Продолжение обзора лучших сидератов. В предыдущей статье рассматривались злаковые и крестоцветные : общие характеристики типа и несколько самых эффективных зеленых удобрений подробно. Рассмотрим бобовые сидераты.
Поле люпинов
Традиционно используемые бобовые сидераты включают в себя:
- Озимые, однолетники (люпин, малиновый клевер, вика волосатая, горошек полевой, и др.)
- Многолетние бобовые (красный клевер, белый клевер, люпин, люцерна, эспарцет).
- Двулетние бобовые (донник).
Основные задачи бобовых сидератов:
- Накопление (фиксация) атмосферного азота.
- Контроль эрозии почвы.
- Производство биомассы для возвращения органики в почву.
- Привлечение полезных насекомых-хищников.
Чем бобовые сидераты отличаются от других?
Бобовые растения образуют партнерские отношения с особыми бактериями - Rhizobia. Это азотфиксирующие клубеньковые бактерии, умеющие накапливать азот из воздуха и делиться им с растениями, на которых проживают.
Бобовые широко варьируются по своим сидеративным способностям. Профессор Довбан в своей монографии о продуктивности узколистного люпина ( 1 ) пишет, что люпин имеет самую высокую азотфиксирующую способность (атмосферный азот, до 95% от общей массы азота в биомассе). Подробно о люпине ниже.
Посеянные осенью бобовые сидераты наращивают большую часть биомассы весной. Посев должен начинаться раньше зерновых, чтобы бобовые успели хорошо укорениться перед заморозками. Многолетние и двулетние бобовые зеленые удобрения могут сочетаться с разными культурными растениями, произрастая в междурядьях. Как правило, бобовые имеют более низкое соотношение углерода к азоту, чем травы, поэтому быстрее разлагаются и почти не увеличивают количество гумуса по сравнению с углеродистыми растениями.
Смеси бобовых и зерновых сидератов сочетают в себе преимущества обоих типов, включая производство биомассы, фиксацию азота, борьбу с сорняками и эрозией почвы.
Клевер пунцовый
Другие названия: багровый, итальянский, малиновый, мясокрасный. Тип: многолетний, однолетний. Задачи: источник атмосферного азота, почвообразователь, предотвращение эрозии, живое мульчирование (особенно в междурядьях), кормовая культура, медонос. Смеси: злаки, райграс, красный клевер.
Пунцовый клевер
Благодаря быстрому устойчивому росту, многолетний багровый клевер обеспечивает азотом ранние культуры и подавляет сорняки. Популярен в Северной Америке в качестве кормовой культуры и устойчивого к вытаптыванию зеленого удобрения. Хорошо развивается в смесях с другими клеверами, с овсом. В Калифорнии клевер выращивают в садах и ореховых рощах, так как это теневыносливое зеленое удобрение. Цветы багрового клевера являются убежищем для полезных хищников.
Выращивание: хорошо растет на супесчаном суглинке, дренированных почвах. Слабо развивается и болеет на слишком кислых, тяжелых глинистых, заболоченных почвах. Укоренившийся клевер успешно развивается в прохладных, влажных условиях. Недостаток фосфора, калия и рН менее 5,0 прекращают фиксацию азота. Под зиму багровый клевер засевают за 6-8 недель до первого заморозка. Весенний посев проводят, когда погода полностью установится и опасность стойких заморозков минует. Всходит клевер неравномерно, твердым семенам нужно достаточно влаги, чтобы проклюнуться.
Заделка: Кошение на ранней стадии бутонизации убивает растение. Корень не вызывает проблем во время запашки. Максимум азота будет доступен перед обсеменением, на поздней стадии цветения. После запашки необходимо выждать две-три недели перед посевом культур, так как бобовые повышают концентрацию в почве особых бактерий - Pythium и Rhizoctonia, занимающихся разложением органики. Эти бактерии могут атаковать посевные культуры на пике активности.
Сидерат вика мохнатая
Другие названия: вика волосатая, горошек мохнатый.
Тип: озимый, однолетний, двулетний Задачи: источник азота, подавление сорняков, дренаж и рыхление почвы, контроль эрозии, убежище для полезных насекомых. Смеси: клевер, гречка, овес, рожь и другие злаки.
Немногие бобовые могут конкурировать с викой мохнатой по вкладу азота и производству биомассы. Зимостойкая, широко адаптированная бобовая культура, корни которой продолжают развиваться даже зимой. Если вика не поддерживается другой культурой, высота ее покрова не превысит 90 см, но если расплести лозу - до 3,5 м! Заделка богатой биомассы вики может стать непростой задачей, однако ей нет равных в борьбе с сорняками и фиксации атмосферного азота. Именно вика волосатая наиболее широко используется в качестве сидерата на американских полях (есть масса хороших полевых исследований).
