6.4. Подготовка семян

Семена козлятника восточного по сравнению с донником, клевером, люцерной крупнее, соответственно имеют больший запас питательных веществ, тем не менее темпы его развития в начальный период недостаточно высокие. Как уже упоминалось выше, козлятник восточный - светолюбивое растение, плохо реагирует на затенение. Среди сорных растений есть много видов, которые по росту и развитию в год посева культуры значительно ее опережают и затеняют. Интенсивно растущие сорняки могут создать серьезные проблемы в деле образования плотного и ровного травостоя козлятника в первый год жизни. Между тем от того, насколько качественный травостой бобовой культуры будет создан в год посева, в определяющей степени зависит урожай во все последующие годы. Поэтому наибольшее внимание галеге восточной необходимо уделить именно в первый год жизни.

Важно использовать во взаимосвязанном комплексе все приемы, которые позволяют повысить конкурентоспособность козлятника по сравнению с сорняками. Их достаточно много – это подбор лучших предшественников, оптимизация сроков, нормы и способов посева, продуманная обработка почвы, борьба с болезнями и вредителями, использование эффективных гербицидов и т.д. Есть меры, касающиеся соответствующей подготовки семян, которые также непосредственно влияют на конкурентоспособность культуры – снижение твердокаменности и повышение всхожести, интенсивности роста растений за счет скарификации, обработки ростовыми веществами, микроэлементами, протравителями, инокуляции азотфиксирующими микроорганизмами и пр.

Скарификация семян. Природа для лучшего выживания растений галеги в окружающей среде распорядилась так, что ее семена, как и многих представителей семейства Бобовые, прорастают крайне неравномерно. Этот признак, полезный для естественных условий произрастания козлятника, нежелателен для культурного растения. Необходимо, чтобы энергия прорастания, всхожесть семян растений, возделываемых на сельскохозяйственных угодьях, были максимальными. Прошло не очень много времени с начала окультуривания козлятника, поэтому проблема твердокаменности в настоящее время стоит достаточно остро. Хотя известно, что в ходе длительного хозяйственного использования происходит отбор желательных признаков и дружность прорастания семян интродуцированных растений постепенно повышается.

Твердосемянность в сухие жаркие годы доходит до 90...95%, даже в дождливые сезоны она снижается не очень значительно - всего лишь до 50...55%. В естественных условиях часть семян, имеющих водо– и воздухопроницаемую оболочку, прорастает раньше, оставшиеся – позже. Соответственно, всходы могут появляться весь вегетационный период, а некоторые семена после попадания на почву прорастают только на следующий год. Плотная водо- и воздухонепроницаемая оболочка таких семян начинает разрыхляться, давать трещины только после неоднократного поверхностного увлажнения и высушивания, попеременного действия высоких и низких температур.

Для создания культурного агроценоза галеги восточной необходимо иметь семена с максимально высокой энергией прорастания и всхожестью. Только так можно обеспечить дружные всходы козлятника и быстрое их развитие в последующем. Крайне важно, чтобы растения бобовой культуры с самого начала росли и развивались быстрее, чем сорняки. В этом случае конкурентоспособность козлятника резко возрастает. Немаловажную роль играет и другой фактор. Появившиеся из проросших в середине или конце лета семян растения не успевают до морозов развить мощные корневые отпрыски с зимующими почками и часто погибают. Таким образом, значительная часть дорогостоящих семян оказывается высеянным впустую. Поэтому стоит задача существенно увеличить всхожесть посевного материала.

При уборке семенников двигающиеся с высокой скоростью билы барабана комбайна нарушают целостность оболочек определенной части семян. Казалось бы, это должно идти только на пользу. Однако последствия не всегда позитивные. По исследованиям ученых твердосемянность при комбайновой уборке действительно снижается до 20...60%. Тем не менее, семена с треснувшей оболочкой больше подвержены воздействию болезнетворных микроорганизмов и могут быстро потерять всхожесть, особенно при ненадлежащем хранении. Поэтому необходимо их бережно обмолачивать, чтобы поменьше наносить травмы в ходе уборки. А для ликвидации твердокаменности, улучшения доступа воды и воздуха к эндосперму и зародышу семян используется специальный прием, направленный на нарушение целостности оболочки семян, называемый скарификацией ("scare" в переводе с английского означает оболочка). Ее целесообразно проводить уже при наличии 15…20% твердых семян от общего количества. Скарификатор завода «Пензмаш» СКС-300 создан на основе нового изобретения (патент РФ № 2146861). Применяются и другие модели: СКС-1, СКС-2, СКС-30, К - 0,5, СКВ-30. При их отсутствии семена 2...3 раза пропускают через клеверотерки или комбайны, установленные на стационаре. Скарифицированные семена могут быстро потерять жизнеспособность. Поэтому этот прием проводят не раньше, чем за 2…3 недели до посева.

