Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Использование биологически активных веществ при выращивании сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в лесных питомниках Среднего Поволжья
ВАК РФ 03.02.01, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "Использование биологически активных веществ при выращивании сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в лесных питомниках Среднего Поволжья"

005060531

На правах рукописи

ПРОКОПЬЕВ АЛЕКСАНДР ПАВЛОВИЧ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ (Pinns sylvestris L.) В ЛЕСНЫХ ПИТОМНИКАХ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

Специальность 03.02.01 - ботаника

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

3 О МАЯ 2013

Оренбург 2013

005060531

Работа выполнена в Федеральном бюджетном учреждении Всероссийского научно-исследовательского института лесоводства и механизации лесного хозяйства (ФБУ ВНИИЛМ) Филиал ФБУ ВНИИЛМ «Восточно-европейская лесная опытная станция» и в Научно-образовательном экологическом центре ФГБОУ ВПО «Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы».

Научный руководитель

доктор биологических наук, профессор Кулагин Андрей Алексеевич

Официальные оппоненты

доктор биологических наук, профессор Хисамов Раиль Рауфович

доктор биологических наук, профессор Суюндуков Ялиль Тухватович

Ведущая организация

Институт экологии Волжского бассейна РАН (г. Тольятти)

Защита состоится «

2013 года в

часов на заседании

диссертационного совета Д212.180.02 при ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный педагогический университет» по адресу: 460844, г. Оренбург, ул. Советская, 19; тел. (факс) (332)77-24-52.

E-mail: ibrae(Siospu.esoo.ni: http://www.ospu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный педагогический университет».

Автореферат разослан «_»

2013 года

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук, доцент

Мушинская Н.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Основной и наиболее значимой задачей лесного хозяйства Республики Татарстан, как малолесного региона, является обеспечение потребности в высококачественном посадочном материале и в тоже время оценка связи между растениями и средой произрастания на исследуемой территории. Одной из перспективных для лесовосстановления древесных пород является сосна обыкновенная, выращивание которой осуществляют в течение двух - трехлетнего цикла в лесных питомниках по отработанной технологии (Тимофеев, 1968; Исайкин, 1968; Ведерников, Федорова, 1981). Существующие приемы повышения качества выращиваемых сеянцев хвойных пород используют весь комплекс мероприятий: соответствующую обработку почвы, подготовку семян, рациональную технологию посева, интенсивный уход, применение средств защиты, стимуляторов роста растений и минеральных удобрений. Эти приемы обеспечивают получение стандартного посадочного материала.

Одной из основных особенностей лесного хозяйства, отличающей эту отрасль от других, является длительный срок лесовыращивания, что обязывает соразмерять период и масштаб пользования лесными ресурсами со временем и объемом их воспроизводства. Поэтому главной задачей лесовосстановления является решение труднейшей проблемы лесопроизводства - сокращение периода воспроизводства лесных ресурсов.

Цель работы - оценить эффективность использования стимуляторов роста и биологически активных веществ, при выращивании сеянцев сосны обыкновенной (Pinns sylvestris L.) в условиях питомников Среднего Поволжья для повышения качества и сокращения сроков выращивания стандартного посадочного материала, используемого в лесовосстановлении.

Задачи исследования:

1.Изучить опыт выращивания посадочного материала хвойных пород с использованием биологически активных веществ и агрохимикатов;

2.Установить влияние стимуляторов роста и биологически активных веществ (БАВ) на рост и развитие проростков и сеянцев сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в лабораторных и полевых условиях;

3.Определить лучшие комбинации и концентрации стимуляторов роста и БАВ для выращивания сеянцев сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в различных почвенно-климатических условиях.

Научная новизна: изучено влияние стимуляторов роста и биологически активных веществ на посевные качества, грунтовую всхожесть, содержание хлорофилла в хвое, рост и развитие сеянцев, поражаемость сеянцев болезнями. Установлены наиболее перспективные биологически активные вещества и стимуляторы роста, определены наиболее оптимальные концентрации и способы применения для повышения качества сеянцев сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в различных почвенно-климатических условиях Среднего Поволжья.

Обоснованность выводов и достоверность результатов работы обеспечены значительным объемом фактического материала, лабораторными и полевыми экспериментами с применением современных методов проведения исследований и подтверждением их методами математической статистики.

Декларация личного участия. Автор лично производил работы по аналитическому обзору литературы. Формирование цели и задач исследований, а также выбор методик производился совместно с научным руководителем. Сбор фактического материала, закладка лабораторных и полевых опытов, проведение агрохимических и химических анализов почв, проведение камеральных работ, анализ и обобщение результатов исследований, формулирование выводов произведены автором лично. В совместных публикациях доля участия автора составляет от 20 до 70%.

Практическая значимость. Полученные результаты позволяют оптимизировать процесс выращивания сеянцев сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в условиях Среднего Поволжья. Результаты данной работы могут быть использованы на предприятиях лесного комплекса для выращивания сеянцев хвойных пород, для подготовки специалистов лесных отраслей в рамках учебного процесса.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены на научных конференциях: «Повышение устойчивости и продуктивности дубрав, опыт и перспективы выращивания насаждений лиственницы в европейской части России» (Казань, 2005 г.); «Пути рационального воспроизводства, использования и охраны лесных экосистем в зоне хвойно-широколиственных лесов» (Чебоксары, 2005г.); «Проблемы использования и воспроизводства лесных ресурсов» (Казань, 2006г.); «Леса, лесной сектор и экология Республики Татарстан» (Казань, 2007г.), международной научно-практической конференции «Perspektywiczne opracowania sa nauka i technikami- 2011» (Przemysl, 2011).

Положения диссертационной работы изложены в научном отчете «Разработка научно-обоснованных предложений по совершенствованию технологии выращивания хвойных и лиственных пород на базе комплексной механизации с использованием средств химии» (Казань, 2008г.); «Разработка нормативно-методической базы регулирования лесопроизводства в малолесных районах, обеспечивающих оптимизацию лесистости, повышению экологического и ресурсного потенциала лесов» (Казань, 2009г); «Исследование влияния биологически активных веществ на ростовые процессы посадочного материала используемого в лесовосстановлении» (Казань, 2010г.); «Исследование ростовых процессов посадочного материала, выращенного с использованием агрохимикатов и регуляторов роста для целей лесовосстановления» (Казань, 2011-2012гг.).

На защиту выносятся положения:

1. Стимуляторы роста растений, биологически активные вещества положительно влияют на посевные качества семян, рост и развитие проростков и сеянцев в лабораторных условиях.

2. Стимуляторы роста растений, биологически активные вещества существенно увеличивают содержание фотосинтетических пигментов в хвое сеянцев сосны обыкновенной в полевых условиях.

3. Применение БАВ и стимуляторов роста растений в течение нескольких вегетационных периодов существенно сокращает сроки выращивания сеянцев.

Публикации. Основные результаты исследований изложены в 10 печатных работах, в том числе в 3 журналах, рекомендованных ВАК России.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 147 страницах машинописного текста и состоит из ведения, 6 глав, выводов и приложений, материалы исследований иллюстрированы 34 таблицами и 21 рисунком. Список использованной литературы содержит 213 названий, в том числе 13 на иностранных языках.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ВВЕДЕНИЕ

Во введении обоснована актуальность исследований, определены цель и задачи исследований, представлены теоретическая и практическая значимость работы, а также основные положения, выносимые на защиту.

ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ ХИМИЧЕСКИХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ СРЕДСТВ НА СЕЯНЦЫ И ПОЧВЫ ПИТОМНИКОВ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ).

Выполнен обзор работ по проблемам применения химических и биологических препаратов на сеянцы и взрослые деревья. Изучено влияние условий почвенной экологии на выращивание посадочного материала. Проведена оценка лесорастительных свойств почв лесных питомников, установлена зависимость выхода стандартного посадочного

материала от плодородия почв лесных питомников (Тольский, 1925; Васильев, 1974; Захаров 1996; Романов, 1999 и др.). По результатам исследований опубликованы рекомендуемые величины физико-химических показателей почв лесных питомников, установлено действие мелиорантов: зеленых удобрений (Довбан, 1990), извести (Мухортов, 1999), песка, глины (Смирнов и др., 1967; Родин, Попова, 1989), гипса, органических и минеральных удобрений (Васильев, 1974; Баталов, 1975; Победов, 1986; Попов и др., 1986; Мочалова, Мочалов, 1990), органических отходов (Ефимов, Захаров, 1987; Кононов, Лагутина, 1996; Мерзлая, 1996; Романов, 1996), бактериальных веществ (Родин, Попова, Кандыба, 1997), комплексного воздействия (Кураев, Бахолдина, Маврина, 1994; Родин, 1996) на оптимизацию условий почвенной экологии и рост сеянцев, обоснованы дозы внесения мелиорантов в зависимости от результатов почвенного обследования (Методические указания по комплексному агрохимическому окультуриванию полей, 1985; Временные рекомендации по повышению плодородия почв лесных питомников, 1987; Родин, Попова, 1989; Окультуривание и повышение плодородия почв лесных питомников Европейской части России, 1994; Победов, 1986; Нуреева, 1998; Мухортов, 1999; Романов, 1999), предложено введение мелиоративно-приводных севооборотов (Романов, 2000).

Технология выращивания сеянцев, помимо всех общих принципов (подбор субстрата, типов контейнеров, режимов выращивания и т.д.) включает в себя комплекс подкормок, основанный па использовании помимо минеральных и органических удобрений широкого ассортимента биологически активных веществ (регуляторов роста, микробиологических и гуминовых препаратов) (Пентелькина, 2005, 2012; Пентелькина, Пентелькин, 2007).

Следует отметить, что выращивание посадочного материала согласно Лесного кодекса РФ в редакции от 04.12.2006 отнесено к коммерческой деятельности. На основе анализа литературных данных были определены основные направления исследований.

ГЛАВА 2. КРАТКАЯ ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ

Республика Татарстан расположена в Среднем Поволжье, на востоке Русской равнины, в средней части бассейна реки Волги и нижней части бассейна реки Камы, в лесной и лесостепной зонах. Территория республики занимает 67,6 тыс. км2 и ограничена координатами 53°58 -56°39 с. ш. и 47°15 - 54°18 в.д. Наибольшая протяженность с севера на юг - 270 км и с юго-запада на северо-восток - 460 км (Колобов, 1968). Территория Республики Татарстан характеризуется умеренно-континентальным климатом с жарким летом и умеренно-холодной зимой. Зимы иногда сопровождаются суровыми морозами, температуры доходят до - 42°-53° С (зимы 1942 и 1978 годов отличались очень низкими температурами, значения которых доходили до - 50° С). Летом, наоборот, отмечаются повышенные температуры, нередко доходящие дй @0 Самым теплы м месяцем на территории Татарстана является июль, самым холодным - январь (Атлас РТ, 2005). Иногда, в январе, отмечается аномально-теплая погода с осадками смешанного типа, с туманами. Например, январь 2007 г. оказался самым теплым за последние 100 лет.

Устойчивый переход средней суточной температуры к теплу наблюдается примерно в середине апреля, а к холоду - в начале второй декады ноября. Таким образом, длительность периода с положительными температурами превышает полгода. Климат изучаемой территории характеризуется достаточностью тепла и умеренным количеством осадков, что в свою очередь говорит о благоприятной возможности создания и выращивания защитных лесных культур.

ГЛАВА 3. МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЕГЕТАЦИОННЫХ ПЕРИОДОВ 2009-2012гг.

В главе приводятся метеорологические характеристики вегетационных периодов 2009-2012 гг. по исследуемым районам, в которых проводились исследования (рис. 1 и 2).

2010 норма —— отклонение от нормы, С"

Рисунок 1. Температура воздуха в С°, вегетационного периода 2010 г.

2010 -норма —-^—отклонение от нормы, %

Рисунок 2. Количество осадков в мм, вегетационного периода 2010 г.

ГЛАВА 4. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Объекты исследования расположены на территории Республики Татарстан, согласно A.B. Ступишину (1964) находящейся на стыке пяти физико-географических провинций лесной и лесостепной зон Восточной части Русской равнины. Объектами полевых опытов служили однолетние и двухлетние сеянцы сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в лесных питомниках Зеленодольского, Ислейтарского и Пригородного лесничеств Республики Татарстан (рис. 3).

Принятые нами для экспериментальных работ лесничества (лесные питомники) расположены в следующих физико-географических (почвенных) районах Татарстана: Пригородное - Предкамье (юг) - почва дерново-подзолистая супесчаная; Зеленодольское -Предкамье (запад) - почва дерново-подзолистая супесчаная; Ислейтарское лесничество -Предкамье (север) - почва серая лесная, тяжелосуглинистая. Данные лесничества расположены в хвойно-широколиственном лесном районе европейской части Российской Федерации.

В целях определения плодородия почв лесных питомников был проведен отбор образцов и их лабораторные анализы по следующим основным характеристикам: гумус, кислотность солевой вытяжки, фосфор, калий, гидролитическая кислотность, азот нитратный, азот аммиачный, сумма поглощенных оснований.

Рисунок 3. Расположение лесничеств в Республики Татарстан

0- Место расположения обследованных лесных питомников;

1- Пригородное л-во, 2- Зеленодольское л-во, 3- Ислейтарское л-во.

Постоянный лесной питомник Матюшинского участкового лесничества Пригородного лесничества (Лаишевский административный район^

Базисный лесной питомник площадью 57,0 га заложен в 1967 году на участке, вышедшем из-под длительного сельскохозяйственного пользования. Рельеф в основном ровный, местами с незначительным уклоном не более 3°.

Почва в питомнике дерново-подзолистая супесчаная. По данным агрохимического обследования кислотность почвы (рН) колеблется от 4,0 до 6,1. Обеспеченность обменным калием и подвижными соединениями фосфора средняя. Содержание гумуса в пределах от 0,3 до 1,0%, почва мало гумусированная.

В питомнике принят 3-х польный севооборот для сосны и лиственницы и 4-х польный для ели. В нем выращивается около 80 видов древесно-кустарниковых пород, таких как: сосна обыкновенная, сосна горная, кедр сибирский, ель обыкновенная, ель колючая, лиственница сибирская, туя западная, туя складчатая, туя пирамидальная, каштан, орех маньчжурский, бархат амурский, акация белая, спирея, пихта, айва японская и многие другие. Ежегодно выращивается до 2,5 млн. штук стандартных сеянцев и саженцев в год, которые используются для нужд самого лесничества и многих других предприятий Министерства лесного хозяйства РТ, а также для озеленения городов и районов Республики.