Вика мохнатая
Вика волосатая сохраняет влагу в почве как в качестве живой мульчи, так и при ее заделке, благодаря сочной зелени. Сравнительное исследование института Мэриленд показало, что вика самое выгодное бобовое (тест перед посадкой кукурузы), перегнавшее клевер и австрийский горошек (Lichtenberg, E. et al. 1994. Profitability of legume cover crops in the mid-Atlantic region. J. Soil Water Cons. 49:582-585.). Волосатая вика экономит удобрения и инсектициды, повышает урожайность последующих культур за счет почвообразования, внесения хилатного азота, обеспечения условий для развития почвенной микрофлоры и мульчирования.
Нитевидная корневая система вики огромна, что создает макропоры для проникновения влаги в почвенные слои после разложения растительного остатка. Там, где удержание воды не желательно, нужно сеять смеси сидератов - овес и вика уже классическое, проверенное сочетание. Можно добавлять и рожь.
Вика дает очень мало гумуса, так как разлагается очень быстро и почти полностью (в ней мало углерода, как и в большинстве бобовых). Соотношение углерода к азоту: 8:1 и до 15:1. У ржи это соотношение до 55:1. Вика более устойчива к засухе, чем другие бобовые сидераты.
Горошек мохнатый конкурирует с сорняками благодаря энергичному весеннему росту. Аллелопатические эффекты проявляет слабые и безопасные для культурных растений, но для сорняков она создает густой тенистый покров. Смеси ржи/клевера малинового/горошка создает оптимальный контроль над сорняками, лучше защищает от эрозии, дает больше азота. Рожь в этой смеси еще и поддержка для плетущейся вики.
Вика волосатая накапливает больше фосфора, чем клеверы, поэтому есть смысл подкармливать ее - она все отдаст плодовым культурам позже.
Выращивание: кислотность почвы предпочитает от 6,0 до 7,0, выживает при рН от 5,0 до 7,5. Сеять нужно по влажной почве, так как сухие условия тормозят ее прорастание. Посев можно проводить в любое время года: за 30-45 дней до морозов для ранних всходов весной, ранней весной, в июле для заделки осенью. Имеет высокие требования к фосфору, калию и сере. Вику подсевают к кукурузе и подсолнечнику (подсолнечник должен успеть нарастить 4 настоящих листа, чтобы вика его не забила).
Смесь ржи и вики смягчает действие обоих сидератов, такое гибридное зеленое удобрение фиксирует лишний азот и другие нитраты, останавливает эрозию, забивает сорняки.
Весенний посев горошка дает меньше биомассы, чем под зиму.
Заделка: способ заделки горошка мохнатого зависит от того, какие задачи он должен решить. Запахивание биомассы вики дает максимум азота, хотя и требует труда. Сохранение остатков на поверхности почвы удерживает влагу, не дает развиваться сорнякам около 3-4 недель, но значительно теряется азот из надземной части растения. Чем ближе зрелость вики, тем больше азота и тем сложнее ее переработка и запашка. Кошение вики на уровне земли на стадии цветения убивает растение. Посеянную под зиму вику не нужно трогать. Обычно, посеянной весной вике не дают расти дольше 2 месяцев.
Красный клевер как сидерат
Другие названия: средний красный клевер, июньский клевер, раннецветущий, мамонтовый.
Тип: озимый, двулетний, многолетний; раннее цветение и позднее. Задачи: источник азота, почвообразователь, контроль сорняков.
Красный клевер - надежное, недорогое, легко доступное зеленое удобрение, один из самых популярных фиксаторов азота в современном сельском хозяйстве. Облегчает и рыхлит суглинки, фиксирует атмосферный азот. В качестве сидерата красный клевер чаще используется под запашку перед летними посадками культурных растений. Он растет на любом суглинке и глине, на плохо дренированных истощенных почвах. Красный клевер обладает большим потенциалом для сокращения применения азотных удобрений (Stute, J. K. and J. L. Posner. 1995b. Synchrony between legume nitrogen release and corn demand in the upper Midwest. Agron. J. 87: 1063-1069). Превосходит другие бобовые по стойкости к вытаптыванию и повреждению насекомыми. Исключительно теневынослив, поэтому незаменим в плодовом саду.
