rek
Статті про облаштування саду та городу
Луга - значення, використання та екологічні проблеми
Луга - значение, использование и экологические проблемы

Луга разом з іншими угіддями з трав'янистою багаторічної рослинністю - важлива частина зеленого покриву Землі. У XIX-XX ст. сформувалася в світі в цілому і в нашій країні зокрема спеціальна наука - луківництво. Ця наука про лугових рослинах, про природні і сіяних кормових лугових угіддях. На основі її розробок удосконалюються прийоми догляду за лугами, техніка створення нових, врожайних травостоїв, розробляються раціональні способи їх використання для отримання всіх видів трав'яних кормів. Свої проблеми і досягнення луговоди, дослідники і практики, обговорюють на міжнародних конгресах. Такі конгреси пройшли в різних країнах протягом XX в., Всього їх було близько двадцяти (до початку XXI століття). Луга завжди цінувалися і в Росії, вони є характерною рисою нашої природи, невіддільні від селянського побуту (заготівля сіна та інших кормів), оспіваного народом, письменниками і поетами. Лугу традиційно були і залишаються основою кормової бази для худоби (корів, коней, овець, свиней), птиці, годуються на них і дикі тварини. Луга - це і краса сільській місцевості, широчінь і простори російської природи. Все ширше розповсюджуються зараз газони в міських парках і особистих садибах - це теж Лужки, своєю доглянутістю і зеленню благотворно впливають на настрій і здоров'я людей. Згадаймо і красу спортивних газонів - лужков для спортивних гри - скільки емоцій, бадьорості і піднесення пов'язані з цими зеленими майданчиками! І всі вони - об'єкти луговодства, так само, як і луки, на яких отримують трав'яні корми.

Луки і лугова рослинність мають виключне екологічне значення. Під такою своєрідною рослинністю сформувалися основні типи грунтів в тих зонах, де поширені угіддя з трав'яною рослинністю. Цікаво і важливо порівняти в цьому плані лісову і лугову рослинності, дія і вплив ліси і луки на грунтоутворювального процесу. На перший погляд, ліс є екосистемою, що створює більш істотну масу органічної речовини, і ліс повинен би більшою мірою сприяти формуванню потужних грунтів. Однак це не так. У лісі переважають дерева і чагарники, на лузі - багаторічні трави, лугові рослини. Живуть лугові рослини до десятків років, а дерева - до кількох сотень і навіть тисяч років. Для дерев не характерні швидкі зміна і утворення органів і відмирання помітних їх мас щорічно - вони живуть довгі роки, скидаючи лише листя (і то не всі види). Крім того, величезна маса дерев (тонни!) вимагає і відповідного забезпечення великими кількостями поживних речовин, які інтенсивно поглинаються з грунту, що й збіднює її. Абсолютно інша організація у багаторічних трав'янистих рослин: їх надземні органи не зберігаються протягом осінньо-зимового періоду (крім підстав пагонів), майже повністю висихаючи і відмираючи, щорічно; також щороку відмирає у них і частина підземних органів (але не всі: збереження підземних органів в зимовий період і забезпечує довголіття лугових рослин). На луках підземна маса рослин оновлюється поступово кожні чотири - п'ять років життя лугового фітоценозу. У лісі коріння дерев і чагарників практично не відмирають, поки рослини живі, і дуже повільно розкладаються (протягом десятків років) після загибелі дерев. 4

Основні відмінності лісової і луговий рослинності:

• трав'яниста рослинність залучає до кругообіг в 1,5 рази більше елементів з грунту, ніж деревна рослинність, за рахунок щорічної динамічності надземної і підземної мас;

• розкладання залишків лугових рослин відбувається в 2 рази швидше, ніж розкладання лісової підстилки;

• чисельність мікроорганізмів у грунті під луками в 4 рази більше, ніж у грунті під лісом.

Цікаво, що загальні маси підземних органів під лісом і під лугом цілком порівнянні і бувають навіть однакові - на рівні 10 т і більше на 1 га (сухої речовини).

У зв'язку із зазначеними факторами під луками формуються більш родючі грунти. Більш того, лугова рослинність в процесі своєї життєдіяльності сприяє накопиченню і збільшенню грунтової родючості, а будучи створена на місці колишньої ріллі (сіяні луги), трав'яна рослинність відновлює грунтову родючість після зниження його рівня при обробленні сільськогосподарських рослин.

