Статья: Результаты опытных работ по адаптации зарубежных технологий интенсивного выращивания посадочного материала сосны обыкновенной в Казахстане

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Казахский научно-исследовательский университет лесного хозяйства и агролесомелиорации

Томский государственный университет

Результаты опытных работ по адаптации зарубежных технологий интенсивного выращивания посадочного материала сосны обыкновенной в Казахстане

С.А. Кабанова, В.А. Борцов, М.А. Данченко

Щучинск, Казахстан

Томск, Российская Федерация

Аннотация

Цель исследований -- адаптация в Казахстане технологий интенсивного и ускоренного выращивания посадочного материала сосны обыкновенной, разработанных в ближнем зарубежье. Объекты исследований -- однолетние сеянцы сосны обыкновенной в лесных питомниках Павлодарской, Акмолинской, Северо-Казахстанской областях. Опыты были заложены по 4 направлениям: внесение сухих ростовых веществ в почву, предпосевная обработка семян в стимуляторах, замачивание семян в стимуляторах и фунгициде, предпосевной полив почвы регуляторами роста. Установлено, что качество семян значительно снизилось по сравнению с прошлым годом, только семена из Павлодарской области имели высокие показатели. Наибольшими средними показателями грунтовой всхожести отличались семена в питомнике ГЛПР «Ертіс орманы» (58,7...67,8%). В КГУ «УЛХ «Букпа» наибольший указанный показатель имели семена в опыте с замачиванием их в Цирконе+Трихоцин (3+2 часа). В питомнике Арыкбалыкского филиала ГНПП «Кокшетау» применение Байкала в качестве стимулятора и полив почвы ЭридГроу позволили несколько повысить всхожесть. В лесном питомнике ГЛПР «Ертіс орманы» лучшие результаты по высоте однолетних сеянцев получены в опытах с предпосевной обработкой семян сосны обыкновенной стимуляторами и поливом почвы ростовыми веществами. Средняя высота сеянцев на опытах составила соответственно 4,32 и 4,64 см. Применение Циркона совместно с Трихоцином позволило увеличить рост сеянцев в питомнике КГУ «УЛХ «Букпа» до 1,42 см, что являлось наибольшим значением. Выявлено, что применяемые в ближнем зарубежье технологии интенсивного выращивания сеянцев сосны обыкновенной по совокупности исследуемых признаков показали положительное влияние только при использовании Цитовита. По другим опытам определено, что лучшие показатели роста по высоте имели сеянцы сосны обыкновенной, выращенные из семян с предпосевной обработкой в Гумате+7 в течение 12 часов, причем хорошие результаты имело как применение только стимулятора, так и совместно с фунгицидом Трихоцин. Значительно ускоряет рост сеянцев сосны обыкновенной повышение плодородия почвы путем внесения азотных, фосфорных удобрений, активатора почвы ЭридГроу и ^ Культуры.

Ключевые слова: сосна обыкновенная, посадочный материал, стимуляторы, ростовые вещества, всхожесть семян

Abstract

Adaptation of foreign technologies of intensive cultivation of scots pine planting material in Kazakhstan