Постоянный лесной питомник Айшипского участкового лесничества

Зеленодольского лесничества

Базисный лесной питомник площадью 12,0 га заложен в 1962 году на участке,

вышедшем из-под длительного сельскохозяйственного пользования. Рельеф в основном ровный, местами с незначительным уклоном не более 3°.

Почва в питомнике дерново-подзолистая супесчаная. По данным агрохимического обследования кислотность почвы (pH) колеблется от 5,6 до 6,5. Обеспеченность обменным калием низкая, подвижными соединениями фосфора средняя. Содержание гумуса в пределах 2,3%, почва мало гумусированная. В питомнике принят 3-х польный севооборот для сосны и лиственницы и 4-х польный для ели. В нем выращивается около 20 видов древесно-кустарниковых пород, таких как: сосна обыкновенная, сосна горная, кедр сибирский, ель обыкновенная, ель колючая, лиственница сибирская, туя западная, туя складчатая, туя пирамидальная многие другие. Ежегодно выращивается до 2,5 млн. штук стандартных сеянцев и саженцев в год, которые используются для нужд самого лесничества и многих других предприятий Министерства лесного хозяйства РТ, а также для озеленения городов и районов Республики.

Постоянный лесной питомник Илетьского участкового лесничества

Ислейтарского лесничества

Базисный лесной питомник площадью 11,1 га заложен в 1978 году на участке, вышедшем из-под земель лесного фонда. Рельеф в основном ровный, местами с незначительным уклоном не более 3°.

Почва в питомнике серая лесная, тяжелосуглинистая. По данным агрохимического обследования кислотность почвы (pH) колеблется от 6,1 до 6,9. Обеспеченность обменным калием, подвижными соединениями фосфора - высокие. Содержание гумуса в пределах 4,5%, почва средне гумусированная.

В питомнике принят 3-х польный севооборот для сосны и лиственницы и 4-х польный для ели. В нем выращивается около 10 видов древесно-кустарниковых пород, таких как: сосна обыкновенная, ель обыкновенная, лиственница сибирская и многие другие. Ежегодно выращивается до 0,5 млн. штук стандартных сеянцев и саженцев в год, которые используются для нужд самого лесничества и многих других предприятий Министерства лесного хозяйства РТ, а также для озеленения городов и районов Республики.

Лабораторные методы исследований.

Семена, обработанные предварительно обработанные фунгицидом (ТМТД, 3 г. на кг семян), раскладывали в чашки Петри по 30-50 шт. в каждую. Семена раскладывали на фильтровальную бумагу на четыре попарно и крестообразно расположенных предметных стекла, предварительно простерилизованных в сушильном шкафу. Перед раскладкой семян в каждую чашку наливали по 5 см3 дистиллированной воды и проращивали при температуре 20-22 °С, параллельно замачивали семена в растворах с различной концентрацией агрохимикатов - Циркон 0,1 мл/л, Циркон 0,5 мл/л, Циркон 1 мл/л, Циркон 1,5 мп/л, Крезацин 0,1 мл/л, Крезацин 0,5 мл/л, Крезацин 1 мл/л, Крезацин 1,5 мл/л, при экспозиции 24 часа (табл. 1). Повторность в каждом варианте - 4-х - кратная. Контролем служили семена, необработанные и замоченные в воде (Андреева, 1961).

Таблица 1.

Схемы экспериментов при обработке семян сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.)

(контрольные семена проращивали в воде)

№ п/п Препарат - иммуномодулятор Циркон Препарат - стимулятор роста Крезацин

1 Циркон - 0.1 мл/л Крезацин - 0.1 мл/л

2 Циркон - 0.5 мл/л Крезацин - 0.5 мл/л

3 Циркон - 1 мл/л Крезацин - 1 мл/л

4 Циркон - 1.5 мл/л Крезацин - 1.5 мл/л

Результативность препаратов в каждом варианте оценивали: по энергии прорастания на 7-е сутки; по всхожести семян на 15-е сутки на аппаратах Огиевского,

при температуре среды 23-25 °С; по длине проростков (ГОСТ 13056.6-97) и по степени пораженное™ болезнями. При расчете показателей исключали случайно попавшие пустые семена.

Испытания стимуляторов роста и биологически активных веществ проводилось по методике В.Н. Казаковой и др. (1990). Семена замачивались в растворах с различной концентрацией и экспозицией. В качестве контроля использовались семена, замоченные в дистиллированной воде.

Определение суммарного количества хлорофилла проводилось фотоколориметрическим методом в спиртовой вытяжке пигментов (Гавриленко и др., 1975). Пробы для анализа фотосинтетических пигментов отбирались из развитых хвоинок среднего яруса двухлетних сеянцев сосны в четырехкратной повторности в каждом варианте опыта в конце периода вегетации, т.е. после заложения верхушечной почки.

Фотосинтетические пигменты экстрагировали 100% ацетоном. Далее экстракты разбавляли ацетоном так, чтобы при измерении на спектрофотометре величина оптической плотности разбавленных растворов находилась в пределах от 0,1 до 0,8. Уточняли максимумы поглощения хлорофиллов А и В. Если максимум поглощения хлорофилла А отклонялся на несколько нанометров от значений, указанных в формуле, то на столько же сдвигали и максимум для следующей длины волны (хлорофилла В) (Ермаков, 1986).

Расчет концентраций пигментов (мг/дм3) производили по формуле Ветштейна и Хольма для 100% -го ацетона: С А = 9,784 662 -0,99 644 ; СВ = 21,426 М4 - 4,650 662 ; СА + СВ = 5,134 662 + 20,436 644 ; Скар = 4,695 44о - 0,268 (Са + Сб); где СА - концентрация хлорофилла А в мг/дм3 ; СВ - концентрация хлорофилла В в мг/дм3 ; Скар -концентрация каратиноидов в мг/дм3.

Содержание пигментов (мг/100 г) находили по формуле: Хн = (С*У*У2)/10*У1*н; где С- концентрация пигмента в мг/дм3 ; У- объем исходной вытяжки в см3; У1 - объем исходной вытяжки, взятой для разбавления в см3; У2 - объем разбавленной вытяжки, в см3; н - масса навески.

Лабораторный опыт был поставлен в 2009 -2010 гг. с целью оценки параметров сеянцев и подбора оптимальных концентраций для работ в полевых условиях.

Полевые методы исследований После появления всходов в посевах сосны закладывали экспериментальные участки. Методической базой при постановке полевого опыта служила Методика полевого опыта Б.А. Доспехова (1968). Опыт закладывали в 4-кратной повторности, участки размером 10,0м х 1,5м закрепляли деревянными колышками. Варианты опыта располагали рендомизированно, чтобы уменьшить влияние микронеоднородностей рельефа и почвы. Характеристики посевов сосны обыкновенной 2009-2011гг. посева представлены в таблице 2.

Почвенные образцы для химико-аналитического и агрохимического анализа отбирались в соответствии с общепринятыми методиками («Справочник ...», 1986; «Методика ...», 1991). Отбор образцов проводили вручную по методу Н.А. Смирнова (1969) на метровых отрезках в 4-х повторностях.

Определение физических показателей почвы проводилось:

-гранулометрический состав почв по методике Качинского (Петербургский, 1961);

- величину рН kcl - потенциометрически по ГОСТ 26483-85;

- содержание гумуса и азота - по Тюрину, ГОСТ 26213-91;

- содержание подвижного фосфора и обменного калия - по Кирсанову в модификации ЦИНАО, ГОСТ 26207-91;

- определение суммы поглощенных оснований по методу Каппена, ГОСТ 2782188.

