Луговые растения. особенности и типы луговых растений

Экологические особенности среды многолетних растений

Экология — это наука о взаимоотношении растений с окружающей средой.

Группы факторов влияющие на развитие растений:

1. Почвенные (химический и физический состав)
2. Климатические (температура, давление, ветер)
3. Ботанические
4. Антропогенные

Отношение растений к почве

Эутрофные — это растения богатых почв

Олиготрофные — это растения бедных почв

Мезотрофные — это растения средних почв

Способы питания растений

По способу питания растения делятся на:

1. Автотрофные — сами питаются
2. Микотрофные — образуют симбиоз с грибами
3. Бактериотрофные — образуют симбиоз с бактериями
4. Полупаразиты — имеют свою корневую систему
5. Паразиты — не имеют своей корневой системы

Растения по предпочтению:

1. Галофиты — солелюбивые. Для их роста необходимы азот, кислород и углекислый газ. Азот они берут из воздуха, кислород — на 1 — 12 % из почвы.
2. Мезофиты — это растения приспособленные к средним условиям, но не избыточному увлажнению почвы. Луг является образом жизни этих растений.
3. Ксерофиты — сухолюбивые растения делятся на:

• суккуленты (мясистые листья)
• склерофиты (тонкие листья, стебли)

4. Гигрофиты — водолюбивые растения

5. Гидрофиты — растут в воде

Источники увлажнения:

1. Осадки
2. Грунтовые воды — подтопление
3. Разливы рек, таяние снегов — способ затопления

Устойчивость растений к окружающей среде

Устойчивость к затоплению

1. Малоустойчивые (кукуруза, райграс, люцерна посевная)
2. Среднеустойчивые (клевер розовый, мятлик и другие)
3. Длительно устойчивые к затоплению свыше 40 дней (лисохвост, канареечник, костер)
4. Не устойчивы (костер безостый, пырей ползучий)

Отношение растений к свету:

• Теневыносливые (плющи, вереск, земляника)
• Средние теневыносливые (клевера, люцерна, костер безостый)
• Светолюбивые (клевер белый, райграс пастбищный)

Отношение растений к температуре

• Морозостойкие (лисохвост, костер, пырей, люцерна желтая)
• Средне-морозоустойчивые (тимофеевка, мятлик, лядвинец рогатый)
• Слабо-морозостойкие (клевер красный, райграс, ежа сборная)

Для увеличения зимостойкости растений в луговодстве применяют следующие приемы:

1. Прекращают стравливание пастбищ за месяц до заморозков.
2. Вносят минеральные удобрения.
3. Скашивается переросшая трава.
4. Производят осушение и снегозадержание.

Биологические основы луговодства

Виды растений классификация по внешнему виду

Жизненной формой растительной природы называют группу растений сходных по внешнему облику и по отношению к окружающей среде.

Растения делятся на:

1. Деревья
2. Кустарники
3. Полукустарники
4. Полукустарнички
5. Однолетние травы
6. Многолетние травы
7. Мхи
8. Лишайники

Деревья

Деревья делятся на вечнозеленые (хвойные) и летне-зеленые.

Кустарники и кустарнички

Кустарники и кустарнички имеют несколько стволов живут, несколько десятков лет (20 — 30 лет). Например орешник живет до 200 лет. Из вечнозеленых кустарничков — это брусника. Летне-зеленые: черника, тундровая ива, береза.

Полукустарники и полукустарнички

К ним относятся полудревесные растения, занимающие промежуточное значение между многолетними травами и кустарниками. Их высота 1 — 70 см. Наземная часть растения зимой почти вся отмирает (лаванда, шалфей, чабрец).

Многолетние травы

Длительность жизни многолетних трав от 2 лет и более. Таволга может расти до 70 лет. Зимой верхняя часть у многолетних трав полностью отмирает. Высота растений бывает от нескольких сантиметров до 3 — 4 метров (сахарный тростник).

Однолетние травы

Однолетние травы делятся на эфемероиды и на эфимеры

Эфемероиды заканчивают свой рост очень быстро (ветренница дубравная). Эфимеры — однолетние травы подразделяются на ранневесенние и на летние (овес, ячмень, горох).

Мхи

Мхи — это высшие споровые растения (кукушкин лён, сфагновые мхи).

Лишайники

Лишайники — это симбиоз гриба и водоросли.