Скарификацию семян козлятника можно провести и естественным путем – подобно тому, как это происходит в природных условиях. При подзимнем посеве семена к следующему году подвергаются неоднократным изменениям температуры и влажности окружающей среды, в результате проницаемость их оболочек для поступления воздуха и воды к зародышу семени возрастает.

Способы скарификации семян козлятника разнообразны и они имеют определенные недостатки и преимущества (табл.). В некоторых хозяйствах для скарификации посевного материала применяют электробетоносмеситель, используемый на строительных работах. Предварительно на лопасти проволокой надежно прикрепляется наждачная бумага или же ее могут наклеить на стенки бетономешалки, насыпается 1,5…2 ведра семян и прокручивается мотором в пределах 10 минут. Также семена перед механической обработкой в бетономешалке могут смешиваться с речным песком, который в этом случае выполняет функцию абразива. Для скарификации посевного материала могут применяться и крупорушки. Однако их необходимо тщательно отрегулировать, чтобы не было дробления семян. При острой необходимости для небольшого количества семян могут использовать и лабораторную молотилку К-119 М30К.

Специалисты Института земледелия и селекции НАН Беларуси указывают, что нежелательно применять для скарификации семян многолетних бобовых трав терочные приспособления комбайнов, так как они быстро заклеиваются растертыми семенами.

Таблица

Способы скарификации семян козлятника

№	Способ скарификации	Примечание
1	Обработка на специальных скарификаторах	Наиболее эффективный способ для снижения твердосемянности, однако может быть применим только при хорошем развитии отечественной промышленности, способной обеспечить сельское хозяйство страны достаточным количеством недорогих и качественных скарификаторов
2	Обработка на клеверотерках, крупорушках или за счет 2…3-кратного пропуска через комбайны	Не требует дополнительных затрат на покупку специального оборудования, однако эффективность обычно ниже, чем при первом способе
3	Обработка в электробетоносмесителе за счет прикрепления к ней наждачной бумаги	Прокручивание в течение 10 минут
4	Обработка в электробетоносмесителе с добавкой к семенам речного песка	Примерное соотношение посевного материала и песка 1:1
5	Воздействие серной кислотой	Для очень небольших партий семян и требует хорошего навыка, опыта применения
6	Подзимний посев	Не всегда эффективен из-за сноса семян талыми водами, их заиления, результат сильно зависит от гранулометрического состава почвы, рельефа местности и т.п.

Инокуляция семян. Козлятник даже в большей степени, чем многие другие бобовые культуры, нуждается в инокуляции семян азотфиксирующими микроорганизмами. Дело в том, что вследствие широкого возделывания в течение длительного времени, исчисляемого десятками и даже сотнями лет, в почвах практически всех полей имеются специфические клубеньковые бактерии, способные к симбиозу с горохом, люцерной, клеверами, викой. Поэтому инокуляцию перечисленных культур проводят редко. Для не так часто возделываемых в настоящее время в хозяйствах бобовых культур – таких, как соя, люпин, козлятник требуется подбирать свои особые штаммы клубеньковых бактерий рода Rhizobium, которые в почве отсутствуют или их крайне мало. Вследствие этого проходит много времени, пока немногие представители ризобий, находящихся в ризосфере галеги и склонные к симбиозу с этой культурой, получат достаточное развитие, размножатся, образуют на корнях клубеньки и окажут положительное воздействие на урожайность козлятника. К тому же действенность диких форм ризобий в отличие от специально отобранных и размноженных в микробиологических центрах высокоэффективных штаммов может оказаться невысокой.

Без обработки специально предназначенными для галеги расами ризобий растения обычно развиваются слабо, клубеньки не образуются. Азотфиксации не происходит, поэтому листостебельная масса козлятника выглядит желтовато-зеленой. В итоге в конкурентной борьбе с сорными растениями галега проигрывает и часто выпадает. Возможен повышенный процент гибели таких растений и в зимний период. При благоприятном стечении обстоятельств естественное заражение подходящими формами ризобий происходит только в конце вегетации первого года жизни козлятника или же на следующий год. Слабое развитие растений галеги в начальный период из-за отсутствия в ризосфере соответствующих клубеньковых бактерий приводит к неизбежной потере в урожайности зеленой массы в течение нескольких лет.