Объектом полевых опытов по изучению влияния агрохимикатов и стимуляторов роста служили однолетние, двухлетние посевы сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в лесных питомниках Зеленодольского, Ислейтарского, Пригородного лесничеств Республики Татарстан.

Технология и агротехника выращивания сосны обыкновенной в питомниках хорошо разработана (Смирнов, 1981; Наставление...,1979; Ведерников, Федорова, 1981). Исследованиями Н.М. Ведерникова (1977), была доказана наибольшая эффективность пятистрочных посевов сосны, обеспечивающая максимальный выход стандартных сеянцев после трех лет выращивания при минимальной поражаемости болезнями.

Нами была применена именно эта технология выращивания сеянцев сосны (табл. 2). Перед посевом семена сосны стратифицировали в снегу в течение суток, а также замачивали в растворах микроэлементов (цинка сернокислого, кобальта азотнокислый, сернокислого железа, марганца сернокислого). После замачивания семена высушивали и, предварительно определив норму высева (Наставление..., 1979) высевали сеялкой СКП-5 в заранее прокультивированную почву. После этого посевы при помощи тракторного мульчирователя МСН-1 покрывали слоем древесных опилок толщиной в 1 см, а затем прикатывали.

Таблица 2.

Характеристика посевов сосны обыкновенной в питомниках в 2009-2011гт.

Дата посева Площадь, га Схема посева Длина посевных строчек на 1 га, м Высеяно семян, Количество сеянцев Средняя высота сеянцев, см

на 1 га, кг на 1 м стр., г шт./м стр. тыс. шт./га

Зеленодольское опытное лесничество

7.05.09 0,15 5 30000 58,2 1,79 27 1,350 4,5

9.05.10 0,08 5 32500 100 3 34 1,700 4,9

3.05.11 0,45 5 32439 33,4 1,03 71 1,275 5,8

Пригородное лесничество

12.05.09 0,22 5 33000 59,1 2,1 29 1,450 5,4

6.05.10 0,3 5 33000 95,4 3,2 33 1,650 4,8

2.05.11 0,51 5 33000 41,8 1,34 59 1,400 6,9

Ислейтарское лесничество

8.05.09 0,1 5 33000 63,3 2,0 25 1,125 5,1

12.05.1С 0,05 5 32500 55,9 1,9 23 1,150 3,5

6.05.11 0,42 5 32090 41,8 1,4 63 1,400 6,7

На однолетних сеянцах сосны обыкновенной, после полного освобождения от семенных чешуек (примерно середина - конец июня), применяли агрохимикаты и стимуляторы роста растений.

Опыт на сеяниах хвойных пород первого года выращивания 1. Предпосевная обработка семян: -концентрация стимулятора - 1 мл/л -препарат иммуномодулятор Циркон

Схема по вариантам: 1. Контроль - вода; 2. Супер гумисол 1 мл/л 3. Супер гумисол 10 мл/л; 4. Рибав-экстра 1 мл/л; 5. Рибав-экстра 0,1 мл/л; 6. Крезацин 0,1 мл/л; 7. Крезацин 1 мл/л; 8. Крезацин 0,01 мл/л; 9. Силиплант 4 мл/л; 10. Эпин-экстра 0,2 мл/л + Цитовит 1 мл/л;

- количество раствора при замачивании семян - 1 л/кг;

- время замачивания семян в растворах стимуляторов —24 часа;

- посев обработанных семян - апрель-май, норма высева - 2 г/п.м, мульчирование, размер опытных площадок - 3 м, 3-кратная повторность каждого варианта.

Опыт на сеяниах хвойных пород второго года выращивания

На посевах предыдущего года выделяли опытную гряду для внекорневой обработки сеянцев. На опытной гряде разбивали площадки протяженностью по 1-3 м (в трех повторностях для каждого варианта). В начале вегетации (май) проводили внекорневую обработку по следующей схеме: 1. Контроль - вода; 2. Циркон - 1 мл/л + Крезоцин 1 мл/л + Супер гумисол 10 мл/л; 3. Циркон - 1 мл/л + Силиплант 3 мл/л + Силиплант 3 мл/л; 4. Циркон - 1 мл/л + Силиплант 4 мл/л + Силиплант 4 мл/л; 5. Циркон - 1 мл/л + Эпин-экстра 0.2мл/л + цитовит 1 мл/л; 6. Циркон - 1 мл/л + Супер гумисол 10 мл/л + Крезоцин 1 мл/л + Супер гумисол 10 мл/л.

Расход рабочего раствора - 100 мл/кв.м

В конце сезона проводили отбор из каждого варианта опыта по 30-50 шт. сеянцев, замеряли длину корней, высоту, диаметр у корневой шейки. После высушивания в сушильном шкафу определяли массу корней, стволов и хвои отдельно, в 4-х повторностях.

ГЛАВА 5. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Влияние стимуляторов роста растений, биологически активных веществ, на посевные качества семян, рост и развитие проростков в лабораторных условиях.

В лабораторных условиях нами были применены иммуномодулятор циркон, стимулятор роста крезацин в концентрациях 0,1, 0,5, 1, 1,5 мл/л. Семена на сутки были замочены в растворах этих препаратов, а затем проращивались в чашках Петри, с дистиллированной водой при температуре 20-22°С. Семена предварительно были обработаны фунгицидом ТМТД из расчета 3 г препарата на 1 кг семян. Примененный нами фунгицид был выбран нами потому, что он наиболее часто используется при посеве в питомниках. В табл. 3 представлены результаты лабораторной работы проведенной в 2009 г.

Таблица 3.

Влияние препаратов на посевные качества семян сосны и устойчивость проростков к

болезням (2009 г.).

Препарат Энергия Лабораторная Длина Поражение

концентрация прорастания всхожесть проростка болезнями

% (Хер ± т**), % (Хер ± т), % (Хср± т), мм (Хср±т),%

Циркон

контроль 90,2 ±0,19 91,1 ±0,08 70,1 ±0,12 16,2 ±0,04

0,01 90,7 ± 0,09 91,8 ±0,12 71,8 ±0,14 13,3 ±0,12

0,05 91,1 ±0,11 92,4 ± 0,08 75,4 ± 0,04 12,5 ±0,08

0,1 95,5 ±0,22 97,2 ±0,04 82,1 ± 0,11 7,7± 0,18

0,15 90,1 ±0,14 92,8 ± 0,08 74,5 ± 0,04 13,1 ±0,12

Рр* 17,1 14,2 9,8 12,6

Рт 5,9

НСР05 0,28 1,26 1,31 . . . . 1,4

Крезацин

контроль 90,8 ± 0,07 92,7 ± 0,02 67,8 ±0,12 15,9 ±0,12

0,01 90,9 ±0,12 92,9 ± 0,08 67,3 ± 0,07 13,5 ±0,11

0,05 91,3 ±0,12 93,4 ±0,11 69,9 ±0,14 13,1 ± 0,04

0,1 94,4 ±0,04 96,6 ±0,09 72,8 ± 0,16 7,1 ± 0,09

0,15 90,8 ±0,15 94,1 ±0,06 70,9 ± 0,08 10,5 ± 0,08

Кр 10,1 6,9 12,7 18,6

Рт 5,57

НСР„5 0,97 1,18 1,12 3,09

* - здесь и далее везде коэффициент Фишера (Бр - коэффициент Фишера расчетный, Рг - коэффициент Фишера табличный). ** - т - ошибка среднего

Для опытов в 2009-2010 г.г. были использованы семена: сосны I класса качества, энергия прорастания - 91%, лабораторная всхожесть - 93%, в 1 г 156 семян. При учетах нами также определялась степень поражения семян плесневением.