Лишайники бывают:

• Корковые
• Листовые
• Кустовые имеют наибольшее практическое значение. Ягель — корм для оленей, живет долго, но растет медленно 6 см в год

Луговодство

Луговое кормопроизводство — это одна из составных частей кормопроизводства. В отличие от полевого, где используются однолетние культуры, луговое — имеет дело с многолетними сеяными травами, а также с естественными пастбищами.

Луговодство сложилось на базе ботаники, геоботаники, почвоведения, земледелия, микробиологии, кормления и физиологических признаках сельскохозяйственных животных.

Луговодство подразделяется на луговедение и собственно луговодство.

Под луговедением подразумевается изучение биологических особенностей растений, их местообитание, видовую изменчивость, типы кормовых угодий.

Луговодство рассматривает вопросы культуры лугов, системы создания, улучшения и эксплуатацию кормовых угодий.

Такое понятие как луг, называют земельную площадь, покрытую многолетними травами, которые растут в условиях среднего увлажнения. Луг предназначается для сенокоса или под пастбище.

Значение лугового кормопроизводства

Значение лугового кормопроизводство включает в себя такие понятия как:

• Обширность территорий
• Дешевизна корма
• Высокая питательность корма

Задачи кормопроизводства

1. Удовлетворить потребность в кормах животных.
2. Придать кормопроизводству специализированный характер.
3. Внедрять прогрессивные технологии заготовки кормов.
4. Модернизация техники для заготовки кормов.
5. Повышение поставок минеральных удобрений под кормовые культуры.
6. Улучшение качества заготавливаемых кормов.
7. Увеличение белкового соотношения в заготовленных кормах.

Питательные вещества в растениях

При заготовке кормов первоочередная задача — это добиться их высокого качества за счет выбора оптимальных погодных условий и сроков уборки травостоя. Для этого необходимо знать биологические особенности растений.

Все растения в весенне-осенний период запасают питательные вещества. Злаковые накапливаются сахара, бобовые — протеин, масличные растения накапливают жиры.

По питательности, например 1 кормовая единица пастбищной травы = 1 кормовой единице зерна. По количеству протеина пастбищная трава превышает зерно.

Но в пастбищной траве не хватает фосфора и натрия. Для этого на пастбища дополнительно завозятся минеральные подкормки.

Опытным путем было установлено, что

• Белка из кукурузы можно получить — 8 ц/га
• Из люцерны — 15 ц/га
• Из пастбищной травы — 20 ц/га

Пастбищная трава при правильном её использовании дает большую экономию и повышает рентабельность хозяйств за счет использования травы как дешевого корма.

Этапы развития природных угодий в России

I Этап простейшее использование природных травостоев.

В России в 30-е годы 20 века проводилась всесоюзная инвентаризация кормовых угодий под руководством Раменского Леонтия Григорьевича — русского и советского ботаника, доктора биологических наук.

II Этап преобразования природных угодий в специальные искусственные.

В 50-е годы прошлого века происходил преобразовательный процесс: улучшались природные кормовые угодья, создавались культурные пастбища, разрабатывались новые технологии заготовки кормов, велась разработка минеральных удобрений, выводились новые сорта растений.

Многие люди внесли свой весомый вклад в исследование и развитие России:

Петр Симон Паллас — немецкий ученый , Иван Иванович Лепёхин — русский ученый, Иоганн Петер Фальк — шведский натуралист, дали описание дикой кормовой флоры России.

Комов Иван Михайлович — первый русский агроном, который предложил севооборот, рассматривая способы улучшения природных пастбищ.

Левшин Василий Алексеевич — изучал бобовые растения.

Полторацкий Дмитрий Маркович — изучал травосмеси, доказал, что многолетние травы повышают плодородие почв.

Самарин Иван Иванович — создал высокоурожайные конищевские клевера.

Советов Александр Васильевич — создал первую книгу по кормопроизводству.

Костычев Павел Андреевич — описал кормовые угодья в разных концах России.

Стебут Иван Александрович — впервые стал читать лекции по луговодству в Тимирязевской академии.

Дмитриев Андрей Михайлович — основоположник науки, первый готовил специалистов по луговодству.

Ларин Иван Васильевич — ботаник, обследовал 60 млн. гектар природных угодий, написал ценнейшие книги о кормовых растениях, создал учебник, выпустил много докторов и кандидатов наук.

В начале 20 века появилась первая опытная станция «Балтийская» в Эстонии.

