IV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2012

Выращивание посадочного материала хвойных пород в открытом грунте лесных питомников - достаточно трудоемкий процесс, во многом зависящий от внешних факторов, таких как почвенные и  погодные условия (наличие питательных веществ в почве, содержание гумуса, влажность почвы и воздуха, освещенность и температура воздуха), меняющихся в течение сезона и определяющих успешность выращивания качественного посадочного материала в установленные сроки.

Известно, что один из способов эффективности искусственного восстановления лесов тесно связан с качеством посадочного  материала, его биологическим потенциалом и физиологическим состоянием, от которых зависят его приживаемость и рост.

Интерес к обработке семян физиологически активными веществами, способствующими повышению всхожести, энергии прорастания семян, а также повышению ростовой активности и устойчивости сеянцев возникает постоянно, поскольку в надежном и быстром прорастании, обеспечивающем переход от семени к проростку, заложена основа ювенильного периода жизни растения в следующем поколении.

 На протяжении многих лет особое внимание исследователей обращено на совершенствование агротехники выращивания и повышение выхода посадочного материала с единицы площади  с помощью синтетических регуляторов [2-5].

В настоящее время в технологии выращивания посадочного материала из семян с улучшенными наследственными свойствами недостаточно используются передовые агротехнические приёмы, включающие в себя применение новых биологических и химических средств для стимуляции роста сеянцев. В связи с этим полученные сеянцы мало отличаются, или практически не отличаются от сеянцев, выращенных из обычных семян.

В то же время научные разработки последних лет показали, что при выращивании сеянцев и саженцев ценных хвойных пород (ель, сосна, лиственница, кедр, пихта и др.) можно успешно использовать стимуляторы роста на различных стадиях развития выращиваемых растений, т.е. как при предпосевной обработке семян, так и внекорневой обработке сеянцев.

Цель исследований: проведение исследований и разработка рекомендаций по интенсивной технологии выращивания посадочного материала хвойных пород для создания лесных культур с использованием биостимуляции.

Объектом исследований явились посевы ели европейской заложенные весной в 2010 году на территории питомника Воронежского лесничества.

Закладка опытного участка проведена с учетом имеющихся рекомендаций и основывалась на методах, принятых в лесоводстве и при проведении опытных работ по выращиванию сеянцев в питомниках.

Перед посевом семян проведена предпосевная обработка почвы для формирования хорошо взрыхленного слоя и выровненной поверхности.

Предпосевная обработка семян биостимуляторами  проведена на стадии их выхода из состояния покоя (после стратификации), путем замачивания в растворах препаратов в течение 18 ч.

Семена высеяны вручную по 5-строчной схеме с шириной посевных строк 2-5 см и расстоянием между ними 20-30 см. Глубина заделки семян 1,5 см, в количестве 1,5 г на 1 пог. м (рекомендуемая норма в лесостепной зоне).

После посева и заделки семян проведено мульчирование посевных лент опилками (слой 0,5 - 1,0 см).

Уход за посевами и сеянцами  включал уничтожение сорняков (прополка) и рыхление почвы (для улучшения аэрации и сбережения влаги), которые осуществлялись легкими ручными инструментами. Полив проводился до и после появления всходов, оросительная норма за декаду 20-60 мм. В первый год проведено всего 13 поливов, при сухой и жаркой погоде через каждые 5-6 дней (май-июнь),  далее  через 10-15 дней.  Во второй год  - 5 поливов в течение вегетационного периода. Использовано аэрозольное дождевание и подпочвенный способ орошения из шланга.

Карта схема расположения всех вариантов (опытных и контрольных) показана на рисунке 1.

Условные обозначения:

1 2 3 4 5	Контроль (вода) Циркон+Цитовит (0,1+1,0) Лариксин (2,0) Лариксин (0,2) Альбит (1,0)	6	Альбит (0,1)	11	Рибав-Экстра (0,2)
		7	Супер-Гумисол (10,0)	12	Фитоспектр (1,0)
		8	Карвитол (0,02)	13	Фитоспектр (0,5)
		9	Рибав-Экстра (2,0)	14	Фитоспектр (0,1)
		10	Рибав-Экстра (1,0)	15	Фитоспектр (0,05)

В работе использовались стимуляторы: циркон, цитовит (микроудобрение), лариксин.ВЭ, карвитол.ВР, альбит.ТПС, супер-гумисол, рибав-экстра, эпин-экстра, фитоспектр.

Результаты и обсуждения: При выращивании сеянцев ели наиболее эффективна была предпосевная обработка семян биостимулятором Рибав-Экстра (таблица 1). При всех концентрациях препарата рост сеянцев усилился по сравнению с контролем и в результате 2-летние сеянцы достигли размеров 10,5-12,0 см по сравнению с 9,6 см в контроле. При наиболее низкой из выбранных концентраций (0,2 мл/л) стимулирующий эффект  проявился не только по отношению к надземной части, но и к корням сеянцев, длина которых достоверно отличалась от контрольных на 11%, а диаметр сеянцев превосходил контрольные показатели в 1,5 раза.  В этом же варианте сеянцы имели и большую массу, как корней, так и надземной части.

