 дней, у среднеспелых – 110—125 и у позднеспелых 130—145 дней [9].

От продолжительности вегетационного периода в значительной степени зависит урожайность зеленой массы бобов. Так, в опытах Института кормов позднеспелый сорт Украинский имел урожайность зеленой массы 28 г с 1 га, среднеспелый сорт Эстонский – 19,5 т с 1 га, раннеспелый сорт Омский 14,5 т с 1 га. Из этих данных видно, что позднеспелые формы и сорта могут давать значительный урожай зеленой массы [114].

В опытах Московского отделения ВИР (1962 г.) период вегетации всех сортов был сильно растянут и у большинства из них массового (75%) созревания не было. Чувствительность к погодным условиям в фазы цветения и созревания и относительно длинный период генеративного развития – основные причины нестабильности урожаев кормовых бобов. Урожай зерна большинства сортов кормовых бобов находится в прямой зависимости от продолжительности сроков цветения. Результаты опытов показывают, что сумма температур в период «всходы – начало цветения» тесно коррелирует с его продолжительностью. Удлинение этого срока на день соответствует повышению термической константы на 12,1 °С (по Благовещенской, 1984).

Исследования, проведенные во ВНИИ зернобобовых и крупяных культур со 136 образцами коллекции ВИР разного эколого-географического происхождения, показали, что вегетационный период определяется не только биологическими особенностями генотипов, но и погодными условиями [11]. Так, при жаркой погоде и недостатке влаги продолжительность вегетации разных образцов составила 80—103 дня, а в прохладное влажное лето – 133—161 день.

Характерной особенностью кормовых бобов является неравномерность созревания: сначала созревают нижние бобы, затем верхние. При поздней уборке бобы трескаются, семена осыпаются, а при слишком ранней уборке часть семян не успевает сформироваться, что приводит к снижению посевных качеств, к недобору урожая. Установлено, что при перестое растений на корню не растрескиваются те створки бобов, у которых внешне не видно пергаментного слоя [24]. Это свойство учитывается и используется при селекции кормовых бобов на осыпаемость.

Во многих странах, выращивающих кормовые бобы, проводят селекцию сортов на низкорослость (особенно за счет укорочения верхних междоузлий), что обеспечивает более раннее и дружное цветение и созревание, облегчает механизированную уборку. Полученный на Свадефской селекционной станции (Швеция) раннеспелый сорт кормовых бобов Svmg имеет высоту стебля около110 см, что на 22 см (4 междоузлия) короче, чем у сорта Primus, и обеспечивает урожай зерна в благоприятных условиях свыше 5 т/га (Broad beans, 1984). По результатам исследований [62] у районированного в Нечерноземной зоне России сорта Аушра высота растений к уборке составила 138,3 см с высоким расположением бобов (на 7,7 узле) нижнего яруса плодов.

Рост растений, как и темп прироста не остается постоянным, а изменяется в широких пределах в зависимости от многих причин как климатического, так и агротехнического характера. Высота растений кормовых бобов значительно меняется, например, в разные годы выращивания, что объясняется различием внешних условий: увлажнения, тепла, освещения. Растения кормовых бобов [43] в первую половину вегетации растут медленно, давая прирост в высоту от 1 до 3-х см за пятидневку. Во вторую половину вегетации темп роста у них значительно возрастает и прирост составляет 6—7 см.

Размер площади листовой поверхности имеет большое значение для растений кормовых бобов, [37], так как в значительной степени определяет суммарную интенсивность фотосинтеза, а следовательно, и урожайность. Кроме того, вес листьев в общем урожае растений, выращиваемых на зеленый корм, силос, представляет определенный интерес как показатель качества корма: в листьях содержится значительная часть питательных веществ.

Наблюдения показывают, что облиственность растений зависит от фазы вегетации и условий выращивания. Например, в опытах Бебина (1965), количество листьев увеличивается с увеличением густоты стояния растений кормовых бобов. Тем самым улучшается кормовое достоинство зеленой массы.

Биологическая фиксация азота кормовыми бобами наиболее дешевый экологически чистый источник их продуктивности. Наивысшие азотфиксирующей активностью обладают вступающие в симбиоз с бобами клубеньковые бактерии. Высокая эффективность симбиотической азотфиксации обусловлена тем, что этот процесс происходит в специфических структурах, образуемых на корнях бобовых растений (клубеньках).

Количество фиксированного азота растениями кормовых бобов может колебаться в зависимости от условий возделывания, сложившихся погодных условий. Эффективность азотфиксации в большей мере обусловлена сортовыми особенностями кормовых бобов.

В целях ускорения решения проблемы создания прочной кормовой базы в Северо-Кавказском регионе России необходимо возделывание раннеспелых, устойчивых к осыпанию, низкорослых сортов кормовых бобов, что облегчает механизированную уборку, сокращает потери и способствует повышению их продуктивности.

Кормовые бобы высокобелковая кормовая культура. Монография

Подняться наверх