Как и всем микроорганизмам ризобиям для устойчивого роста и размножения необходимы свои оптимальные параметры окружающей среды. Эти условия важно создать, иначе азотфиксирующие микроорганизмы будут действовать неэффективно или даже могут погибнуть. Специализированными учреждениями (ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии, Кузнецкой лабораторией бакпрепаратов в Пензенской области, Несвижским биохимзаводом в Белоруссии, казанским комбинатом «Тепличный») бактериальные удобрения для инокуляции козлятника выпускаются в форме ризоторфина. Этот препарат включает клубеньковые бактерии (штамм 914 и др.), а также субстрат для их обитания – торф, который предварительно тщательно стерилизуют для исключения конкуренции со стороны других микроорганизмов. Обычно выпускают в полиэтиленовых пакетах по 200, 400, 600 и 800 г. Ризоторфин нельзя нагревать свыше 15⁰С и его запрещается замораживать. Если все же препарат подвергся воздействию низких температур, то его необходимо перед использованием для хотя бы частичного восстановления рабочих свойств выдерживать 1…2 недели при температуре 10…15⁰ С. Препарат наиболее активен только первые полгода после выпуска, даже если хранился в подходящих условиях. Нитрагин – это культура клубеньковых бактерий в жидкой питательной среде, поэтому срок хранения меньше, чем у ризоторфина. Выпускается в бутылках. Симбиотические бактерии особенно боятся действия прямых солнечных лучей. Поэтому необходимо всячески ограждать препарат от коротковолновой радиации, испускаемой дневным светилом.

Семена козлятника на брезенте или прочной полиэтиленовой или поликарбонатной пленке слегка увлажняют водой (из расчета 0,5…2 литра на 1 ц посевного материала) и тщательно перемешивают. Затем разравнивают по высоте, равномерно опудривают препаратом исходя из расчета 1% от массы семян и снова хорошо перемешивают. Вместо воды могут использовать молочную сыворотку или обезжиренное молоко. На практике проверено, что они улучшают прилипаемость семян. Сыворотку или молоко предварительно кипятят и остужают, чтобы находящиеся в них микроорганизмы не создавали конкуренции клубеньковым бактериям. Избыток влаги препятствует равномерному высеву семян, поэтому после тщательного перемешивания с бактериальным препаратом их целесообразно подсушить до достижения нормальной сыпучести. Предварительно скарифицированные семена с микротрещинами в оболочках лучше удерживают ризоторфин. Надежное закрепление препарата на гладкой поверхности семян галеги обеспечивает добавление к воде специальных прилипателей. В этом качестве наиболее просто использовать NaКМЦ, который продается в виде обойного клея в торговых точках населенных пунктов. Карбоксиметилцеллюлозу натрия добавляют в небольшом количестве так, чтобы не склеивать между собой семена.

Существует и другой способ заражения семян ризобиями. При отсутствии ризоторфина берут 4…5 кг почвы с мелкими корешками с ризосферы растений, произрастающих на старых плантациях и имеющих на корнях развитые клубеньки, слегка увлажняют ее, смешивают с семенами из расчета на 1 га посева и затем высевают. Однако при таком способе инокуляции вполне возможна передача какой-либо инфекции со старой плантации культуры. Так что заводские препараты в любом случае лучше.

Для инокуляции семян клубеньковыми бактериями может использоваться другой прием. Для этого в день посева на старовозрастной плантации козлятника выкапываются растения с корневой системой. Клубеньки растираются в емкости, добавляется небольшое количество воды и получившейся смесью обрабатываются семена.

Все мероприятия по обработке посевного материала ризоторфином проводятся в полутемном помещении непосредственно перед посевом. Заблаговременная обработка семян «про запас» для посева на следующий день приводит к инактивации бактерий, потере их эффективности. Некоторые исследователи указывают, что для инокуляции необходимо подобрать помещение с температурой воздуха ниже + 15⁰С. Однако даже если температура в нем будет 18…20⁰С, то вряд ли такое небольшое превышение за несколько часов, необходимых для обработки посевного материала, отрицательным образом скажется на жизнеспособности бактерий.