Как видно из представленной таблицы 3 наилучшая концентрация «Циркона» оказалась 0,1%. При этой концентрации максимально увеличилась энергия прорастания - на 5,3%, по сравнению с контролем. Лабораторная всхожесть увеличилась на 6,1%, длинна проростка увеличилась на 12,0 мм, поражение плесневением уменьшилось на 8,5% по сравнению с контрольными вариантами. При использовании «Крезацина» лучшей концентрацией, при которой достоверно улучшились показатели качества семян и биометрические показатели проростков оказалась концентрация 0,1%. Также при этой концентрации минимальна поражаемость проростков плесневением.

В 2010 году работы по изучению иммуномодулятора «Циркона», стимулятора роста «Крезацин» были продолжены и нами был включен еще «Эпин-экстра» как регулятор и адаптоген широкого спектра действия. Примененные в опыте семена по посевным качествам были идентичны предыдущему году. В табл. 4 представлены результаты наших исследований.

Таблица 4.

Влияние препаратов на посевные качества семян сосны и устойчивость проростков к

болезням (2010 г.).

Препарат Энергия Лабораторная Длина Поражение

концентрация, прорастания всхожесть проростка болезнями

% (Хср±т**),% (Хер ± т), % (Хср± ш), мм (Хср± т),%

Циркон

контроль 89,7 ± 0,22 90,5 ± 0,07 69,8 ± 0,04 20,2 ± 0,36

0,01 89,5 ±0,11 90,7 ± 0,24 69,4 ± 0,22 19,6 ±0,09

0,05 91,8 ±0,08 91,1 ±0,05 70,3 ±0,12 15,5 ± 0,22

0,1 94,8 ± 0,3 96,6 ± 0,09 77,6 ±0,28 8,1± 0,31

0,15 92,4 ± 0,04 92,3 ±0,11 75,3 ± 0,24 17,4 ± 0,33

Ер* 7,5 8,1 10,3 7,3

рт 7,1

НСР05 0,33 0,28 0,55 0,94

Крезацин

контроль 90,6 ± 0,32 91,1 ±0,14 70,7 ±0,11 22,6 ± 0,44

0,01 90,9 ± 0,09 91,3 ±0,06 70,8 ± 0,2 14,8 ± 0,24

0,05 91,7 ±0,07 93,6 ±0,11 70,5 ± 0,22 14,8 ±0,11

0,1 93,9 ± 0,23 94,4 ±0,04 71,8 ±0,08 12,7 ±0,33

0,15 93,8 ± 0,05 93,1 ± 0,09 70,9 ±0,11 13,6 ±0,02

Ер 10,4 9,0 12,1 10,3

Ет 8,9

НСР05 0,98 0,77 0,92 1,1

Эпин-экстра

контроль 89,4 ± 0,09 91,5 ±0,09 70,6 ±0,21 20,1± 0,22

0,01 91,6 ±0,08 92,1 ±0,12 71,4 ±0,14 18,9 ±0,18

0,05 91,9 ±0,12 94,2 ±0,18 72,4 ±0,11 16,8 ±0,31

0,1 93,2 ±0,11 96,6 ±0,22 75,5± 0,09 15,2 ± 0,38

0,15 92,4 ± 0,08 94,3 ±0,14 75,0 ±0,11 16,9 ±0,23

Рр 6,9 7,2 6,7 6,8

Ет 6,6

НСР05 0,88 0,81 0,97 0,89

* - здесь и далее везде коэффициент Фишера (Ир - коэффициент Фишера расчетный,

Бт - коэффициент Фишера табличный); ** - т - ошибка среднего

Как видно из представленной таблицы наилучшая концентрация «Циркон» оказалась 0,1%. При этой концентрации максимально увеличилась энергия прорастания на 5,1%, по сравнению с контролем. Лабораторная всхожесть увеличилась на 6,1%, длинна проростка увеличилась на 7,8 мм, поражение плесневением уменьшилось 12,1% по сравнению с контрольными вариантами.

При использовании «Крезацин» лучшей концентрацией, при которой достоверно улучшились показатели качества семян и биометрические показатели проростков, оказалась концентрация 0,1%. При этой концентрации максимально увеличилась энергия прорастания на 3,3%, по сравнению с контролем. Лабораторная всхожесть увеличилась на 3,3%, длинна проростка увеличилась на 1,1 мм, поражение плесневением уменьшилось 9,9% по сравнению с контрольными вариантами.

В вариантах с использованием регулятора роста «Эпин-экстра», лучшей концентрацией оказалась концентрация 0,1%. При этой концентрации максимально увеличилась энергия прорастания на 3,8%, по сравнению с контролем. Лабораторная всхожесть увеличилась на 5,1%, длинна проростка увеличилась на 4,9 мм, поражение плесневением уменьшилось 4,9% по сравнению с контрольными вариантами.

Энергия прорастания и лабораторная всхожесть далеко не в полной мере характеризуют изменение биологических свойств семян, произошедших под воздействием используемых препаратов. По правилам Международной ассоциации по семенному контролю ИСТА, главным показателем качества семян является сила роста (vigour test), под которой понимается полная сумма тех свойств, которые определяют уровень их активности и жизнедеятельности во время прорастания или появления проростков.

Количество проростков длиной более четырехкратной длины семени на 7-й день проращивания оказалось наибольшим в варианте «Крезацин»- 0,1%, несколько худший результат показал «Эпин-экстра». Вариант «Циркон», заметного влияния на этот показатель не улучшил (табл. 5).

Таблица 5.

Влияние препаратов на силу роста семян сосны обыкновенной.

Вариант, концентрация раствора %. Количество нормально проросших семян, % Абсолютно сухой вес 100 проростков, г.

Хер ± m Прибавка к контролю, % Хер ± m Прибавка к контролю, %

Циркон

контроль 49 ± 1,1 0 0,53 ±0,01 100

0,01 49 ± 0,8 0 0,53 ± 0,04 0

0,05 50 ± 1,5 2,0 0,55 ± 0,08 3,7

0,1 51 ± 1,3 4,0 0,55 ± 0,03 3,7

0,15 49 ± 0,7 0 0,54 ± 0,07 1,8

Крезацин

контроль 50 ± 0,9 0 0,54 ± 0,06 100

0,01 50 ± 0,7 0 0,54 ± 0,09 0

0,05 52 ±1,1 4,0 0,57 ± 0,08 5,5

0,1 61 ± 1,5 22,0 0,65 ± 0,04 20,4

0,15 55 ± 0,6 10,0 0,61 ±0,09 12,9

Эпин-экстра

контроль 48 ± 0,3 0 0,52 ±0,12 100

0,01 49 ±1,1 2,0 0,53 ± 0,08 1,9

0,05 51 ±1,4 6,3 0,53 ± 0,07 1,9

0,1 54 ± 0,9 12,5 0,55 ±0,11 5,7

0,15 55 ± 0,9 14,6 0,53 ±0,06 1,9

Максимальное увеличение силы роста наблюдается при концентрации этих препаратов 0,1%, с уменьшением концентрации препаратов до 0,01% раствора - снижается сила роста семян, с увеличением концентрации происходит аналогичная картина, видимо происходит ингибирование растений, кроме варианта «Эпин экстра».

