Ćwiczenie 3

ROŚLINY MOTYLKOWE DROBNONASIENNE (PASTEWNE)

Roślinami pastewnymi nazywamy te gatunki roślin, które uprawiane są na zieloną masę przeznaczoną do bezpośredniego skarmiania bądź stanowią surowiec do produkcji siana, suszu i mączek siennych lub służą do sporządzania kiszonek, czy też stanowią dodatek przy ich produkcji.

Rośliny pastewne zapewniają całoroczną paszę dla zwierząt inwentarskich, są czynnikiem decydującym o ekonomicznej opłacalności całej produkcji zwierzęcej. Największe znaczenie w tej grupie mają rośliny motylkowe drobnonasienne, które są podstawowym źródłem wartościowego i taniego białka dla zwierząt.

Rośliny motylkowe drobnonasienne charakteryzują się cyklicznością plonowania, umożliwiającą wielokrotne ich użytkowanie w jednym okresie wegetacyjnym.

Rośliny motylkowe drobnonasienne zajmują w uprawie 0,5% ogólnej powierzchni zasiewów.

SYSTEMATYKA

Klasa dwuliściennych- Dicotyledones

Rodzina motylkowate- Papilonaceae

Plemię KONICZYNOWE Trifoliaea, z rodzajami:

- koniczyna- Trifolium:

• Koniczyna biała- Trifolium repens L.

• Koniczyna czerwona- Trifolium pratense L.

• Koniczyna białoróżowa- Trifolium hybridum L.

• Koniczyna szkarłatna (inkarnatka) - Trifolium inkarnatum L.

• Koniczyna perska- Trifolium resupinatum L.

- lucerna- Medicago:

• Lucerna siewna- Medicago sativa L.

• Lucerna mieszańcowa- Medicago media Pers.

• Lucerna chmielowa- Medicago lupulina L.

- nostrzyk- Melilotus:

• Nostrzyk biały- Melilotus albus L.

Plemię KOMONICOWATE Luteae, z rodzajami:

- komonica- Lotus:

• Komonica zwyczajna- Lotus corniculatus L.

- przelot- Anthylis:

• Przelot pospolity- Anthylis vulneraria L.

Plemię SIEKIERNICOWE Hedyscreae, z rodzajami:

- esparceta- Onobrychis:

• Esparceta siewna- Onobrychis sativa Seop.

- seradela- Ornithopus:

• Seradela- Ornithopus sativus Brat.

ROCZNE DWULETNIE WIELOLETNIE

- koniczyna szkarłatna - koniczyna czerwona - koniczyna białoróżowa

- koniczyna perska - nostrzyk biały - koniczyna biała

- lucerna chmielowa - przelot pospolity - lucerna siewna

- seradela - lucerna mieszańcowa

- komonica zwyczajna

- esparceta siewna

ZNACZENIE GOSPODARCZE

• Rośliny motylkowe drobnonasienne zawierają przeciętnie w fazie zakwitania ok 18% białka. W resztach pożniwnych rośliny te dostarczają nawet od 80- 200 kg N/ha. Oprócz białka są one źródłem witamin A, B, C, D i K.

• Wartość paszowa roślin motylkowych drobnonasiennych zmienia się zależnie od fazy wegetacji roślin. Zawartość białka oraz jego strawność są wyższe w fazach poprzedzających kwitnienie niż w okresach późniejszych, ponieważ z czasem maleje w tych roślinach zawartość substancji azotowych, tłuszczów, karotenu i witamin, natomiast wzrasta zawartość włókna.

• W miarę starzenia się roślin zmienia się niekorzystnie stosunek łodyg do liści- ma to negatywny wpływ na wartość paszową tych roślin. Liście dostarczają 70% białka i 90% karotenu.

• Rośliny motylkowate drobnonasienne uprawiane są w siewach czystych lub mieszankach z trawami.

UŻYTKOWANIE ROŚLIN MOTYLKOWYCH DROBNONASIENNYCH

Zielonka zielone nawozy Nasiona

(na przykrycie) (mat. siewny)

bezpośrednie surowiec

skarmianie na:

siano susz i kiszonkę

mączkę

sienną

CHARAKTERYSTYKA MORFOLOGICZNA

1. system korzeniowy

System korzeniowy jest silnie rozwinięty, palowy, najczęściej bardzo dobrze rozgałęziony, sięgający do znacznych głębokości. Szczególnie głęboko korzenią się: lucerna (korzenie lucerny znajdowano na głębokości 10 m), koniczyna czerwona, esparceta, komonica. Płycej korzenią się pozostałe gatunki koniczyn, inkarnatka. Największa masa korzeni u głęboko korzeniących się zalega do 1,5 metra, a u płycej korzeniących się - do 50-60 cm. W warstwie ornej (do 30 cm) znajduje się 70-85% masy korzeniowej motylkowych.