Таблица 1 - Биометрические показатели 2-летних сеянцев ели после предпосевной  обработки семян стимуляторами роста

№ п.п.	Конц-я стимулятора, (мл/л)	Длина корня, см		Высота, см		Диаметр, мм
		M±m	tфакт.	M±m	tфакт.	M±m	tфакт.
1.	Контроль	12,3±0,26 100	-	9,6±0,19 100	-	2.0±0.03 100	-
2.	Супер-Гумисол (10,0)	13,1±0,33 107	1,90	9,3±0,19 97	1,12	2,1±0,05 105	1,71
3.	Карвитол (0,02)	12,5±0,26 102	0,54	9,5±0,28 99	0,30	2,1±0,03 105	2,36*
4.	Рибав-Экстра (2,0)	12,0±0,32        9 8	0,73	10,8±0,22 113	4,13*	2,3±0,07 115	3,94*
5.	Рибав-Экстра (1,0)	12,9±0,37 105	1,33	10,5±0,28 109	2,66*	2,5±0,09 125	5,27*
6.	Рибав-Экстра (0,2)	13,6±0,35        111	2,98*	12,0±0,32 125	6,45*	3,0±0,11 150	8,77*

Примечания: здесь и далее - 1. В знаменателе - % относительно контроля;

2. * различие достоверно на 5% уровне значимости, t _табл. = 2.01;

3. Точность опыта во всех варианта составила от 2 до 4%.

Следует отметить, что обработка семян Рибав-Экстра в концентрации 0.2 мл/л способствовала повышению не только качества сеянцев, но и количества сеянцев, имеющих высоту 12 и более см, т.е. отвечающих требованиям к посадочному материалу. В данном варианте число таких сеянцев составило 60% от всего количества выращенных сеянцев, в то время как в контроле их было всего 15%.

Таким образом, к концу второго года выращивания можно получить 60 % качественных сеянцев ели.

Супер-Гумисол и Карвитол положительного действия на рост сеянцев не оказали.

Внекорневая обработка сеянцев ели изучаемыми биостимуляторами на первом году выращивания положительно отразилась на росте их в высоту лишь в вариантах с Рибав-Экстра. К концу второго года различие по данному показателю по сравнению с контролем составило 9-22% (таблица 2). Наибольший эффект отмечен в варианте с более высокой концентрацией препарата (2,0 мл/л), где достоверное различие  по длине корней и высоте опытных сеянцев составило 13 и 22 %. Различие по диаметру составило 14 % и было достоверно. В этом же варианте количество сеянцев, превышающих по высоте 12 см, составило около 40 % и было в 2 раза больше, чем в контроле.

Обработка сеянцев Эпином-Экстра положительных результатов не дала.

Таблица 2 -  Биометрические показатели 2-летних сеянцев ели после внекорневой  обработки стимуляторами роста

№ п.п.	Конц-я стимулятора, (мл/л)	Длина корня, см		Высота, см		Диаметр, мм
		M±m	tфакт.	M±m	tфакт.	M±m	tфакт.
1.	Контроль	12,6±0,53 100	-	9,3±0,35 100	-	2,1±0,04 100	-
2.	Эпин-Экстра (0,2)+ цитовит (1,0)	12,5±0,58 99	0,13	9,2±0,33 99	0,21	2,1±0,04 100	0
3.	Рибав-Экстра (2,0)	14,3±0,67 113	1,99	11,3±0,43 122	3,61*	2,4±0,06 114	4,16*
4.	Рибав-Экстра (1,0)	12,5±0,56 99	0,13	10,4±0,32 112	2,32*	2,4±0,05 114	4,69*
5.	Рибав-Экстра (0,2)	11,7±0,38 93	1,38	10,1±0,28 109	1,78	2,2±0,03 105	2,00

Для подтверждения стимулирующего эффекта препаратов на рост сеянцев ели были проанализированы показатели биомассы корней и надземной части (таблица 3).

Анализ биомассы сеянцев показал, что изучаемые нами биостимуляторы  проявили положительное действие не только по отношению к линейным параметрам сеянцев (высота и диаметр), но также способствовали накоплению ими биомассы. Так, например, сеянцы ели в варианте с Рибав-Экстра в концентрации 0,2 мл/л  (опыт с предпосевной обработкой семян) существенно отличались от контроля и по массе корней, и надземной части.