Азотфиксирующие бактерии лучше всего действуют при создании благоприятных условий почвенной среды. При высеве инокулированных семян в сухую почвы ризобии могут погибнуть. Лучше они действуют в рыхлых, плодородных почвах с достаточным содержанием фосфора и калия, близкой к нейтральной реакцией и оптимальной влажностью, при температурах 24…26^оС.

Важную роль играет обеспеченность микроэлементами. Добавление к гектарной норме семян при их инокуляции 150 г молибденовокислого аммония улучшает азотфиксирующую деятельность клубеньковых бактерий (Возделывание козлятника…, 1989).

В результате трехлетней экспериментальной работы в учхозе Орловского государственного аграрного университета определено, что снижение кислотности почвы за счет внесения извести и обработка семян перед посевом молибденовокислым аммонием – 50 г на гектарную норму семян и борной кислотой способствуют активизации азотфиксирующей деятельности клубеньковых бактерий (Петрова С.Н.). Повышение обеспеченности почв фосфором улучшает фиксацию азота козлятником, лучше развиваются корневая система и клубеньки.

При благоприятных условиях клубеньки могут развиться не в конце вегетационного периода первого года жизни, как обычно случается, а даже раньше.

Значительный интерес представляют работы во Всероссийском НИИ сельскохозяйственной микробиологии РАСХН по раскрытию консортивных связей кормовых растений и микоризообразующих грибов. Сотрудниками этого учреждения были созданы штаммы грибов с высокой фосфатмобилизующей активностью. Селекция сортов козлятника, способных к наиболее полному использованию преимуществ, получаемых за счет деятельности микоризообразующих грибов, в условиях дефицита удобрений открывает новые горизонты в повышении урожайности этой культуры. Специалисты ВНИИК совместно с сотрудниками ВНИИСХ микробиологии разработали прорывные способы симбиотической селекции, позволяющие создавать генетически и консорционно интегрированные сортомикробные системы клевера лугового, люцерны с штаммами клубеньковых бактерий. Такой симбиоз бобовой культуры и определенных штаммов микроорганизмов способен обеспечивать получение за сезон до 12 т сухого вещества на 1 га. Применение нового способа селекции в отношении козлятника может существенно повысить и без того значительный потенциал этого растения.

Протравливание семян. Утеуш Ю.А. отмечает, что козлятник иногда может страдать от ржавчины и других грибных заболеваний, а во влажные годы - от мучнистой росы. Чтобы избежать заражения растений через инфицированный посевной материал, его необходимо протравливать. Целесообразно заблаговременное за 2…3 месяца до посева обработка семян галеги ТМТД, фундазолом и другими препаратами. За счет долговременного действия препаратов возбудители болезней хорошо подавляются. Протравливание семян может привести и к отрицательному эффекту. В опытах обработка фунгицидами здоровых семян пшеницы снижала их всхожесть, уменьшала численность ризосферных микроорганизмов. Согласно исследованиям немецких ученых (Чулкина В.А. и др.) при протравливании зерновых байтаном универсал 46…67% препарата попадает в почву, подавляя на 50…70% почвенную микрофлору, 10…25% закрепляется в тканях прорастающего зерна и только около 8% перемещается в листья и защищает растения от фитопатогенов. Семена козлятника гладкие и сухие препараты на них удерживаются плохо. Наиболее эффективно протравливание с небольшим увлажнением. Обработка посевного материала суспензией препаратов с добавкой прилипателей – более совершенный способ, который экономит фунгициды и не дает им распыляться в окружающую среду, препятствует этим ее загрязнению. Необходимо учесть, что протравители очень негативно влияют на клубеньковые бактерии при инокуляции семенного материала. Совместная обработка посевного материала химическими протравителями и ризоторфином недопустима. Обычно протравливание проводится заблаговременно за 2-3 недели до посева семян, а инокуляция непосредственно перед посевом. В этом случае клубеньковые бактерии, содержащиеся в ризоторфине, меньше страдают от негативного воздействия химических протравителей.

Обогрев посевного материала. За 2…3 недели до посева семена необходимо прогреть до температуры 20…25⁰С активным вентилированием теплым воздухом или же за счет воздушно-солнечного обогрева. Такая обработка после зимнего хранения в холодных складах повышает энергию прорастания и всхожесть семян.

К сожалению, семена начинают терять всхожесть уже со второго года хранения, поэтому важно для посева использовать семена с временем хранения не более года.