Суцільні трав'яні покриви є також одним з найбільш ефективних засобів, що запобігають грунтову ерозію. Принципово можна стверджувати, що трав'яні співтовариства, травостои - це найприродніший покрив поверхні Землі, грунту. Людина змушена розорювати луки, степи для обробітку сільськогосподарських культур, але при цьому неминуче руйнується грунтова структура, виникають умови для прояву водної та вітрової ерозії, знижується рівень родючості, а то і зноситься весь родючий шар грунту, тобто виникають серйозні екологічні проблеми. Але це ще не все: лугові рослини дуже інтенсивно споживають вносяться добрива, особливо швидкодіючі - мінеральні, знову-таки за рахунок активної поглинальної діяльності великої маси коренів (така маса на різних типах луків може дорівнювати від 3-5 до 10-15 т на 1 га і більше, у сухій вазі). А під однорічними культурами маса коренів зазвичай не перевищує 0,5-1 т сухої ваги на 1 га. До цього додам, що для орієнтовних розрахунків слід враховувати, що отримання кожної тонни врожаю трав (сухої ваги) з 1 га (на травостоях з домінуванням лугових злаків) забезпечується застосуванням 25-30 кг азоту, 10-15 кг P2Os і 20-25 кг К20 на 1 га (вказані дози діючої речовини відповідних мінеральних добрив). Луки, в травостоях яких помітно беруть участь бобові рослини (не менше 30% від загальної маси рослин), азотом не удобрюють, вносять лише фосфорно-калійні добрива (у вказаних вище дозах).

Отже, внаслідок наявності великої маси коренів, значна частина яких завжди є молодими, нещодавно утвореними країнами, розташованими в приповерхневому шарі грунту, куди і вносять добрива, на луках поживні речовини добрив використовуються швидко і повністю самими рослинами. Наслідком є як висока ефективність добрив (відзначаються помітні надбавки врожаїв), так і практично повна відсутність промивання речовин з добрив в грунтові води. Наведу приклад такого результату застосування добрив. У ході спеціальних досліджень було виявлено, що після внесення високих доз мінеральних азотних добрив на різних полях було вимито в нижні горизонти грунту наступну кількість нітратів (К03), на 1 га в рік: з-під пара (без вирощування якої культури) - 100 кг на глинистому грунті і 167 кг - на піщаній;-під посіву кукурудзи, відповідно, 72 і 60 кг і з-під сіяного лугового травостою - 8 і 9 кг. Зауважу, що при застосуванні помірних доз добрив лугові рослини використовують їх повністю і в грунтові води нічого не вимивається. Це ще один важливий момент, що визначає позитивне екологічне значення лугів. Скромно згадаю, що основні свої дослідження протягом майже сорока років (починаючи з 1960-х рр..) Я провів на природних і сіяних різного характеру використання, вивчаючи питання забезпечення азотом лугових рослин.

Лугові рослини мають ще цілий ряд дивовижних особливостей, що відрізняють їх від однорічних рослин. Вони розмножуються не тільки насінням, а й вегетативно, щорічно утворюючи нові покоління пагонів, починаючи з весни, і все нові і нові покоління їх протягом літа, до осені. Тому лугові рослини на луках і на газонах відростають щовесни на основі зберігаються протягом зими кущів з живими коренями і підставами пагонів. Крім того, вони формують протягом літа кілька врожаїв трави, а на газонах - кілька відростання молодих пагонів, що і дозволяє утримувати газони в свіжому стані протягом усього теплого сезону. Це властивість лугових рослин називається.

У світовому і вітчизняному луговодства відзначаються дві типові протилежні тенденції: з одного боку, при багаторічному використанні, без догляду, луки поступово вироджуються, врожайність їх знижується, вони можуть зарости бур'янами, чагарниками і навіть лісом, але, з іншого - наукове ведення луговодства дозволяє зберігати протягом довгих десятиліть високу врожайність лугових травостоїв за допомогою застосування сучасних технологій і заходів по догляду (добриво, полив, підсів насіння цінних лугових рослин та ін.) Корисні кормові лугові рослини, найкращі з них, були виявлені ще першими дослідниками-луговодамі на природних луках. Такі рослини через цінних господарських (урожайність, поживність) і екологічних (пристосованість до тих чи інших природних умов) властивостей були введені в культуру, тобто були налагоджені виробництво їх насіння і селекція - виведення сортів.

Культурні лугові рослини підрозділяють на сінокісні і пасовищні, а тепер і газонні (більшість газонних - це ті ж види пасовищних рослин, тільки спеціальних сортів). Цінні лугові рослини в основному відносяться до двох родин: злаки і бобові рослини; іноді висівають і деякі рослини різнотрав'я - з інших родин.