Клевер привлекает полезных насекомых и является для них убежищем. Несколько разновидностей красного клевера дают разный урожай биомассы и отличаются скоростью созревания. Мамонтовый клевер (позднецветковый) растет медленно и чувствителен к кошению. Средний красный растет быстро, его можно один раз косить в первый год вегетации и дважды в следующем году. Чувствительный к фосфору, клевер поднимает его с нижних слоев грунта и накапливает, чтобы вернуть под культурные посадки после заделки и разложения.
Выращивание: прохладной весной красный клевер прорастает на 7 день - быстрее, чем многие бобовые, PH: 5,5-7,5 (допускает широкий диапазон почвенных условий). Сеянцы развиваются медленнее, чем вика. Не требует глубокой заделки (до 2,5 см). Сеять на зеленое удобрение лучше с учетом его двулетнего развития, так как на второй год растение накапливает максимум азота к середине цветения. Не растет дольше 5 лет, максимум биомассы и азота дает на второй год вегетации. Практикуют стратификацию семян клевера прямо по снегу, перед оттаиванием. Сеять клевер можно вместе с удобрениями. Для активного роста клевера необходима температура воздуха не ниже 15 градусов.
Заделка: для достижения азотного максимума, заделка клевера должна проходить примерно в середине цветения весной второго года вегетации. Заделать клевер можно и раньше. На мульчу под осенние овощи скашивайте до обсеменения. Летнее кошение ослабит клевер перед осенней заделкой - это может быть важно, если запашка будет проводиться вручную (клевер непростое растение в уборке).
Часто становится сорняком из-за легкого самосева. Имеет паразита-клеща, подсаживающегося на крыжовник.
Белый клевер
Тип: многолетний долгоживущий, озимый однолетний. Задачи: живое мульчирование, защита от эрозии, привлечение полезных насекомых, фиксация азота.
Белый клевер является лучшей живой мульчой в междурядьях, под кустами и деревьями. Имеет плотную мелкую корневую массу, которая защищает почву от эрозии и подавляет сорняки. Белый клевер процветает в прохладных влажных условиях тени и полутени, лучше развивается при подкашивании. В зависимости от сорта рост растения от 15 до 30 см.
У белого клевера множество культурных сортов, которые первоначально выводились как кормовая культура. Лучше всего произрастает на почвах, богатых известью, калием, кальцием и фосфором, однако неблагоприятные условия переносит лучше всех собратьев. Долголетие клевера связано с ползучим корнем, поэтому необходимо контролировать захват новых территорий этим зеленым удобрением. Исключительно вынослив к вытаптыванию, восстанавливает рыхлость хоженых троп и аллей в саду и огороде. Не конкурирует с культурными растениями за свет, влагу и питание, так как медленно и густо растет в их тени на стадии развития корня, устойчив к большинству гербицидов.
Выращивание: белый клевер переносит непродолжительные наводнения и засуху. Работает на большом диапазоне почв, но предпочитает глинистые и суглинки. Некоторые сорта выводились под супесчаные почвы. Если клеверу предстот прорастать в неблагоприятных условиях (засуха, повышенная влажность или растительная конкуренция) нужно увеличить норму посева. Выращивать белый клевер “под зиму” нужно начинать в середине-конце августа, чтобы растение успело хорошо укорениться (не позднее 40 дней перед первыми заморозками). Сидеральные смеси белого клевера с травами уменьшают риск потери бобовых от морозов. Весенний посев возможен вместе с посадкой культурных растений.
Запашка: именно эта разновидность клевера ценится за восстановление почвы путем живого мульчирования, поэтому лучше подкашивать его, оставляя 7-10 см и не запахивать это зеленое удобрение. Для успешной зимовки рост растения должен быть не менее 10 см перед первыми стойкими морозами.
Если клевер необходимо искоренить на определенном участке, его придется вспахивать, выкорчевывать или проходить культиватором. Можно использовать подходящий гербицид. Частое кошение под корень не убивает растение. Если вы хотите свои семена, собирать их можно при достижении большинством цветущих головок светло-коричневого цвета.
Люпин узколистный
Тип: однолетний, многолетний. Задачи: фиксация атмосферного азота, сохранение и воспроизводство естественного плодородия почв, защита от эрозии. Проблемы: низкая всхожесть.
О люпине много пишут белорусские и российские ученые. Я буду описывать узколистный люпин, используя информацию из этой монографии 2006 года и книги “Зеленое удобрение в современном земледелии” К.И. Довбана.
В англоязычных сельскохозяйственных ресурсах о люпине как о сидерате почти не пишут, его почетное место занимает вика и клевер. Чаще ссылаются на европейский опыт выращивания люпина. Российские и белорусские ученые работают над селекцией и биологией этой бобовой культуры. С сортами люпина можно подробно разобраться на сайте ВНИИ люпина .
