Биология и морфология

2n=14, 28. Тетраплоидные формы получены искусственно. Двулетнее или многолетнее растение. Выделено два типа культурного клевера лугового: клевер позднеспелый или одноукосный (var. serotinum) - озимый, и клевер раннеспелый или двуукосный (var. praecox) - яровой. Корневая система стержневая, хорошо развитая. Формируется много боковых и гипокотильных придаточных корней. На них образуются клубеньки, бактерии которых усваивают азот воздуха. Содержание азота зависит от биотипического состава популяций, увеличиваясь с возрастом растений.

Стебель цилиндрический, слабоопушенный, различной окраски, в зависимости от содержания пигмента антоциана (от темно-красной до зеленой). Кроме укороченного главного, образуются боковые стебли из пазух семядольных листьев, из эпикотиля и пазух нижних узлов.

Листья сложные, тройчатые, опушенные. Листочки широко-обратнояйцевидные. Прилистники пленчатые, суженные. Соцветия головчатые, многоцветковые (30-70), снизу окруженные верхушечными листьями.

Цветки сидячие, мотылькового типа, венчик красный, реже лилово-красный. Лепестки в нижней части венчика срастаются в трубочку длиной 8-10 мм, у тетраплоидных форм до 14 мм. В цветке 10 тычинок (9 сросшихся и 1 свободная) и пестик с рыльцем округлой формы. Пыльники и рыльце пестика не выходят наружу. Зрелые пыльники почковидной формы с продольной бороздкой, растрескиваются от прикосновения насекомых-опылителей, главным образом пчел и шмелей. Зрелая пыльца красно-желтая, пыльцевые зерна мелкие, несыпучие, покрыты шипиками. Фертильность пыльцы достигает 90 %. Завязь верхняя, одногнездная, с двумя семяпочками, из которых обычно развивается только одна. У основания цветка в трубочке расположен нектарник. Количество и качество нектара имеет значение для успешного опыления насекомыми. В дождливую погоду нектар содержит повышенный процент влаги, а в засуху наступает обезвоживание, нектар приобретает другую консистенцию, и пчелы его не собирают.

Плод - боб, обычно односемянный, редко двусемянный. В зависимости от сортовых особенностей и погодных условий двусемянность варьирует от 0,4 до 20 %. Семена мелкие, яйцевидной, слегка сплюснутой формы, пестрой окраски (желтоватой, желто-фиолетовой и фиолетовой). Масса 1000 семян 1,5-2,5 г, у тетраплоидных форм - 2,5-3,5 г.

Экология

Структура популяций клевера красного по признакам скороспелости, продуктивности и зимостойкости очень изменчива и определяется как генетическими факторами, так и условиями внешней среды. В популяциях встречаются растения, которые переходят в генеративную фазу в первый год жизни - яровые биотипы; растения, которые в год посева не зацветают, а зимуют в состоянии хорошо облиственной розетки - озимые биотипы; растения, образующие в первый год жизни как укороченные, так и удлиненные вегетативные побеги, - промежуточные биотипы.

Раннеспелые, двуукосные популяции клевера красного содержат в своей структуре различные по степени скороспелости яровые биотипы (90-100 %). Позднеспелые популяции клевера состоят из яровых, промежуточных и озимых биотипов. Число цветущих растений в первый год жизни в позднеспелых популяциях варьирует в пределах 4-57 %, среднеспелых - 13-96 %, раннеспелых - 95-100 %.

Сроки цветения позднеспелых популяций 3-4 недели. Время цветения раннеспелых клеверов наступает раньше на 1-2 недели по сравнению с позднеспелыми. Климатические условия года существенно смещают цветение популяции. У позднеспелых популяций по дате цветения четко выделяются три основных биотипа, а у раннеспелых - один. На сроки цветения растений 2-го года жизни влияет также степень развития растений, как в первый, так и во второй год жизни. Внутри популяции наиболее продуктивны озимые и промежуточные биотипы. Наибольший диапазон изменчивости по продуктивности и высоте растений характерен для озимых и промежуточных биотипов, наименьший - для яровых.

За вегетационный период позднеспелый клевер дает один полноценный укос на сено и отаву, состоящую главным образом из листьев, или только урожай семян. Раннеспелый клевер во второй год жизни рано отрастает, зацветает и за вегетационный период может дать или два полноценных укоса на сено, или один укос на сено, а второй на семена. В малоснежные холодные зимы в северных районах позднеспелый клевер меньше вымерзает и реже выпадает из травостоя. Позднеспелый клевер красный выдерживает температуру до -20° C в зоне корневой шейки при хорошей закалке к зиме. Однако температура -15° C является критической. Низкая влажность почвы в течение осенних и первых зимних месяцев неблагоприятно влияет на выносливость травостоя зимой. Устойчивость к неблагоприятным условиям падает при использовании травостоя на семена и при частом скашивании в ранние фазы, особенно на бедных почвах и при нарушении агротехники.