З лугових злаків, введених в культуру, використовуються тимофіївка лугова, вівсяниця лугова, їжака збірна, лисохвіст луговий, кострець безостий, тонконіг лучний, костриця червона, мітлиця гігантська (біла) та інші, а з бобових лугових рослин - конюшина лучна, конюшина гібридний , конюшина повзуча (білий), люцерна посівна, люцерна мінлива, люцерна жовта, рогатий, еспарцет посівний та інші види. Всі ці рослини в культурі представлені багатьма сортами, деякі види - десятками сортів. Така різноманітність видів і сортів лугових рослин обгрунтовується необхідністю мати матеріал для різноманітних природних умов у межах лісолуговий і лісостеповій, а також і степовій (при зрошенні) зон, де в основному і використовуються перераховані вище види рослин для створення сіяних луків. Зауважу, що багато названі види лугових рослин є також газонними, але зазвичай для газонів є спеціальні сорти цих видів (мятлика лугового, овсяниці червоною, мітлиці велетенської, овсяниці овечої, конюшини повзучого і деяких інших).

Прийоми наукового луговодства об'єднані в дві основні системи: поліпшення природних луків, створення та використання сіяних луків. Ці дві системи з наборами специфічних прийомів і заходів лежать в основі культурного, наукового, луговодства, загальноприйнятого в світі і званого пратакультурой. На світових конгресах по луговодства дослідники різних країн відзначали, що введення в практику господарювання на луках пратакультури призводило до революційних змін і перетворень лугового господарства, отриманню достатніх кількостей трав'яних кормів високої якості. Дійсно, давно помічено і констатовано, що країни з найбільш розвиненим тваринництвом, виробляють найкращі за якістю всесвітньо відомі тваринницькі продукти, одночасно є луговодческімі країнами з класичними продуктивними природними і сіяними луками, країнами з розвиненим луговодства.

Принципова схема і зміст пратакультури:

• якісні за складом, різноманітні врожайні травостої;

• систематичний - щорічний протягом усіх років експлуатації лугів - догляд за травостоями;

• раціональна система використання травостоїв - застосування передових технологій випасу і заготовки трав'яних кормів.

Завжди треба враховувати те, що площі з луками повинні відповідати конкретному виду і поголів'ю тварин, а всі необхідні заходи догляду за лугами повинні проводитися за допомогою сучасних знарядь і машин, спеціально розроблених для застосування на луках. Таким чином, для успішного вирощування травостоїв та отримання трав'яних кормів необхідні якісний склад травостоїв, систематичний догляд за ними для забезпечення хороших урожаїв і, нарешті, науково обгрунтовані системи використання травостоїв. Підкреслю, що всі ці заходи в системі треба застосовувати постійно, інакше (без них) луки, навіть з самими хорошими травостоями, вироджуються за два-три роки.

За природними луками доглядають, використовуючи прийоми поверхневого поліпшення: регулюють водний режим, відводячи зайві води, знищують з'являються купини, чагарник, вивозять з луків камені, ліквідують бур'янисті рослини, насамперед отруйні, вносять добрива і підсівають в існуючі травостои насіння бобових рослин, виробляючи збагачення травостоїв. Підсівши - захід, характерне для культурного луговодства. У його основі лежить привнесення невеликих кількостей насіння, по 2-3 кг на 1 га конюшини повзучого (на пасовищах) або по 4-6 кг на 1 га насіння конюшини лугового або гібридного (на скошуваних луках). Для порівняння: при посіві (створенні сіяних луків) використовують норми висіву близько 20-30 кг на 1 га.

Найбільш ефективними заходами вважаються добриво і підсів. На сильно звироднілих луках, а також при освоєнні вирубок, осушених боліт, при перекладі орних земель в лугові використовують прийоми корінного поліпшення - створюють сіяні травостої. Регулюють водний режим капітальним осушенням (за допомогою закритого дренажу, осушенням), призводять поверхню території в нормальне господарське стан (зводять чагарник, знищують пні, нерівності рельєфу, прибирають камені), самим ретельним чином вирівнюють поверхню, обробляють грунт розпушуванням за допомогою різних механізмів і знарядь , ліквідують всі, заправляють грунт добривами і, нарешті, проводять висів травосумішей - сумішей насіння декількох видів лугових рослин. Всі ці заходи і прийоми обгрунтовані науковими розробками луговодства, мають свої нормативи і терміни виконання для різних природних умов.

З року створення сіяних луків (року посіву) вживають заходів щодо щорічного догляду за травостоями і організують правильне їх використання.