Корневая система люпина выделяет ферменты, способные перевести труднорастворимые фосфорные соединения в хилатную форму для последующих культур. Стержневые корни люпина рыхлят почву и нормализуют ее газообмен, предотвращают выщелачивание и миграцию химических элементов в грунтовые воды (что очень важно в условиях злоупотребления удобрениями). Имеет повышенную потребность в сере и внесение серосодержащих удобрений положительно влияет на урожайность биомассы люпина.
Довбан К.И. отмечает рекордное накопление азота люпином многолетним - 385 кг на гектар в сравнении с клевером красным 300 кг, что на 25% больше, чем в навозе.
Выращивание: Не растет в щелочной почве (на щелочной почве отлично себя чувствует петрушка, которую можно использовать в качестве сидерата). Многолетние сорта рекомендуют сеять в конце октября, чтобы не успели прорасти до морозов. Это теплолюбивое растение, однако семена люпина способны прорастать при +2+4°С, наиболее благоприятная температура - +9+12°С. Посев проводят, когда земля уже прогрелась до +8+9°С, рядами с междурядьями 10-15 см (до 45 см, что улучшает развитие каждого куста, но усложняет работу по очистке междурядий от сорняков), между семенем расстояние 10 см. Глубина бороздки для посева 4 см.
Всходы стойки к заморозкам до -9°С. Самоопыляется. Плохо переносит затенение, длина светового дня напрямую влияет на вегетацию и плодоношение люпина. Мелкие семена с твердой оболочкой тяжело всходят. В промышленных масштабах проводится скарификация семян люпина, в домашних условиях такие семена перетирают с крупным песком. Люпин хорошо всходит при постоянной весенней влажности и в случае применение стимуляторов роста. Ему подходят хорошо увлажненные дерново-подзолистые почвы, многолетние сорта побеждают даже самые бедные, неокультуренные земли (при условии хорошего увлажнения).
Мощная корневая система многолетнего люпина проникает под пахотный слой и осваивает труднодоступные соединения фосфорной кислоты, магний, кальций и калий. Не нуждается в дополнительном внесении минеральных удобрений (это цитата по Довбану из его книги, но в монографии внесению удобрений уделена не одна страница). Люпин узколистный - сравнительно скороспелое бобовое зеленое удобрение (88-120 суток, хотя на популярных ресурсах под копирку все пишут про 50 дней).
В упомянутой выше монографии “Продуктивность люпина узколистного” хорошо расписаны проблемы с азотфиксацией бобовых и неэффективности инокуляции (искуственного заражения семян и почвы клубеньковыми бактериями). Если вы хотите более глубоко изучить вопрос, ознакомьтесь с первоисточником. А в книге К.И. Довбана на стр. 108 популярно описана работа клубеньковых бактерий (книга в свободном доступе).
Запашка: запашку однолетнего люпина проводят во время или к концу цветения. Посеянный под зиму, люпин успевает нарастить зеленую массу для сидерации под поздний посев картофеля, посадку помидоров. Многолетний люпин можно подкашивать в течение первого года вегетации, но не запахивать, а дать возможность расселиться клубеньковым бактериям и разрастись корням. Запахивать хотя-бы на 2-3 год. Чтобы избежать самосева, можно снять цветоносы, а лучше скосить люпин и заделать в пустующую грядку или под плодовые деревья, заложить зелень в компост.
Так как люпин дает много сочной зелени, его заделку может быть сложно проводить вручную. Если есть садовый измельчитель и культиватор - никаких проблем.
Список азотфиксирующих растений
Кустарники: Ракитник венечный, ханибуш, карагана древовидная, роибош, лох узколистный.
Цветы: индиго, глициния.
Плодовые культуры и земляные орехи: андский ям бин, все бобовые, арахис.
Травы: лакрица.
Деревья: ольха, робиния лжеакация (белая акация), рожковое дерево, клеродендрум метельчатый, кофейное дерево, бобовник (лабурнум), мескитовое дерево, лох узколистный.
Сельскохозяйственные и покровные культуры (сидеральные): люцерна, боб садовый, гиацинт, бобы бархатные, птичий трилистник, стрелолистный клевер, клевер баланза, александрийский клевер, пунцовый клевер, красный клевер, новозеландский клевер, белый клевер, подземный клевер, донник, коровий горох, леспедеца, люцерна, горошек полевой, зимний горошек, соя, горошек посевной, горох волосатый, вика.
Ползучие: фасоль дикая, фасоль огненно-красная, земляные орехи, горошки.