Максимальная прибавка по количеству проросших семян наблюдается у препарата «Крезацин», где при концентрации 0,1% она составила 22%. Второе по значимости место занял препарат «Эпин-экстра» - прибавка составила 14,6%, следует отметить, что лучшая концентрация оказалась 0,15%, хотя вес проростков при этой концентрации не самый лучший. Для всех препаратов характерное минимальное влияние при наименьших концентрациях. Начиная с концентрации препаратов 0,05%, происходит увеличение показателей качества семян. Однако при концентрации 0,15% идет ингибирование ростовых процессов семян, за исключением препарата «Эпин-экстра», что в свою очередь не оказало влияния на вес проростков.

Влияние экспозиции замачивания в биологически активных веществах на посевные качества семян сосны обыкновенной.

В лабораторных условиях препараты «Циркон», «Крезацин», «Эпин-экстра» были использованы в концентрации 0,1%, при экспозиции 6, 12, 18 и 24 часа. Так при экспозиции 6 часов «Циркон» заметного влияния на семена сосны не оказал, не значительно увеличив энергию прорастания и лабораторную всхожесть. Однако увеличилась длина проростка и уменьшилось поражение плесневением. «Крезацин» практически не повлиял на качество семян и проростков, незначительно уменьшив отпад от плесневения. При экспозиции 6 часов «Эпин-экстра» практического влияния не оказал.

При экспозиции 12 часов «Циркон» оказал большее влияние на качества семян, длину проростков и уменьшил отпад от плесневения, чем при экспозиции 6 часов. Аналогичная картина наблюдалась и с применением других препаратов. Препарат «Крезацин» оказал большее влияние на семена, чем другие препараты. В результате проведенных работ установлено, что экспозиция 24 часа оказалась для используемых препаратов лучшей, при этом лучшим препаратом оказался «Циркон» и «Крезацин».

Содержание фотосинтетических пигментов в хвое сеяниев

Известно, что фотосинтез является основным процессом образования органического вещества у высших растений. Процесс фотосинтеза связан с поглощением света пластидными пигментами, поэтому эффективный биосинтез их является одним из основных факторов оптимизации фотосинтетической деятельности растений, определяющей величину прироста сеянцев. Содержание хлорофилла и каротиноидов зависит от метеорологических условий, площади питания, плодородия почвы и количества внесенных элементов питания.

Мы проводили исследование влияния биологически активных веществ и стимуляторов роста растений на содержание хлорофилла и каротина в сеянцах сосны. Эксперименты были проведены в 2010-2011 годах на двухлетних сеянцах 2009-2010гг. посева. Пигменты определяли в хвое сеянцев, отобранной из центральной части стволика сеянцев (максимально развитая хвоя), повторность каждого варианта 4-х кратная. В результате проведенных работ было установлено, что максимальное количество хлорофилла А, В и их сумма в сеянцах сосны обыкновенной (табл. 6) присутствует в варианте с применением «Крезацина».

Однако содержание каротина в этом варианте аналогично содержанию в варианте «Циркона». Соотношение хлорофилла А к хлорофиллу В максимальное в контрольном варианте, суммы хлорофиллов к каротину в варианте «Крезацин».

Применение стимуляторов роста «Эпин-экстра» заметного влияния на содержание фотосинтетических пигментов не оказало, несколько увеличив содержание хлорофилла В и соотношение суммы хлорофиллов к каротину. В табл. 7 показано влияние препаратов на содержание фотосинтетических пигментов по отношению к контролю в %.

В 2011 г. Работы по влиянию биологически активных веществ (БАВ) и стимуляторов роста растений на содержание фотосинтетических пигментов были продолжены, результаты работы представлены в табл. 8.

Таблица 6.

Влияние биологически активных веществ и стимуляторов роста растений на содержание фотосинтетических пигментов в хвое сеянцев сосны обыкновенной (мг/г

Варианты Показатели

СА* СВ С(А+В) С кар СА/СВ С(А+В)/С кар

Циркон, 0,1% 1,2 0,9 2,1 0,4 1,33 5,25

Крезацин, 0,1% 1,4 1,1 2,3 0,4 1,27 5,75

Эпин-экстра, 0,1% 1,0 0,6 1,6 0,3 1,66 5,33

Контроль 1,0 0,5 1,5 0,4 2,00 3,75

НСР 05 0,13 0,11 0,75 0,09 0,11 0,98

Р, % 12,1 10,7 11,4 6,2 3,1 6,04

* Примечание здесь и далее: СА- концентрация хлорофилла А; СВ- концентрация хлорофилла В; С(А+В)- сумма концентрации хлорофиллов А и В; С кар.- концентрация карантинов.

Таблица 7.

Влияние подкормок на содержание фотосинтетических пигментов сеянцев сосны

Варианты СА СВ С(А+В) С кар СА/СВ С(А+В)/С кар

Циркон, 0,1% 120,0 180,0 140,0 100,0 66,5 140,0

Крезацин, 0,1% 140,0 220,0 153,0 100,0 63,5 153,4

Эпин-экстра, 0,1% 100,0 120,0 106,6 75,0 83,0 142,1

Контроль 100,0 100,0 100,0 100 100,0 100,0

Таблица 8.

Влияние биологически активных веществ и стимуляторов роста растений на содержание фотосинтетических пигментов в хвое сеянцев сосны обыкновенной _(мг/г сухого веса, 2011 г.)._

Варианты Показатели

СА* СВ С(А+В) С кар СА/СВ С(А+В)/С кар СА* СВ

Циркон, 0,1% 1,0 0,8 1,8 0,3 1,25 6,0 1,0 0,8

Крезацин, 0,1% 1,4 1,1 2,5 0,3 1,27 8,33 1,4 1,1

Эпин-экстра, 0,1% 1,0 0,2 1,2 0,2 5,0 6,0 1,0 0,2

Контроль 0,8 0,4 1,2 0,5 2,0 2,4 0,8 0,4

НСР 05 0,2 0,14 0,87 0,1 0,35 0,78 0,2 0,14

В результате проведенных работ было установлено, что максимальное количество хлорофилла А, В и их сумма в сеянцах сосны обыкновенной присутствует в варианте с применением «Крезацина». Несколько худший результат в варианте «Циркон».

Содержание каротина в варианте «Крезацин» аналогично содержанию в варианте «Циркона». Соотношение хлорофилла А к хлорофиллу В максимальное в контрольном варианте, суммы хлорофиллов к каротину в варианте «Крезацин».

В табл. 9 показано влияние препаратов на содержание фотосинтетических пигментов по отношению к контролю в %. Как видно из представленной таблицы лучшим препаратом оказался «Крезацин» 0,1% концентрации.

Таблица 9.

Влияние подкормок на содержание фотосинтетических пигментов в хвое сеянцев _сосны обыкновенной в % от контроля (мг/г сухого веса)._

Варианты CA св С(А+В) С кар СА/СВ С(А+В)/С кар

Циркон, 0,1% 125,0 200,0 150,0 60,0 62,5 250,0

Крезацин, 0,1% 175,0 275,0 208,0 60,0 63,5 347,1

Эпин-экстра, 0,1% 125,0 50,0 100,0 40,0 250,0 250,0

Контроль 100,0 100,0 100,0 100 100,0 100,0

ГЛАВА 6. ПРИМЕНЕНИЕ БИОСТИМУЛЯТОРОВ РОСТА НА СЕЯНЦАХ

ХВОЙНЫХ ПОРОД

Внекорневая подкормка сеянцев сосны 1-го года выращивания биостимуляторами роста в Зеленодольском, Ислейтарском. Пригородном лесничествах Республики Татарстан

Результаты исследований 1- летних сеянцев сосны приводятся в табл. 10.

