Причиной низких урожаев семян люцерны в лесостепной зоне часто является избыток осадков в фазе цветения, что приводит к израстанию и полеганию посевов, а также к ухудшению работы опылителей.
По данным Щедриной Д. И. (Воронежский агроуниверситет), оптимальные условия для формирования высокого урожая семян люцерны 2-го года жизни складываются тогда, когда за вегетационный период выпадает не более 250 мм осадков и большая их часть приходится на период от отрастания до цветения. Количество дней без осадков во время цветения должно быть 60%, гидротермический коэффициент 0,6-1,0; среднесуточная температура воздуха в фазе цветения около +21-22°С и в фазе плодообразования +19-20°С, относительная влажность воздуха — не более 70%. Вторая важная причина низких урожаев семян люцерны — дефицит насекомых-опылителей. Поэтому семенники ее целесообразно размещать на южных склонах выводных полей вдоль лесополос, балок и оврагов в виде небольших удлиненных участков (20-25 га), так как дикие пчелы-опылители совершают полеты от мест гнездования на расстояние до 200-250 м. По данным Щедриной Д. И., численность их в зависимости от погодных условий может колебаться от 286 до 2320 шт./га. С целью их сохранения необходимо запрещать распашку естественных кормовых угодий и применение пестицидов в местах гнездования. Для размножения диких насекомых-опылителей рекомендуется также создавать специальные микрозаказники, которые не используются под пашню и выпас. Чтобы создавать условия для их расселения в самой люцерне, целесообразно посевы первого года жизни по периметру обсевать 6-8-метровой полосой медоносных растений (эспарцет, фацелия и др.). Кроме того, внутри семенников следует высевать полосы злаковых трав, где постепенно появляются гнездовья диких опылителей. Важно, чтобы в период цветения люцерны они не отвлекались на большие цветущие поля других медоносов (эспарцет и т. п.). В качестве дополнительного опыления следует применять искусственно разводимых пчел-листорезов (20-30 тыс. штук на 1 га), которые могут увеличить урожай семян в 2-3 раза и более.
Семенная люцерна предъявляет особые требования к факторам жизни по сравнению с кормовой. Чтобы не допустить израстания и полегания, нежелательно размещать ее на очень плодородных или хорошо удобренных полях. Лучше располагать семенники на средних по плодородию почвах с содержанием гумуса не более 3%, но хорошо обеспеченных фосфором, калием, кальцием, бором и молибденом. Это уменьшает опасность израстания во влажные годы. Обработка почвы под семенную люцерну почти такая же, как и под кормовую. Главная задача заключается в применении комплекса мер по борьбе с сорняками (улучшенная зябь или полупар). Весной делается ранневесеннее боронование и выравнивание зяби, внесение почвенных гербицидов под предпосевную культивацию. Эту работу лучше осуществлять свекловичными культиваторами УСМК-5,4 на глубину 3-4 см. Очень важно сделать двойное прикатывание — до посева гладкими, а после — кольчато-ребристами катками.
Фосфорно-калийные удобрения вносятся на запланированный урожай (1-2 ц/га в первый год жизни и 5-6 ц/га в последующие два) или же пользуются усредненными нормами (Р60К60). Азотные удобрения, как правило, не применяются. Симбиотическая азотфиксация дает возможность обходиться на семенных посевах в основном биологическим азотом. Люцерна хорошо реагирует на применение микроэлементов (бор, молибден и другие). Установлено, что молибден активизирует усвоение азота клубеньковыми бактериями, а бор способствует улучшению оплодотворения и завязывания семян. Обычно применяются следующие виды удобрений: молибденовокислый аммоний (54% д. в.), молибдат аммония (52%), молибденсуперфосфат (0,13%); бура (11% д. в.), борная кислота (17%), борный суперфосфат простой (0,2%) и двойной (0,4%). Микроэлементами можно обрабатывать семена (по 50 г каждого на 1 ц), вносить в почву вместе с минеральными удобрениями, а также применять их в качестве некорневой подкормки в фазе бутонизации растений. По данным Щедриной Д. И., в условиях лесостепи наиболее эффективным оказалось внесение бора и молибдена в почву, так как прибавка семян составляла 90 кг/га. При дражировании семян микроэлементы можно включать в состав драже, так как это дешевле и эффективнее. При выборе сортов предпочтение следует отдавать таким, у которых легко раскрываются цветки и более четко разграничены вегетативная и генеративная фазы (Вега 87 и Ярославна). В опытах Воронежского агроуниверситета (1984-1995 гг.) сорт Вега 87 превысил по урожайности семян широко распространенный здесь сорт Павловская пестрая почти на 40%. Дело в том, он более устойчив к полеганию и меньше израстает.