 

Таблица 3 - Биомасса 2-летних сеянцев ели, выращенных с использованием биостимуляторов

№ п.п.	Концентрация стимулятора, (мл/л)	Средняя масса 1 растения, мг
		Ель
		корней	надз. части
Предпосевная обработка семян
1.	Контроль	60,9 100	229,3 100
2.	Супер-Гумисол (10,0)	59,4 98	223,1 97
3.	Карвитол (0,02)	59,2 97	231,3 101
4.	Рибав-Экстра (2,0)	57,3 94	236,5 103
5.	Рибав-Экстра (1,0)	62,9 103	250,0 109
6.	Рибав-Экстра (0,2)	72,0 118	335,0 146
Внекорневая обработка сеянцев
1.	Контроль	85,7 100	272,3 100
2.	Эпин-Экстра (0,2)+ Цитовит (1,0)	97,9 114	289,2 106
3.	Рибав-Экстра (2,0)	153,4 179	405,1 149
4.	Рибав-Экстра (1,0)	90,4 105	320,0 118
5.	Рибав-Экстра (0,2)	76,1 89	278,5 102

Внекорневой обработкой сеянцев отмечена та же тенденция. Рибав-Экстра в концентрации 2,0 мл/л положительно повлиял на накопление биомассы корней и надземной части сеянцами ели и способствовал увеличению массы надземной части сеянцев за счет их роста в высоту.

Таблица 4 - Средняя высота 1-летних сеянцев ели европейской (Picea abies) после предпосевной обработки семян стимуляторами роста и выращенными в питомнике Воронежского лесничества

№ п/п	Концентрация стимулятора (мл/л)	Высота, см		Процент от контроля
		М±m	tфакт.
1	2	3	4	5
1	Контроль (вода)	2,3±0,08	-	100,0
2	Циркон+Цитовит (0,1+1,0)	2,7±0,08	3,7*	117,5
3	Лариксин (2,0)	2,8±0,08	4,4*	120,9
4	Лариксин (0,2)	3,2±0,10	6,8*	137,4
5	Альбит (1,0)	2,4±0,06	0,5	102,1
6	Альбит (0,1)	3,3±0,08	8,8*	141,4
7	Супер-Гумисол (10,0)	2,6±0,07	2,8*	113,2
8	Карвитол (0,02)	2,8±0,08	4,3*	120,0
9	Рибав-Экстра (2,0)	2,3±0,06	0,9	93,2
10	Рибав-Экстра (1,0)	2,9±0,08	5,4*	121,4
11	Рибав-Экстра (0,2)	2,8±0,11	3,4*	115,1
12	Фитоспектр (1,0)	3,1±0,09	5,9*	126,2
13	Фитоспектр (0,5)	2,9±0,08	5,1*	120,0
14	Фитоспектр (0,1)	2,1±0,06	-2,1	88,0
15	Фитоспектр (0,05)	1,8±0,05	-6,4	74,0

Примечание: * различие достоверно на 5% уровне значимости, t _табл. = 2.01;

Таким образом, предпосевная обработка семян ели на первом году выращивания положительно отразилась на росте сеянцев в высоту во всех вариантах с биостимуляторами.

Выводы: В результате проведенного эксперимента был выявлен эффект стимуляции роста сеянцев ели на первом году и во второй год их вегетации.

Наибольший положительный эффект по высоте и накоплению биомассы у сеянцев ели отмечен после действия биостимуляторов  в вариантах  Рибав-Экстра (2,0 мл/л) и Фитоспектр (0,5 и 1,0 мл/л).

Полученные результаты по испытанию восьми стимуляторов роста (по двум годам наблюдения) свидетельствуют о целесообразности их применения, в определенных концентрациях, при предпосевной обработке семян в климатических условиях Центрально-Черноземного района (Воронежская область).

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Куприянов, Н.В. Плантационные культуры ели [Текст] / Н. В. Ку­приянов, С. С. Веретенников / Лесн. х-во. - 1995. - № 1. - С. 40.
2. Пентелькина, Н.В. Экологически безопасные стимуляторы роста для лесных питомников [Текст] / Н.В. Пентелькина, С.К. Пентелькин / Лесохоз.информ. - 2002. - №6.
3. Пентелькина, Н.В. Повышение всхожести семян путем обработки стимуляторами роста [Текст] / Н.В. Пентелькина, А.Н. Буторин, М.В. Родионова / Проблемы экологии в современном мире /Матер. II Всерос. интернет-конф. (с междунар.участием) 19-21 апреля 2005г.-Тамб.гос.ун-т им.Г.Р.Державина.-Тамбов, 2005. - С.48-52.
4. Пентелькина, Н.В. Перспективы использования циркона в лесных питомниках [Текст] / Н.В.Пентелькина, С.К.Пентелькин / Тез. докл. научн.-практ. конф. М. , 2004. - С.27-28.
5. Картушин, А.Н. Влияние иммуностимулятора циркона на укоренение зеленых че­ренков подвоев плодовых, ягодных и декоративных культур [Текст] / А.Н.Картушин, В.В.Хроменко / Плодоводство и ягодоводство России. - 2003. - Т.Х.-С.- С.157-162.

Код для цитирования: Скопировать