Было создано ВНИИ кормов им. Вильямса под Москвой станция Луговая в 1930 году.

Биологические особенности многолетних трав

Характер олиственности растений

По характеру олиственности растения делятся на:

1. Верховые
2. Низовые
3. Полуверховые
4. Приземно-олиственные

Типы побегов:

• Генеративный, заканчивается соцветием (3 — 4 листа)
• Вегетативно — удлиненный (листьев до 11шт.)
• Вегетативно — укороченный (листья находятся близко друг от друга)

Верховые растения обладают вегетативно-удлиненным и генеративными побегами (высота свыше 70 см). Они удобны для скашивания, дают мало отавы (лисохвост вздутый, тимофеевка, клевер красный, люцерна посевная).

Низовые растения имеют вегетативно-укороченные и генеративные побеги. Они удобны для стравливания, высота не более 50 см, высоко-отавные (мятлик, полевица, овсяница, белоус, лапчатка).

Полуверховые имеют побеги всех трех типов, по высоте занимают среднее положение, удобны и для скашивания и для стравливания (люцерна желтая, лисохвост луговой).

Примером приземно-олиственных растений являются подорожник, одуванчик. Наличие большого количества одуванчика говорит об ухудшении пастбища.

Систематическая классификация растений по характеру побегообразования и корневых систем

Типы:

1. Корневищные (семейство злаковые и осоковые)
2. Рыхлокустовые (тимофеевка, ежа, райграс)
3. Плотнокустовые (щучка дернистая, овсяница овечья)
4. Корневищно-рыхло-кустовые (хороши для пастбища: мятлик луговой и овсяница красная, а также и полевица белая)
5. Стержне-корневые (все бобовые)
6. Кисте-корневые (подорожник)
7. Корне-отпрысковые (есть подземный горизонтальный корень: вьюнок полевой, иван-чай)
8. Растения с укореняющимися ползучими побегами (земляника, клевер белый, лютик ползучий)
9. Клубнёвые (нарциссы, лилии, валерьянка клубненосная)
10. Луковищные (тюльпаны, луки)

КорневищныеРыхлокустовыеПлотнокустовыеКорневищно-рыхло-кустовыеСтержне-корневыеКисте-корневыеКорне-отпрысковыеУкореняющиеся с ползучими побегамиКлубнёвыеЛуковищные

Долголетие растений

Растения по продолжительности жизни:

1. Двухлетние (донник белый)
2. Малого долголетия от 2 до 4 лет, максимальный урожай на второй год (клевер красный, райграс пастбищный)
3. Среднего долголетия 4 — 6 лет, максимальный урожай на третий год (тимофеевка и ежа и овсяница, а также люцерна и эспарцет посевной)
4. Долголетние свыше 7 лет, максимальный урожай на 3 — 4 год (костер безостый и мятлик луговой, а также и клевер белый)

Периоды жизни растений

1. Период первичного покоя — от созревания семян до прорастания.
2. Девственный — от прорастания до образования генеративных побегов.
3. Генеративный период — растения способны цвести и плодоносить.
4. Старческий — слабо плодоносят и отмирают.

Последовательность классификации растений: фазы вегетации

Растения делятся на группы по фазе вегетации:

1. Весеннее отрастание
2. Фаза кущения — через 12 дней
3. Фаза стеблевания (растение прибавляет в сутки от 3 до 5 см)
4. Фаза колошения
5. Фаза цветения — 6 — 12 дней
6. Фаза плодоношения — 10 — 15 дней
7. Осеннее состояние растений

Скороспелость растений

Во время фазы летнего — осеннего кущения растения делятся по скороспелости:

1. Раннеспелые. Растения цветут в мае, плодоносят в июне (ежа и лисохвост, а также и мятлик луговой).
2. Среднеспелые. Цветение в июне, плодоношение в июле (овсяница, костер безостый, клевер красный раннеспелый).
3. Позднеспелые. Цветение в конце июля, плодоношение в сентябре (тимофеевка, клевер красный позднеспелый, а также и полевица белая)

Стадии развития растений

Растения по стадии своего развития делятся на озимые и яровые. Озимые образуют побеги весной и не колосятся в этот год, а осенью в течении 40 — 50 дней образуют генеративные органы (овсяница луговая, ежа сборная). Яровые образуют генеративные побеги в год посева, в том числе и отава (тимофеевка луговая, люцерна посевная, клевер красный позднеспелый).