Таблица 10.

Характеристика 1-летних сеянцев сосны, обработанных биостимуляторами роста, в Зеленодольском лесничестве (вариантов опыта 10)

№ п.п. Вариант опыта Кол-во сеянце в на 1 кв.м Длина корня см М±т, % относительно контроля Высота сеянца, см М±т, % относительно контроля Средняя масса 1 сеянца, мг

корней надземно й части

1 Контроль 55 15,5 ±0,02 6,1 ±0,17 0,15 0,34

2 Внекорневая обработка сеянцев Супер гумисол 1 мл/л 58 15,7 ±0,11 5,9 ± 0,06 0,11 0,28

3 Внекорневая обработка сеянцев Супер гумисол 10 мл/л 53 16,6 ± 0,04 6,6 ± 0,07 0,17 0,35

4 Внекорневая обработка сеянцев Рибав - экстра 1 мл/л 59 15,9 ±0,11 6,2 ± 0,04 0,14 0,33

5 Внекорневая обработка сеянцев Рибав - экстра 0,1 мл/л 54 15,1 ±0,08 5,7 ± 0,09 0,11 0,29

6 Внекорневая обработка сеянцев Крезацин 0,1 мл/л 61 15,3 ±0,07 6,0 ±0,12 0,14 0,31

7 Внекорневая обработка сеянцев Крезацин 1 мл/л 57 16,9 ± 0,05 6,3 ± 0,04 0,18 0,32

8 Внекорневая обработка сеянцев Крезацин 0,01 мл/л 55 15,7 ±0,03 6,1 ±0,13 0,13 0,31

9 Внекорневая обработка сеянцев Силиплант 4 мл/л 56 16,2 ±0,11 6,4 ± 0,04 0,17 0,33

10 Внекорневая обработка сеянцев Эпин-экстра 0,2 мл/л в комплексе с Цитовит 1 мл/л 60 16,1 ±0,04 5,9 ±0,11 0,12 0,29

Из приведённых показателей в табл. 10 видно, что 1-летние сеянцы сосны неоднозначно отреагировали на внекорневую подкормку их биостимуляторами роста. Большая длина корневой системы оказалось у сеянцев сосны в варианте опыта 7 (Внекорневая обработка сеянцев «Крезацин» 1 мл/л). Несколько меньшая длина

корневой системы была у сеянцев в варианте опыта 3 (Внекорневая обработка сеянцев «Супер гумисол» 10,0 мл/л) и в варианте опыта 9 (Внекорневая обработка сеянцев «Силиплант» 4 мл/л).

Лучший рост сеянцев сосны по высоте оказался также в этих вариантах опыта 3, 9 и 7. В целом сеянцы в этих вариантах опыта имели также большую массу (0,50 ... 0,52 г).

Аналогичными вариантами были обработаны сеянцы сосны 2-го года выращивания в ГКУ «Ислейтарское лесничество».

Внекорневая подкормка сеянцев сосны 1 -го года выращивания биостимуляторами роста в лесном питомнике ГКУ «Ислейтарское лесничество», также неоднозначно сказалась на биометрических показателях сеянцев. Длина корневой системы сеянцев оказалась больше в вариантах опыта 9 (Внекорневая обработка сеянцев «Силиплант» 4 мл/л) и 10 (Внекорневая обработка сеянцев «Эпин-экстра» 0,2 мл/л в комплексе с «Цитовит» 1 мл/л), (табл. 11).

Таблица 11.

Характеристика 1-летних сеянцев сосны, внекорневая обработка биостимуляторами роста в лесном питомнике ГБУ «Ислейтарское лесничество» (вариантов опыта 10).______

№ п.п. Вариант опыта Кол-во сеянцев на 1 кв.м Длина корня, см М±т % относительно контроля Высота сеянца, см М±т % относительно контроля Средняя масса 1 сеянца, мг

корней гадземной части

1 Контроль 71 14,1+/-0,06 7,1+/-0,07 0,21 0,36

2 Супер гумисол 1 мл/л 68 14,4+/-0,04 7,3+/-0,11 0,26 0,38

3 Супер гумисол 10 мл/л 69 15,2+/-0,09 7,0+/-0,12 0,27 0,40

4 Рибав-экстра 1 мл/л 73 16,1+/-0,08 7,2+/-0,08 0,24 0,48

5 Рибав-экстра 0,1 мл/л 74 14,5+/-0,04 7,2+/-0,14 0,22 0,39

6 Крезацин 0,1 мл/л 68 15,2+/-0,12 7,0+/-0,12 0,24 0,41

7 Крезацин 1 мл/л 71 17,1+/-0,05 7,6+/-0,08 0,22 0,39

8 Крезацин 0,01 мл/л 72 15,8+/-0,11 7,1+/-0,04 0,23 0,4

9 Силиплант 4 мл/л 69 17,2+/-0,12 6,9+/-0,11 0,22 0,44

10 Эпин-экстра 0,2 мл/л + Цитовит 1 мл/л 67 16,8+7-0,07 7,1+/-0,06 0,21 0,38

Несколько меньшую длину корневой системы имели сеянцы сосны в варианте опыта 10 (Внекорневая обработка сеянцев «Эпин-экстра» 0,2 мл/л в комплексе с «Цитовит» 1 мл/л).

Общая масса сеянцев была больше в вариантах опыта 4 (Внекорневая обработка сеянцев Рибав-экстра 1 мл/л) и 9 (Внекорневая обработка сеянцев «Силиплант» 4 мл/л), соответственно общий вес сеянцев был 0,72 и 0,66 г.

Результаты исследований 1- летних сеянцев сосны в Пригородном лесничестве приводятся в табл. 12. Из приведённых показателей в таблице 12 видно, что 1-летние сеянцы сосны неоднозначно отреагировали на внекорневую подкормку их биостимуляторами роста. Большая длина корневой системы оказалось у сеянцев сосны в варианте опыта 7 (Внекорневая обработка сеянцев «Крезацин» 1 мл/л). Несколько меньшая длина корневой системы была у сеянцев в варианте опыта 3 (Внекорневая обработка сеянцев «Супер гумисол» 10,0 мл/л) и в варианте опыта 9 (Внекорневая обработка сеянцев «Силиплант» 4 мл/л).

Лучший рост сеянцев сосны по высоте оказался также в этих вариантах опыта 3, 9 и 7. В целом сеянцы в этих вариантах опыта имели также большую массу (0,50 ... 0,52 г).

Таблица 12.

