ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. БИОЛОГИЯ, ЭКОЛОГИЯ, РАСПРОСТРАНЕНИЕ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ЛЮЦЕРН 6
1.1. Биологические и биохимические особенности люцерн, произрастающих в Алтайском крае 6
1.2. Эколого-географическая характеристика изучаемых видов р. Medicago L.
1.3. Особенности семенного размножения люцерн 26
1.4. Использование люцерн в качестве кормовых культур 29
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 31
2.1. Физико-географическая характеристика лесостепной зоны Алтайского края 31
2.2. Оценка твердосемянности и жизнеспособности 33
2.3. Методы скарификации семян 35
2.4. Метод фракционного анализа семян 36
2.5. Методика диагностики болезней семян и проростков 37
2.6 Методика определения полевой всхожести 39
2.7. Методика морфометрических наблюдений 40
2.8. Метод фенологических наблюдений 41
ГЛАВА 3. ОЦЕНКА КАЧЕСВА СЕМЯН ЛЮЦЕРН (M. SATIVA, M.
FALCATA, M. VARIA, M. LUPULINA) 42
3.1. Определение твердосемяннности и жизнеспособности семян люцерн ... 42
3.2. Подбор оптимального способа скарификации семян люцерн на примере M. varia L 45
3.3 Оценка результатов фракционного анализа 51
3.4 Оценка результатов диагностики болезней 53
3.5. Оценка полевой всхожести семян люцерн 55
3.6 Определение морфометрических параметров интродуцируемых видов люцерн 55
3.7. Фенологические наблюдения за люцернами первого года жизни 59
ВЫВОДЫ 61
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 62
Одними из самых ценных видов кормовых трав являются представители рода люцерна. Высокое содержание в люцернах сырого перевариваемого белка, аминокислот дает этим видам большое преимущество в сравнении с другими кормовыми травами (Металлов, 2009).
Представители р. Medicagoявляются не только высокобелковыми кормовыми травами, но и обладают другими полезными свойствами: широкой экологической пластичностью, высокой зимостойкостью, устойчивостью к вытаптыванию, быстрыми темпами отрастания после скашивания (Борисевич, 1997; Шеуджен, Онищенко, Хурум, 2007).
Люцерна имеет большое агротехническое значение: обогащает почву органическим веществом, симбиотическим азотом, улучшает ее структуру, способствует снижению засоленности почв. Именно поэтому возделывание люцерны имеет высокий уровень практической значимости в сельском хозяйстве и кормопроизводстве (Пыльнев, 2005; Доев, 2017).
В Российской Федерации в монокультурных посевах обычно используется два вида люцерн - Medicago sativa L. (люцерна посевная) и M. falcata L. (люцерна серповидная). Посевные площади люцерны сокращаются с каждым годом, в связи с тем, что ее возделывание имеет ряд проблем. Низкая семенная продуктивность, сложность опыления и твердосемянность препятствуют увеличению площади посевов и создают большие трудности при возделывании люцерн (Писковацкий, Насонова, Георгиади, 2008).
Наше исследование направленно на изучение ряда проблем: определение твердосемянности разных видов люцерн и выявление способов уменьшения плотности семенной кожуры, что позволит улучшить всхожесть семян, увеличить скорость их прорастания и сократит расход посевного материала. Проведение полевых исследований позволит выяснить насколько экологические условия лесостепной зоны Алтайского края подходят для произрастания исследуемых видов люцерн.
Целью работы является оценка биологических, экологических и кормовых особенностей люцерн, произрастающих в условиях лесостепной зоны Алтайского края.
Задачи:
1) изучить биологические, биохимические и эколого-географические особенности Medicago falcata(сорт Якутская), M. sativa, M. variaи M. lupulina;
2) проанализировать биологию семенного размножения люцерн;
3) провести фракционный анализ семян 4 видов p. Medicago;
4) оценить твердосемянность и жизнеспособность исследуемых видов;
5) выявить оптимальный способ скарификации семян люцерн на примере люцерны изменчивой (Medicago varia);
6) провести диагностику болезней семян люцерны;
7) определить полевую всхожесть люцерн в условиях интродукции;
8) провести фенологические наблюдения за люцернами первого года жизни;
9) оценить морфометрические параметры люцерн первого года жизни.
1. Наиболее крупными и качественными семенами обладала M. sativa.Самые неоднородные семена, фракция которых включает высокое содержание мелких семян образовалась у дикорастущей M. falcata.
2. Наиболее жизнеспособные семена сформировались у M. sativa- 96%. Наименее жизнеспособные у M. varia(89%).
3. Изученные люцерны являются твердосемянными видами. Наибольшее количество твердых семян образовалось у M. lupulina(92%). Наименее твердосемянным видом является M. sativa(77%).
4. Оптимальным способом скарификации семян M. variaявляется химическая скарификация концентрированной серной кислотой, улучшающая всхожесть семян 2,5 раза.
5. Согласно проведенной диагностике болезней самым устойчивым видом к болезням является M. falcata(дикорастущая), процент пораженных семян и проростков которой не превышал 32%. При проращивании семян люцерн обнаружены фитопатогены р. Mucorи р. Penicillium.
6. Полевая всхожесть у M. falcata(дикорастущая) была выше в сравнении с другими интродуцируемыми видами люцерн (17%). Самая низкая полевая всхожесть отмечена у M. falcata(сорт Якутская) - 4%.
7. Высота люцерн первого года жизни варьировала от 18,6 до 33,4 см. Наиболее высокие побеги сформировались у M. sativa- 33,4 см. Большей облиственностью обладала M. falcata(сорт Якутская). Наименее облиственными видами люцерн являются M. lupulinaи M. sativa. Самые крупные листья отмечены у M. sativa, а самые мелкие у M. lupulina.
8. Все изученные нами люцерны (кроме Medicago lupulina)в первый год жизни проходили только фазу летней вегетации. Малолетний вид M. lupulinaпроходит все фенофазы за один год.