Koniczyna biała i komonica posiadają zdolność wytwarzania korzeni przybyszowych z węzłów płożących się łodyg- jest to system korzeniowy dwojakiego rodzaju- korzeń palowy z korzeniami bocznymi i korzenie przybyszowe.

Wszystkie motylkowe posiadają wyraźnie wykształconą szyjkę korzeniową, z której mogą wyrastać stale nowe łodygi po ścięciu tych wyrośniętych. Szyjka korzeniowa to zgrubiała dolna część łodygi głównej, bezpośrednio przechodząca w korzeń. Szyjka korzeniowa jest magazynem składników pokarmowych, głównie cukrów, co decyduje również o wytrzymałości tych roślin na niskie temperatury.

2. łodyga

Łodygi w zależności od gatunku są albo wzniesione, proste i dość sztywne, albo wyrastają ukośnie z tendencją do płożenia się. Najczęściej gatunki o bardzo silnym, głęboko sięgającym systemie korzeniowym mają tendencję do tworzenia prostych i sztywnych łodyg. Pędy koniczyny białej mają wyraźną tendencję do płożenia się.

Koniczyna biała i komonica mają właściwości wytwarzania w węzłach korzeni przybyszowych nowych pędów, dając nowe samodzielne krzaki.

Koniczyna czerwona Lucerna siewna Koniczyna biała

3. liście

Wszystkie gatunki mają dobrze ulistnione pędy. Liście są drobne, delikatne, najczęściej trójlistkowe (lucerna, koniczyny, nostrzyk, komonica). Liście mogą być całobrzegie np. u koniczyny czerwonej, ząbkowane np. u koniczyny białej oraz piłkowane u inkarnatki. Esparceta wytwarza liście nieparzysto pierzaste złożone z 6- 12 par listków i jednego listka szczytowego. Seradela ma liście nieparzysto-pierzasto-dzielne, składające się z 5 do 15 par listków. Przelot ma liście dwojakiego rodzaju: dolne na długich ogonkach, pojedyncze, górne nieparzysto pierzaste.

4. kwiatostan

Kwiaty mają charakterystyczną dla wszystkich motylkowych budowę. Są bardzo drobne, umieszczone w kwiatostanach w formie dość zbitej główki (u koniczyn, komonicy) lub wydłużonego grona (u lucerny, esparcety, nostrzyka).

5. owoc

Owocem jest strąk jedno- lub wielonasienny, różnego kształtu i wielkości. Strąki wielonasienne wykształcają: lucerna siewne, mieszańcowa, komonica i seradela. Strąki 2-3 nasienne wykształcają koniczyna biała i białoróżowa. Strąki jednonasienne zawiązuje koniczyna czerwona, inkarnatka, lucerna chmielowa, esparceta, nostrzyk i przelot.

6. nasiona

- Najdrobniejsze- 1,5- 2,0 mm długości i 0,7- 0,9 mm szerokości: koniczyna biała, białoróżowa, perska, komonica.

- Średniej wielkości- 2,0- 3,0 mm długości i 1,2- 1,5 mm szerokości: koniczyna czerwona, inkarnatka, przelot, nostrzyk i lucerny, seradela.

- Największe- 4,0- 5,0 mm długości i 2,5- 3,0 mm szerokości: esparceta.

ROZWÓJ ROŚLIN MOTYLKOWYCH DROBNONASIENNYCH

U roślin motylkowych w pierwszym roku ich rozwoju fazy rozwojowe są identyczne jak u strączkowych. Po skiełkowaniu (w zależności od gatunku i warunków pogodowych w 5-15 dni od posiania) następują wschody. Pierwsze liście są pojedyncze, następne - charakterystyczne dla dojrzałej rośliny. Rozwój rozety liściowej jest zależny od gatunku i odmiany. Po wytworzeniu 2-3 liści rozpoczyna się współżycie z bakteriami brodawkowymi. Lucerny i komonica wraz z rozetą pierwszych liści wytwarzają pędy, koniczyny natomiast wytwarzają pędy znacznie później. Niekoszone motylkowe w pierwszym roku rozwoju wytwarzają kwiaty zebrane w kwiatostanach i wydają owoce. Fazę kwitnienia poprzedza faza formowania pąków kwiatowych. 