Svetlana A. Kabanova1, Valery A. Bortsov1, Matvey A. Danchenko2

'Kazakh Research Institute of Forestry and Agroforestry, Schuchinsk, Kazakhstan

Tomsk State University, Tomsk, Russian Federation

The purpose of the research was the adaptation of foreign technologies for intensive and accelerated cultivation of Scots pine planting material in Kazakhstan. Objects of research were annual seedlings of scots pine in forest nurseries of Pavlodar, Akmola, and North Kazakhstan regions. The experiments were established in 4 directions: application of dry growth regulators to soil, pre-sowing seed treatment with growth regulators, soaking seeds in stimulants and fungicide, pre-sowing watering of the soil with growth regulators. It was established that seed quality decreased significantly compared to the last year, only seeds from Pavlodar region had high indicators. Seeds from the nursery `Ertic Ormany' had the highest average indicators of soil germination (58.7...67.8%). In `Bukhpa', the highest germination was observed in seeds soaked with Zircon + Trichocin (3 + 2 hours). Baikal growth regulator and AridGrow slightly increased germination in the nursery of Arykbalyk branch of `Kokshetau'. In the forest nursery `Ertis Ormany', the highest annual seedlings were obtained in variants with presowing treatment of scots pine seeds with stimulants and watering the soil with growth substances. The average height of experimental seedlings was 4.32 and 4.64 cm, respectively. The combined use of Zircon and Trichocin increased seedling growth in `Bukpa' nursery to 1.42 cm, which was the highest value. It was revealed that the technologies used in neighboring countries for intensive cultivation of scots pine seedlings showed a positive effect only when using Citovit. According to other experiments, it was determined that seedlings of scots pine grown from seeds with pre-sowing treatment in Gumat+7 for 12 hours had the best growth indicators in height. Increased soil fertility through applying nitrogen, phosphorus fertilizers, soil activator AridGrow and KZ Cultury significantly accelerated growth of scots pine seedlings.

Key words: scots pine, planting material, stimulants, growth regulators, seed germination

Введение

Большое влияние на рост сеянцев древесных пород имеет качество семян, из которых их выращивают. После неправильной сушки шишек, переработки и хранения семян значительно снижается их всхожесть. Повысить всхожесть семян можно проведением предпосевной обработки (стратификация, снегование, замачивание и др.). Разработаны нетрадиционные способы ускорения прорастания семян и роста сеянцев -- воздействие низкочастотного электромагнитного поля [1], применение нанокристаллического порошка железа [2] и др. В настоящее время широко распространена предпосевная обработка с применением различных регуляторов роста [1-8]. Во всех научных статьях, посвященных этой теме, подтверждаются выводы о целесообразности использования стимуляторов для повышения всхожести семян и роста сеянцев древесных пород. Аналогичные исследования проводятся и в странах дальнего зарубежья на семенах различных пород [9, 10]. Выявлено, что предпосевная стимуляция семян влияет также и на увеличение высоты сеянцев.

Согласно разрабатываемой теме по апробации зарубежного опыта выращивания посадочного материала, КазНИИЛХА использовал предложения, научные разработки и технологии, находящиеся в общем доступе.

Цель исследований -- адаптация в условиях Казахстана разработанных в ближнем зарубежье технологий интенсивного и ускоренного выращивания посадочного материала сосны обыкновенной.

Материалы и методы

Для адаптации технологий было проведено предпосевное замачивание семян в стимуляторах Байкал [11], Циркон [12] и Гумат+7 микроэлементов. Перед посевом семян на всей площади опытов произвели полив почвы Цитовитом [13]. В течение вегетационного периода всходы и однолетние сеянцы опрыскивали Цирконом [12]. Кроме того, в почву были внесены различные ростовые вещества: Фертика (бывшее название -- Кемира-универсал) [14], карбамид (азотное удобрение), суперфосфат (фосфорное удобрение), борная кислота; полив почвы перед посевом семян производили ростовым веществом на основе ила сточных вод Культуры» казахстанского производства, активатором почвы ЭридГроу, Трихоцином, Цитовитом.

Объектами исследований выбраны однолетние сеянцы сосны обыкновенной в лесных питомниках Павлодарской (ГЛПР «Ертш орманы»), Акмолинской (КГУ «УЛХ «Букпа»), Северо-Казахстанской областях (Арыкбалыкский филиал (АФ) ГНПП «Кокшетау»). Почвы в питомнике ГЛПР «Ертш орманы» -- песчаные, в других питомниках -- черноземные. Климат во всех регионах исследований резко-континентальный.

Опыты закладывались по 4 направлениям:

внесение ростовых веществ в почву, посев семян с предпосевной обработкой Цирконом (6 ч) + Трихоцин (2 ч);

предпосевная обработка семян стимуляторами различное время в разных концентрациях, посев семян;

предпосевное замачивание семян в стимуляторах и фунгициде Трихоцин, посев семян;

полив почвы ростовыми веществами перед посевом семян и посев семян с предпосевной обработкой Цирконом (6 ч) + Трихоцин (2 ч).

