Författaren är frilansskribent baserad i Plano, Texas.
I ett nyligen genomfört Texas Range Webinar avslöjade Morgan Treadwell, Texas A&M AgriLife Extension-sortimentsspecialist, ett nytt tillvägagångssätt för sortimentshantering genom en bättre förståelse för hur inhemska gräs växer. Hon diskuterade hur en förståelse för reproduktions- och tillväxtmetoderna för inhemska gräs hjälper till att förbättra förvaltningsbeslut.
Erfarna intervallförvaltare kan bestämma växtsammansättning och foderdensitet genom att titta över betesmarker, men växternas underjordiska komponenter förbises ofta. Underjordiska växtstrukturer är ansvariga för vad som sker ovan jord och tillhandahåller vetenskapen för gräsmarksförvaltning.
Den funktionella förståelsen av anläggningens underjordiska processer och komponenter har inte utvecklats lika snabbt som vår kunskap om ovanjordiska växtstrukturer. Forskning har visat att fleråriga gräs förökar sig genom vegetativa processer genom asexuell reproduktion. Fröets bidrag för att upprätthålla en etablerad gräsmark är mindre än 1 procent. Treadwell noterade att detta strider mot tidigare vetenskapsforskning som antydde att bildning av fröhuvuden var nödvändig för reproduktion av perenn gräs.
Bud-bankinsättningar
Växtkomponenter inom några centimeter under markytan spelar en viktig roll för att upprätthålla reproduktion och täthet hos alla inhemska gräsarter. Forskning, som började 2000, visade att vegetativa knoppar vid eller under markytan är ansvariga för växternas reproduktion. Mängden knoppar som finns på en enda gräsväxt kallas knoppbanken, och 2004 dokumenterade forskning att mer än 99 procent av nya jordfräsar produceras från denna bank.
Genom evolutionen utvecklades knoppbankar i jorden för att underlätta återväxt efter att toppväxten förstörts av brand, bete eller torka. Varianser i knoppbankar uppstår på grund av skillnader i växternas fotosyntetiska vägar (gräs från kalla och varma årstider) och tillväxtformer som buntgräs jämfört med rhizomatösa växter.
Vegetativa knoppar produceras av meristematisk vävnad som finns i varje korsning av ett blad och en stjälk (även kallad en rorkult). Hos växter är meristemet ett vävnadsområde från vilket ny tillväxt bildas. Vegetativa knoppfunktioner är mycket komplexa, men forskning fortsätter att avslöja mer information om deras funktion i fleråriga grästillväxtprocesser och hur dessa processer skiljer sig mellan fleråriga gräsarter.
Knoppbanker innehåller tre olika typer av knoppar - aktiva, vilande och döda. Aktiva knoppar är resurser för reproduktion, men de kräver en miljöimpuls som regn, eld eller bete för att få igång rorkultens tillväxt. Vegetativa knoppar kan börja växa rorkulten på så lite som 24 timmar efter att de fått en impuls. Dessa nya jordfräsar får nya knoppar, som fyller på knoppbanken.
Vilande knoppar fungerar som ett sparkonto; de blir ett aktivt knopplager när de stimuleras av en störning som brand eller bete. En andra impuls mobiliserar dem att producera jordfräsar och gå in i knopppåfyllningscykeln. Vilande knoppar kan leva sex till 10 år eller ännu längre.
Döda knoppar innehåller inte meristem, och som ett resultat kan de aldrig aktiveras. Om en växt har för många döda knoppar blir den meristembegränsad. När för många växter är meristembegränsade försvinner just den arten från växtsamhället. Försvinnande kan vara tillfälligt eller permanent beroende på ledningens beslut.
Mest tillväxt från knoppar
Fleråriga gräs har förmågan att producera av både knoppar och frö även om mer än 99 procent av nytillväxten kommer från knoppbanken. Knoppar är långlivade med en livslängd på upp till fem år eller mer, men frön är kortlivade vid ett år eller mindre. Knopplivet varierar mellan gräsarter och forskningen är för närvarande inriktad på att avgöra vilka arter som har de längre levande knopparna. Vegetativa knoppar reagerar snabbt på miljöförändringar, och undersökning av knoppbanken ger en indikation på framtida växtsamhällessammansättning.
Frön har mer genetisk variation än knoppar och har
förmågan att resa långa sträckor. En nackdel är den ökade dödligheten av frön i förhållande till vegetativa knoppar, vilket gör flerårigt gräs svårare att etablera genom sådd. Trots det har etablering av flerårigt gräs från frö undersökts mer än etablering av vegetativa knoppar.
Forskning har avslöjat skillnader i knoppbanker mellan kallsäsong och varmsäsong gräs. Kylsäsongens gräs har en mindre knoppbank, och knopparna är kortlivade vid ett till två år. Knoppbankarna är nästan helt uttömda under en växtsäsong och är känsliga för miljöförhållanden. På grund av sina knoppbanksegenskaper är svalsäsongsgräs benägna att försvinna från växtsamhället när miljöförhållandena är ogynnsamma för växternas tillväxt.
Varmsäsongsgräs har en omfattande vilande knoppbank, och eftersom knopparna är långlivade är de fleråldrade. På grund av dessa egenskaper kan gräs under varma årstider reagera snabbt och positivt på nederbörd. Gräs under varma årstider klarar sig dessutom bättre under torra perioder än arter under den kalla årstiden.
Frö är fortfarande viktigt
Tim Steffens, en specialist på utvidgningssortimentet vid West Texas A&M University, erbjuder följande på Texas A&M:s webbplats "How Grasses Grow" (agrilife.org/howgrassesgrow):"Att kvantifiera och beskriva knoppbankstätheterna för dominerande gräs kommer avsevärt att förbättra förmågan att tillämpa lämpliga räckviddshanteringsstrategier. Till exempel, knoppbanker av
olika fleråriga gräs påverkas olika av säsongen då naturliga eller föreskrivna brännskador uppstår och brandintervallens varaktighet och intensitet och betestider. Att använda strategier som maximerar knoppbankstätheten är avgörande för att upprätthålla friska inhemska gräspopulationer, växtmångfald och växtsamhällets motståndskraft.”
Steffens fortsätter:"Detta betyder dock inte att det är onödigt att låta växter periodvis producera frö. Vad det betyder är att vegetativ reproduktion normalt är den snabbaste metoden för att öka andelen bestånd av en föredragen art. Fleråriga inhemska gräsväxter bör producera frö tillräckligt ofta för att ersätta döda växter, vilket säkerställer en växtpopulation med hög kraft och en livskraftig fröbank i jorden."
Knoppbankar bedöms genom att gräva en gräsklump och försiktigt separera jordfräsarna. Knoppar i botten av jordfräsarna färgas sedan med färg, vilket orsakar aktiva knoppar
att bli röda och lämna de slumrande knopparna i sina naturliga färger. Plantorna placeras sedan i mikroskop och de vilande knopparna räknas.
För närvarande tillgängliga data om knoppegenskaper och täthet för vissa dominerande gräs visas i tabellen. En förståelse för knoppbankens inverkan på ovanjordiska tillväxtvanor hos de listade gräsen är lätt att se genom att studera data. Till exempel bildar KR bluestem - en produktiv inkräktare - lätt monokulturer och har från 12 till 22 knoppar. Forskning har visat att alla typer av störningar kommer att aktivera denna rikliga knopptillgång för att utveckla nya jordfräsar.
Den här artikeln dök upp i januarinumret 2020 av Hay &Forage Grower på sidorna 16 och 17.
Inte en prenumerant? Klicka för att hämta den tryckta tidningen.