Po skoszeniu na zielonkę rośliny motylkowe rozpoczynają nowe fazy rozwojowe od nowego formowania pędów, które łatwo wyrastają z szyjki korzeniowej. Motylkowe drobnonasienne są roślinami, które z reguły mogą być koszone kilka razy w sezonie wegetacyjnym. Za każdym razem faza formowania pędów rozpoczyna się od nowa. Tempo odrastania nowych pędów po skoszeniu i tworzenie nowej, w pełni ulistnionej rośliny jest szczególnie szybkie u lucerny mieszańcowej. 

Rośliny motylkowe drobnonasienne kiełkują epigeiczne!

WYMAGANIA KLIMATYCZNE I GLEBOWE

wymagania cieplne:

Rośliny motylkowe nie mają wysokich wymagań cieplnych, kiełkują w niewielkich temperaturach (2-3°C), są dość odporne na przymrozki wiosenne w pierwszych fazach rozwojowych (-3 do -5°C), jak i na mrozy w okresie zimowania. Największą wrażliwością na niskie temperatury przy zasiewach charakteryzuje się inkarnatka, lucerna siewna i mieszańcowa. Jeżeli chodzi o mrozy w okresie zimowym- najłatwiej wymarza inkarnatka, bardziej odporne na wymarzanie zimowe są koniczyna czerwona, biała, szwedzka, lucerna siewna, mieszańcowa, nostrzyk, przelot i esparceta.

U większości gatunków roślin motylkowych drobnonasiennych, z wyjątkiem esparcety, w miarę długości okresu użytkowania wytrzymałość na niskie temperatury, a więc i na zimowanie- maleje.

wymagania wodne:

Wymagania wodne ze względu na bardzo głęboko sięgający system korzeniowy są niezbyt duże, chociaż do wzrostu i rozwoju potrzebują dużo wody.

- Wymagania duże: koniczyna białoróżowa, czerwona, perska, biała i seradela.

- Średnie wymagania: inkarnatka, esparceta, lucerna siewna, mieszańcowa i chmielowa.

- Małe wymagania: nostrzyk, komonica, przelot.

Dzięki zdolności pobierania wody z głębszych warstw gleby, rośliny motylkowe drobnonasienne znoszą nawet dłuższe okresy suszy.

Do roślin najmniej wytrzymałych na suszę zaliczyć należy: koniczynę czerwoną, perską i białą, lucernę chmielową, inkarnatkę, seradelę. Do roślin wytrzymałych na suszę: lucerny.

Wsp. transpiracji wynosi 600-800 l/kg.

wymagania glebowe:

- Wymagania duże: koniczyna białoróżowa, czerwona, perska, lucerna siewna i mieszańcowa.

- Wymagania średnie: koniczyna biała, inkarnatka, lucerna chmielowa, esparceta.

- Wymagania mniejsze: nostrzyk, komonica, przelot i seradela.

Wszystkie motylkowe wymagają dobrze odchwaszczonego pola i gleby zasobnej w fosfor i potas.

Gleby najbardziej odpowiednie dla tych roślin to: lessy, czarnoziemy, czarne ziemie, gleby gliniaste, gleby bielicowe, rędziny i gleby brunatne. Nieodpowiednie: gleby torfowe, lekkie gleby piaszczyste, oraz wszystkie gleby suche, podmokłe oraz o pH poniżej 6,0.

WPŁYW ROŚLIN MOTYLKOWYCH DROBNONASIENNYCH NA ŚRODOWISKO:

Pozytywny

• Wzbogacenie gleby w azot i zwiększanie zawartości substancji organicznej w glebie.

• Polepszanie fizycznych właściwości gleby, głównie struktury gleby.

• Wykorzystanie składników pokarmowych z głębszych warstw gleby, zwłaszcza wapnia, fosforu i potasu oraz przemieszczanie tych składników do wierzchnich warstw, gdzie mogą z nich korzystać inne rośliny.

• Dobrze chronią glebę przed zmywaniem warstwy urodzajnej na terenie falistym, dzięki dobrze rozwiniętym korzeniom oraz zwartej części nadziemnej.

• Zwarty porost masy zielonej doskonale ocienia glebę, chroniąc ją przed ujemnym wpływem czynników klimatycznych.

• Zmniejszenie populacji chwastów nasiennych (rocznych) - wysoka zdolność konkurencji , kośne użytkowanie zapobiega rozprzestrzenianiu się nasion.

Negatywny

• Zwiększenie występowania chwastów azotolubnych np. perz rozłogowy.

• Wyczerpanie zapasów wody gruntowej- pozostawiają stanowisko przesuszone.

• Duże nakłady energii na przygotowanie pola pod rośliny następcze.

• Niekontrolowany dopływ azotu do rośliny następczej.

NOSTRZYK BIAŁY

PRZELOT POSPOLITY

ESPARCETA

SERADELA

LUCERNA SIEWNA

---