Согласно адаптируемым технологиям, на всех участках проводились предпосевной полив почвы Цитовитом и одноразовая внекорневая подкормка однолетних сеянцев Цирконом. Каждый вариант опыта выполнялся в 2-кратной повторности. Посев семян осуществлялся по схемам, применяемым в учреждениях лесного хозяйства. Грунтовая всхожесть определялась путем подсчета всходов в момент массового их появления. Высота измерялась у 50 растений на каждом варианте опыта линейкой с точностью до 1 мм.

Результаты исследований

Изучено качество высеваемых семян сосны обыкновенной, динамика данного показателя приведена в табл. 1. Наиболее стабильным качеством отличались семена из Павлодарской области -- за последние 2 года наблюдений основные показатели значительно не изменялись. В 2019 г. ухудшилось качество семян практически во всех питомниках, кроме ГЛПР «Ертш орманы». Возможно, на это повлияли погодные условия первого года роста шишек и развития семян -- 2018--2019 гг.

Таблица 1 Динамика качества семян сосны обыкновенной по регионам исследований

Показатели

качества семян

Местонахождение питомника

Павлодарская область, ГЛПР «Ертю орманы»

Северо-Казахстанская

область,

Арыкбалыкский филиал ГНПП «Кокшетау»

Акмолинская

область,

КГУ «УЛХ «Букпа»

2017

2018

2019

2017

2018

2019

2018

2019

Масса 1000 шт., г

8,6

10,1

10,7

6,2

7,8

6,6

6,6

5,96

Чистота,%

98,6

98,0

98,8

99,5

99,2

98,5

98,0

97,1

Всхожесть,%

42,0

72,0

77

35,0

56,0

64

72

67

Энергия

прорастания,%

24,0

70,0

73

33,0

56,0

61

34

65

Наибольшими средними показателями грунтовой всхожести по вариантам опытов отличались семена в питомнике ГЛПР «Ертю орманы» (58,7...67,8%) (рис. 1). Следует отметить, что предпосевное замачивание семян в стимуляторах положительно сказалось на грунтовой всхожести семян и встречаемости сеянцев на единице площади, особенно при замачивании семян в Гумате+7 в течение 12 часов. Причем, встречаемость в опыте с использованием только стимуляторов составила 85,1 шт./пог. м, с замачиванием семян в стимуляторах совместно с Трихоцином -- 76,2 шт./пог. м, тогда как в других опытах данный показатель изменялся от 58,8 до 68,5 шт./пог. м. сосна сеянец питомник выращивание

Table 1 Dynamics of the quality of Pinus sylvestris seeds in research regions

Indicators of seed quality

Nursery location

Pavlodar region,

'Ertis ormany'

North Kazakhstan region,

Arykbalyk branch of 'Kokshetau'

Akmola region, 'Bukpa'

2017

2018

2019

2017

2018

2019

2018

2019

1000 seed weight, g

8.6

10.1

10.7

6.2

7.8

6.6

6.6

5.96

Purity,%

98.6

98.0

98.8

99.5

99.2

98.5

98.0

97.1

Germination capacity,%

42.0

72.0

77

35.0

56.0

64

72

67

Emergence rate,%

24.0

70.0

73

33.0

56.0

61

34

65

Из указанных значений видно, что полученное число сеянцев на 1 пог. м позволит получить достаточное количество посадочного материала с единицы площади. В КГУ «УЛХ «Букпа» посадочный материал выращивался без полива, после посева была жаркая сухая погода, что повлияло на число проросших семян. Кроме того, семена сосны обыкновенной были низкого качества. Наибольший указанный показатель имели семена в опыте с замачиванием их в Цирконе (3 ч) и Трихоцине (2 ч). Почвенные условия в питомнике Арыкбалыкского филиала ГНПП «Кокшетау» неблагоприятны для успешного выращивания сеянцев, поэтому в данном питомнике наблюдались самые низкие значения всех показателей посадочного материала, в том числе грунтовой всхожести. Применение Байкала в качестве стимулятора и полив почвы ЭридГроу позволил несколько повысить всхожесть.