Клевер хорошо растет на суглинистых, супесчаных, серых лесных почвах, выщелоченных, обыкновенных и мощных черноземах. При орошении дает высокую урожайность на всех типах почв, а при мелиорации и на торфяниках. Требует большого количества влаги, но избытка ее не переносит. Влажность почвы в пределах 70-75 % от полной влагоемкости наиболее благоприятна для роста и развития клевера красного.

Наиболее чувствительны к недостатку влаги тетраплоидные и позднеспелые формы. От садков в апреле, мае, июне зависит продуктивность растений. При низких температурах воздуха клевер хорошо растет и в условиях низкой влажности почвы. Он не выдерживает длительного затопления, поэтому на пойменных участках нередко выпадает. В северных районах оптимальными являются земли с залеганием грунтовых вод не ближе 1,5 м от поверхности почвы, а на юге - 75 см. На почвах с малым содержанием гумуса растет плохо, на кислых и засоленных почвах значительно больше изреживается и дает низкую урожайность сена и семян. Позднеспелые формы клевера красного более отзывчивы на удобрение, чем раннеспелые.

В начале роста клевер больше нуждается в фосфоре. При внесении NPK фаза кущения ускоряется на 5-6 дней, фаза бутонизации - на 8-9 дней, фаза созревания - на 5 дней. Оптимальная температура прорастания семян 5-7° C. Для роста и развития растений наиболее благоприятна температура 17-20° C.

Клевер красный - растение длинного дня с четкой фотопериодической реакцией. Позднеспелые формы значительно ускоряют развитие на длинном дне по сравнению с раннеспелыми. В первый год жизни (при посеве без покрова) для раннеспелого клевера период от всходов до цветения составляет 95-125 дней, а на второй год жизни, в зависимости от района возделывания, - 50-60 дней. При культуре на семена вегетационный период длиннее на 35-40 дней. У позднеспелого клевера период от начала отрастания весной до цветения равен 60-75 дням. Сумма положительных температур, необходимых для созревания семян раннеспелого клевера, составляет 1200-1400° C, а позднеспелого - 1400-1500° C.

Распространение

Возделывается во всех земледельческих районах. Клевер красный распространен по всей Европе, в Западной Сибири, широко представлен на Кавказе, в горных районах Средней Азии, Передней Азии и в Средиземноморье. В России выращивается почти по всей лесной зоне, во многих районах лесостепной зоны, в предгорных и горных районах.

В 2004 году районировано 75 сортов клевера красного (Алтын, Весна, Дракон, Заря, Ермак, Мартум, Ранний 2, Седум, Смоленский 29, Суйдиец, Топаз и др.), 13 сортов клевера ползучего( Битунай, ВИК 70, Нанук, Смена и др.), 9 сортов клевера гибридного (Маяк, Первенец, Смоленский, Фалей и др.) и по 1 сорту клевера однолетнего (Майкопец 12) и клевера сходного (ЗГИД). Селекционные учреждения: НИИ кормов им. В.Р.Вильямса, Северо-Западный НИИСХ РАСХН, Зональный НИИСХ Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого и Фаленская селекционная станция, Моршанская селекционная станция, НИИСХ Северного Зауралья, Пермский НИИСХ, ВНИПТИ рапса, Уральский НИИСХ, Смоленская государственная областная сельскохозяйственная опытная станция им. А. Энгельгардта.

Хозяйственное значение

Важная кормовая культура. Широко применяется в полевом травосеянии, при создании культурных сенокосов и пастбищ. Играет большую роль в повышении плодородия почвы, защите ее от ветровой и водной эрозии. Обогащает почву азотом и является одним из лучших предшественников в севообороте. Используется на зеленый корм, сено, травяную муку, сенаж, силос. В 100 кг зеленой массы содержится 19,8 кормовых единиц и 2,7 кг перевариваемого протеина.

По содержанию незаменимых аминокислот (цистина, триптофана и лейцина) клевер превосходит зерно кукурузы и овса. Отличается высоким содержанием каротина, витаминов C, D, E, K, группы B и микроэлементов (меди, марганца, молибдена, кобальта, серы, бора). В севооборотах высевают в чистом виде и в смеси со злаковыми или бобовыми травами. Норма посева семян в чистом виде 14-16 кг на 1 га, в смеси 13-15 кг. Глубина посева 1-3 см. Убирают на корм в фазу бутонизации - начала цветения. Урожайность зеленой массы до 60 т с 1 га, сена - 6-10 т, семян - 0,3 т и выше.

Литература

1. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. М. 2004. С.34-36
2. Жуковский П.М. Культурные растения и их сородичи. Л. 1971. С. 661-667
3. Новоселова А.С., Константинова А.М., Кулешов Г.Ф. и др. Селекция и семеноводство многолетних трав. М. 1978. С.121-191
4. Суворов В.В. Ботаника. М. 1961. С.312-314
5. Частная селекция полевых культур. Под ред. Коновалова Ю.Б. М. 1990. С. 513-518
6. Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств. СП-б. 1995 С. 494-496

© Гашкова И.В.