Прийоми культурного луговодства забезпечують збори необхідних кількостей сухої речовини (СВ) в трав'яних кормах з високим вмістом поживних речовин і енергії для тварин. Так, на недоглянутих природних луках врожайність в умовах Росії найчастіше буває на рівні 1-2 т СВ з 1 га в рік, досягаючи 3-4 т, а іноді і більше при поверхневому поліпшенні (після застосування таких заходів луки називають поліпшеними природними). Для сіяних луків характерні середні рівні врожайності 4-5 т СВ з 1 га, а в кращих випадках - до 8-9 і навіть 10 і більше СВ з 1 га в рік. Так що, добрива на луках помітно збільшують врожайність і підвищують поживність кормів, виготовлених їх трав. Однак підвищені дози добрив, особливо азотних, викликають зміна звичайного співвідношення надземної і підземної мас рослин. На природних луках маса підземних органів в кілька разів (іноді в 8-10 разів) перевищує масу надземних частин рослин. Це забезпечує базу для довголітнього збереження луговий рослинності на угіддя, до сотень років. Добрива ж викликають різке зростання саме надземної фітомаси (вона стає більше підземної). Таким чином зменшується можливість довголітнього функціонування лугів. Систематичне внесення в грунт лугів надмірно високих доз добрив призводить до помітного зниження довголіття травостоїв (до 5-10 років). Застосування ж науково обгрунтованих оптимальних доз добрив забезпечує не тільки отримання хороших урожаїв трави, але й збереження травостоїв протягом 30-50 років, що економічно вигідно. Цьому ж сприяють такі специфічні прийоми, як чергування різної інтенсивності використання (з різним числом нацьковування на пасовищах або з різним числом скошування на укісних луках) травостоїв на різних ділянках луків в наступні один за одним роки. Всі такі прийоми наукового луговодства об'єднані в пасовище або сенокосообороти - системи щорічного догляду за травостоями на луках. У комплексі дані прийоми і складають поняття. Енергетичність трав'яних кормів досягає при підвищених урожаях 6-9 тис. МДж з 1 га, що в 3-5 разів перевищує збори енергії на малопродуктивних природних луках. У зв'язку з цим хочу пояснити, що досягнення таких високих рівнів продуктивності поліпшених і сіяних (культурних) луків неможливо без застосування науково обгрунтованих норм добрив чи використання бобових рослин, тобто створення бобово-злакових травостоїв. Лугові бобові рослини симбіотичний пов'язують до 100-180 кг азоту на 1 га в рік, а в сприятливих умовах (при внесенні відповідних добрив, але без застосування азотних добрив, при оптимальному водному режимі) і до 200-250 кг азоту; у більш південних країнах з теплим і вологим кліматом бобові рослини фіксують до 300-400 кг азоту на 1 га в рік і більше - у Новій Зеландії, в тропічних і субтропічних умовах, наприклад, на Гаваях.

Для того щоб точніше оцінити внесок бобових рослин в азотне живлення лугових рослин (зазвичай злакових, що виростають спільно з бобовими в одних травостоях), розглянемо наступні дані: в нечорноземній зоні Росії на типових грунтах мобілізація мінерального азоту мікроорганізмами з гумусових речовин у середньому складає 30-35 кг на 1 га в рік. Стільки і мають можливість використовувати рослини за рахунок грунтового джерела азоту.

Якщо орієнтуватися на близьке до середнього в різні роки і на різних травостоях кількість азоту, фіксованого з біологічного джерела (бобових рослин), рівне 120-150 кг на 1 га в рік, можна зробити висновок, що бобові рослини, беручи участь у формуванні лугових травостоїв, перевершують грунт як джерело азоту в 3-4 рази. Це істотна перевага бобових лугових рослин екологічного плану. Недарма в наш час бобові рослини заслужено називають альтернативним (мається на увазі порівняння з добривами - значно дорожчим і в деяких випадках небезпечним джерелом азоту) і екологічним (не обумовлює негативних наслідків) джерелом азоту. Зауважу, що однорічні бобові рослини (вика, горох та ін) накопичують помітно меншу кількість азоту, ніж лугові багаторічні бобові рослини (на рівні 50-80 кг на 1 га).

Більш докладні відомості про зміст культурного луговодства є в спеціальних книгах та підручниках, деякі з них згадуються в списку рекомендованої літератури в кінці книги.