Рис. 1. Грунтовая всхожесть,%, семян сосны обыкновенной по опытам

Fig. 1. Ground germination capacity, %, of Pnus sylvestris seeds

В лесном питомнике ГЛПР «Ертїс орманы» лучшими результатами по высоте однолетних сеянцев отличался опыт с предпосевной обработкой семян сосны обыкновенной стимуляторами и с поливом почвы ростовыми веществами (табл. 2). Средняя высота сеянцев на опытах составила соответственно 4,32 и 4,64 см. Опыт с применением ростовых сухих веществ показал наименьшие результаты по высоте сеянцев -- 3,82 см.

Средняя высота однолетних сеянцев сосны обыкновенной
в зависимости от предпосевной технологии обработки семян

Таблица 2

Вещества

Доза внесения

Средняя высота, см

АФ ГНПП «Кокшетау»

КГУ «УЛХ «Букпа»

ГЛПР «Ертіс орманы»

Опыт 1. Внесение ростовых веществ, предпосевной полив почвы Цитовитом, посев семян с предпосевной обработкой Цирконом (6 ч) + Трихоцин (2 ч)

Борная кислота

0,2 г/1 л (м2)

1,24±0,07

1,29±0,04

3,13±0,12

Карбамид+суперфосфат

3 г+2 г/м2

1,12±0,07

1,70±0,19

3,74±0,11

Карбамид+суперфосфат+

ЭридГроу

3г+2г/м2+100

мл/10л

1,14±0,08

0,90±0,11

3,63±0,14

^ Культуры

100 мл/10 л

1,08±0,07

1,25±0,06

4,24±0,14

Фертика

50.. .70 г/м2

1,05±0,08

1,21±0,10

4,35±0,14

Опыт 2. Проведение предпосевной обработки семян стимуляторами, посев семян. Предпосевной полив почвы Цитовитом

Байкал (1,5 ч)

2 мл/2 л

1,44±0,12

-

4,02±0,13

Циркон (3 ч)

0,5 мл/2 л

1,26±0,12

1,25±0,05

4,09±0,16

Циркон (6 ч)

0,5 мл/2 л

1,15±0,08

-

4,16±0,21

Гумат+7 (12 ч)

1,5 г/1 л

1,04±0,06

-

4,68±0,18

Гумат+7 (12 ч)

0,5 г/1 л

1,28±0,11

-

4,63±0,17

Контроль

0,82±0,08

-

4,14±0,13

Опыт 3. Проведение предпосевной обработки семян Цирконом и Трихоцином (6 + 2 ч), посев семян. Предпосевной полив почвы Цитовитом

Байкал+Трихоцин (1,5+2 ч)

2 мл/2 л

1,23±0,11

-

4,25±0,15

Циркон+Трихоцин (3+2 ч)

0,5 мл/2 л

1,16±0,10

1,42±0,03

3,8±0,11

Циркон+Трихоцин (6+2 ч)

0,5 мл/2 л

1,31±0,10

-

3,84±0,11

Гумат+7+Трихоцин (12+2 ч)

0,5 г/1 л

1,37±0,11

-

3,99±0,13

Гумат+7+Трихоцин (12+2 ч)

1,5 г/1 л

1,38±0,09

-

4,37±0,11

Контроль+Т рихоцин

0,6 г/1 л

1,21±0,07

1,18±0,04

4,34±0,14

Контроль

1,19±0,06

1,41±0,05

4,02±0,15

Опыт 4. Полив почвы ростовыми веществами, предпосевной полив Цитовитом, посев семян, обработанных стимулятором Циркон+Трихоцин (6 + 2 ч)

KZ Культуры

100 мл/10 л

1,31±0,05

1,24±0,04

4,49±0,16

ЭридГроу

50 мл/10 л

1,28±0,06

1,03±0,04

4,48±0,13

Цитовит

1,5 мл/1,5 л

1,32±0,08

-

4,75±0,17

Трихоцин

1,2 г/2 л/2 м2

1,35±0,06

1,09±0,04

3,9±0,11

Контроль

1,31±0,08

1,32±0,03

4,86±0,18