В производстве широко практикуются весенние и летние сроки сева, подпокровные и беспокровные способы. При весеннем посеве под покров однолетних культур применяются обычные рядовые и широкорядные посевы с нормой высева семян 2-3 млн шт./га на глубину 2-3 см, но они сильно затеняются и угнетаются, в результате — снижается урожай семян. Получение высокого урожая в течение 3-4 лет жизни растений возможно только при весеннем беспокровном широкорядном посеве с равномерным распределением растений в рядках (10-25 шт./м2). Разреженное размещение растений способствует формированию высокопродуктивного стеблестоя за счет улучшения фотосинтеза и корневого питания, оптимальному нарастанию надземной и подземной фитомассы, лучшей освещенности посевов, транспорту ассимилятов на рост и развитие генеративных органов. В широкорядных (45 см) разреженных посевах с нормой высева 0,25-0,5 млн шт./га всхожих семян образуются 160-200 генеративных стеблей на 1 м2 с 10-15 соцветиями в каждом, что создаёт более благоприятные условия для работы опылителей. Чтобы обеспечить такие малые нормы высева, необходима тщательная подготовка почвы, сеялок и семян.
В Воронежском агроуниверситете было создано специальное приспособление к свекловичной сеялке, что позволило использовать весь свекловичный комплекс машин по уходу за семенными посевами. В дальнейшем было разработано дражирование семян, которое позволило создавать посевы на конечную густоту, включать в драже необходимые микроэлементы и пестициды. Это значительно экономит дорогостоящие семена, позволяет получить оптимальную густоту и равномерное распределение растений на площади. Это повышает долголетие и продуктивность семенников, а также сокращает расход затрат на закладку новых участков. Его лучше проводить осенью, потому что образующиеся при этом щели способствуют также накоплению влаги в осенне-зимне-весенний период. Следует иметь в виду, что при засухе подрезание корней приводит к снижению урожая семян. При достижении пороговой численности вредителей (фитономус, тихиус, люцерновые долгоносики, клоп, толстоножка и др.) применяются разрешенные инсектициды. Весеннее дискование посевов до отрастания растений также способствует сокращению численности вредителей. Для борьбы с болезнями семена протравливаются или же в драже включаются необходимые препараты. При первых признаках заболеваний (бурая пятнистость, пероноспороз и др.) посевы также необходимо обрабатывать.
В условиях степной и лесостепной зон возможно получать семена с первого, полуторного или второго укосов. В годы с жарким засушливым маем более целесообразно на семена использовать 1-ый укос. Если же в это время стоит прохладная влажная погода и сильно распространены вредители, лучше подкосить семенную люцерну в фазе бутонизации или за 7-10 дней до её наступления. В первом случае семена получаются со второго укоса, а во втором — с полуторного. В зависимости от конкретных погодных условий зоны или провинции предпочтение может отдаваться различным срокам уборки. Например, в лесостепи более высокие урожаи семян обычно получаются с первого укоса. При подготовке семенников люцерны к уборке проводится видовая прополка, обкашивание краев, предварительное определение степени спелости бобов. Одной из основных причин низких урожаев семян в производстве являются большие потери при уборке, потому что в это время у люцерны, как правило, бывает мощная вегетативная масса с высокой влажностью. В то же время доля семян в ней составляет от 2 до 10%. К тому же они очень мелкие и текучие, что затрудняет выделение их из вороха. При традиционных технологиях может применяться раздельный способ, прямое или двукратное комбайнирование. Несмотря на тщательное уплотнение и использование специальных приспособлений, потери семян велики.
В последние годы была предложена принципиально новая технология, при которой в поле проводится только сбор всей надземной массы, а обмолот, очистка и сушка семян — на краю поля или на специальном стационарном пункте. При этом убранная фитомасса доставляется для обмолота в измельченном или неизмельченном виде. Сравнительное испытание различных машин по обработке невеяного вороха, проведенное в Воронежском агроуниверситете, показало преимущество пневмоинерционного сепаратора. Он дает возможность обработать на стационаре любой ворох. В этой линии предусмотрен дополнительный обмолот недомолоченных частей растений. После очистки семена затариваются в мешки и зашиваются специальной машиной. Полова и измельченная солома собираются в тележку, так как их можно использовать на кормовые цели или в качестве органического удобрения. Такая безотходная технология показала высокую эффективность в учхозе «Березовское» Воронежского агроуниверситета.