На закінчення торкнемося екологічних проблем на луках. Самі ці угіддя та екосистеми мають велике позитивне екологічне значення. Помітні проблеми породжуються людьми при неправильному використанні лугів: по-перше, коли луки розорюються для створення інших угідь (місцями розорюють навіть заплавні луки - абсолютно невиправдане дію з екологічних та економічних позицій), по-друге, коли луки удобрюють занадто високими, необгрунтованими дозами мінеральних добрив (у цьому плані особливо небезпечні азотні добрива), що призводить до підвищеного вмісту в траві нітратів, і, по-третє, коли луки використовують надто інтенсивно (при нестачі площ) - це особливо небезпечно по відношенню до пасовищного угіддям. Дана проблема виникає при випасі стад тварин, для яких не вистачає кормів на наявних площах пасовищ, що і призводить до деградації пасовищ, тобто вибивання травостоїв до оголеної грунту - таке, на жаль, часто зустрічається в господарській практиці в Росії та деяких інших країнах.

Наукове луківництво успішно вирішує проблеми і може дати практикам ефективні поради з подолання перешкод. Перша проблема в основному знімається скасуванням неписьменної практики оранки луків, особливо цінних і продуктивних, не кажучи вже про заплавних. Дослідники вирішили питання і про оптимальні нормах і дозах добрив, у тому числі азотних - для різних травостоїв, грунтів і кліматичних умов нашої країни та світу.

Застосування науково обгрунтованих норм мінеральних азотних добрив в науково обгрунтовані терміни гарантує запобігання накопичення в травах і трав'яних кормах небезпечного для здоров'я тварин та людей кількості нітратного азоту. Відзначу, що дана проблема цікавила і мене, і для її вирішення мною проведено ряд дослідів на луках з травостоями різного складу, різного характеру і інтенсивності використання в 1960 - 1990-і рр.. Були визначені дозування азотних добрив, терміни і частота їх застосування на луках, умови, при яких вміст нітратів у рослинах залишалося в межах допустимих норм (ГДК). Основні результати опубліковані мною в спеціальних роботах і книзі про сучасний луговодства (2005 р. - у списку літератури).

Корисно знати про те, що нітрати можуть накопичуватися в надмірних, небезпечних, кількостях ще й в овочевих і плодових культурах в тих випадках, коли намагаються виростити їх швидше і більше, для чого і застосовують явно завищені норми азотних добрив: при цьому збільшуються швидкість росту рослин і маса листя на них. Часто таке спостерігається при вирощуванні зеленних культур (кропу, петрушки, салату), капусти, кавунів, динь. Перенасиченість їх нітратами можна орієнтовно визначити на око за зовнішніми ознаками: листя має дуже інтенсивний темно-зелений колір, аж до темної синяви. Справа в тому, що азот добрив завжди стимулює утворення додаткової кількості хлорофілу в листках рослин. . Однак зробити точний висновок про рівень нітратів у рослинах (особливо в кавунах, динях та інших плодах) можна тільки на основі результатів спеціальних лабораторних аналізів. У наш час слід бути обережними: часті таки випадки виникнення розладів шлунка та інших органів через вживання перенасичених добривами овочевих культур, кавунів і ін

Повернемося до лугам, пасовищним угіддях та проблеми їх виродження. З позицій сучасного луговодства проблема ця цілком вирішувана: треба обов'язково визначати продуктивність пасовищ, застосовуючи спеціальні методи, знати, яку частину чистої продукції травостоїв можна використовувати для згодовування тваринам на пасовищі (це також визначається за існуючими в луговодства методиками і нормативами), а яку частину слід залишати (регулюючи пастьбу - також за допомогою методів культурного пасовищного господарства), щоб рослини після випасу тварин не слабшали і не гинули, а нормальні відростало. Всі необхідні нормативи визначені луговодамі-дослідниками нашої країни і світу в ході численних дослідів з різними видами тварин і різними їх віковими групами, на пасовищах з різними травостоями, в різних природних умовах.

Далі, треба використовувати наукові норми потреби тварин (корів, телят, коней, свиней, овець, птиці) в зелених кормах на добу і на весь сезон пасіння для розрахунку норми пасовища для однієї тварини. За останнім показником розраховують загальну площу пасовищного угіддя для даного поголів'я і виду тварин. При дотриманні такої методики нормальне використання пасовища і збереження його травостоїв гарантується на довгі роки. У налагоджених таким чином господарствах пасовища використовують до 30-50 років без переорювання і без пересівань, з щорічною високою продуктивністю пасовищних травостоїв. І завжди треба пам'ятати про те, що при використанні пасовищ та інших лугових угідь необхідно систематично доглядати за травостоями.







Категория: Садові рослини