Характеристика 1-летних сеянцев сосны, внекорневая обработка биостимуляторами роста, в Пригородном лесничестве (вариантов опыта 10)

№ п.п Вариант опыта Кол-во сеянцев на 1 кв.м Длина корня, см М±т % относительно контроля Высота сеянца, см М±т % относительно контроля Средняя масса 1 сеянца, мг

корней надземно й части

1 Контроль 54 15,3 ±0,02 6,0 ±0,17 0,14 0,33

2 Супер гумисол1 мл/л 57 15,6 ± 0,11 5,8 ± 0,06 0,10 0,27

3 Супер гумисол 10 мл/л 52 16,5 ±0,04 6,5 ± 0,06 0,16 0,34

4 Рибав-экстра 1 мл/л 58 15,8 ±0,11 6,1 ±0,04 0,13 0,32

5 Рибав-экстра 0,1 мл/л 53 15,0 ±0,07 5,6 ± 0,08 0,10 0,28

6 Крезацин 0,1 мл/л 60 15,2 ±0,06 5,9 ±0,11 0,14 0,30

7 Крезацин 1 мл/л 56 16,8 ± 0,04 6,2 ± 0,03 0,17 0,31

8 Крезацин 1,5 мл/л 54 15,6 ± 0,02 6,0 ±0,12 0,12 0,30

9 Силиплант 4 мл/л 55 16,1 ± 0,10 6,3 ± 0,03 0,16 0,32

10 Эпин-экстра 0,2 мл/л + Цитовит 1 мл/л 59 16,0 ±0,03 5,8 ±0,10 0,10 0,27

Внекорневая подкормка сеяниев сосны 2-го года выращивания биостимуляторами роста в питомнике Зеленодольского лесничества Республики Татарстан

Аналогичными вариантами были внекорневой обработки сеянцев сосны 2-го года выращивания в Зеленодольском опытном лесхозе, полученные результаты приводятся в табл. 13.

Таблица 13.

Характеристика 2-летних сеянцев сосны, внекорневая обработка биостимуляторами роста (6 вариантов).___

№ п.п Вариант опыта* Длина корня см М±ш, % ггносительно контроля Диаметр, мм М±ш, % этносител ьно контроля Высота сеянца, см М±т, % >тносительно контроля Прирост 2-го года, см Относите льный прирост, % Средняя масса 1 сеянца, г

корней стволов хвои

1 Контроль 23,3± 0,08 100 2,2 ±0,04 100 12,1 ±0,04 100 3,9 100 32,2 2,3 3,2 0,25

2 фезацин 1 мл/л + :упер гумисол 1С «л/л 26,7 ±0,11 114,6% 3,3 ± 0,09 150,0% 17,4 ±0,11 143,8% 6,2 35,6 2,7 3,6 0,24

3 :илиплант 3 мл/л силиплант 3 мл/л 26,1 ± 0,07 112,0% 2,6 ±0,12 118,2% 14,6 ± 0,04 120,6% 4,2 28,7 2,8 3,6 0,24

4 силиплант 4 мл/л + силиплант 4 мл/л 24,9 ± 0,04 106,8% 2,4 ± 0,04 109,1% 12,8 ± 0,09 105,7 3,9 30,5 2,4 3,5 0,23

5 эпин-экстра 0,2 мл/л + цитовит 1 мл/л 25,1 ±0,09 107,7% 2,5 ±0,11 113,6% 13,3 ±0,12 109,9% 5,1 39,8 2,4 3,4 0,22

6 супер гумисол 10 мл/л + крезоцин 1 мл/л + супер гумисол 10 мл/л 25,5 ±0,12 109,4% 3,1 ± 0,07 140,9% 17,9 ± 0,12 147,9% 6,5 36,3 2,5 3,8 0,26

* - предпосевная обработка семян циркон 1 мл/л

Из приведённых данных в табл. 13 видно, что сеянцы сосны 2-го года выращивания неоднозначно отреагировали на подкормку их биостимуляторами роста. Средняя высота сеянцев оказалась больше в варианте опыта 2 (Предпосевная обработка семян «Циркон» 1 мл/л + внекорневая «Крезацин» 1мл/л + внекорневая обработка «Супер гумисол» 10 мл/л) и в варианте опыта 3 (Предпосевная обработка семян «Циркон» 1 мл/л + внекорневая обработка «Силиплант» 3 мл/л + внекорневая обработка «Силиплант» 3 мл/л).

Средний диаметр сеянцев оказался выше в варианте опыта 2 (Предпосевная обработка семян «Циркон» 1 мл/л + внекорневая обработка сеянцев «Крезацин» 1 мл/л + внекорневая обработка сеянцев «Супер гумисол» 10 мл/л). Несколько меньшим оказался диаметр сеянцев в варианте опыта 6 (Предпосевная обработка семян «Циркон» 1 мл/л + внекорневая обработка сеянцев «Супер гумисол» 10 мл/л + внекорневая обработка сеянцев «Крезацин» 1 мл/л + обработка сеянцев «Супер гумисол» 10 мл/л).

Лучший рост сеянцев сосны по высоте оказался в варианте опыта 2 (Предпосевная обработка семян «Циркон» 1 мл/л + внекорневая «Крезацин» 1 мл/л + внекорневая обработка «Супер гумисолом» 10 мл/л). Несколько меньшую высоту имели сеянцы в варианте опыта 6 (Предпосевная обработка семян «Циркон» 1 мл/л + внекорневая обработка сеянцев «Супер гумисол» 10 мл/л + внекорневая обработка сеянцев «Крезацин» 1 мл/л + обработка сеянцев «Супер гумисол» 10 мл/л).

Средняя масса сеянцев сосны оказалась большей в варианте опыта 3 (Предпосевная обработка семян «Циркон» 1 мл/л + внекорневая обработка «Силиплант» 3 мл/л + внекорневая обработка «Силиплант» 3 мл/л). Несколько меньший средний вес имели сеянцы сосны в варианте опыта 6 (Предпосевная обработка семян «Циркон» 1 мл/л + внекорневая обработка сеянцев «Супер гумисол» 10 мл/л + внекорневая обработка «Крезацин» 1 мл/л + «Супер гумисол» 10 мл/л). Ещё меньший вес имели сеянцы в варианте опыта 2 (Предпосевная обработка семян «Циркон» 1 мл/л + внекорневая «Крезацин» 1 мл/л + внекорневая обработка «Супер гумисолом» 10 мл/л).

ВЫВОДЫ

1.На основании проведенных работ можно утверждать, что оптимальной концентрацией препаратов «Циркон, Крезацин и Эпин-экстра», при обработке семян при посеве является концентрация препаратов 1мл/л. При этой концентрации достоверно улучшились все показатели качества семян сосны обыкновенной. Лучшим препаратом для предпосевной обработки семян является «Крезоцин» в концентрации 1мл/л, при экспозиции 24 часа.

2. Применение испытанных препаратов, стимуляторов роста растений, значительно повышает содержание пигментов фотосинтеза в хвое сеянцев, причем максимальное повышение наблюдается у варианта с применением «Крезацин».

3. Внекорневая подкормка сеянцев сосны 1-го года выращивания неоднозначно сказалась на их параметрических характеристиках. Лучшими препаратами оказались «Силиплант» - 4 мл/л и «Крезацин» - 1 мл/л. На более легких по гранулометрическим характеристикам почвах лучшим был «Силиплант», на более тяжелых - «Крезацин».

4. Применение БАВ и стимуляторов роста растений в течение двух лет значительно увеличивает биометрические показатели сеянцев сосны обыкновенной и в связи с этим существенно сокращает сроки выращивания сеянцев на питомниках. Лучшими препаратами для этих целей следует считать следующие: предпосевная обработка семян «Циркон» 1 мл/л, в течение 24 часов, затем внекорневая подкормка «Крезоцин» 1мл/л в первый год выращивания дважды за вегетационный период, затем внекорневая подкормка «Супер гумисол» 10 мл/л на следующий год выращивания дважды

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Проведенные исследования позволяют рекомендовать применение биологически активных веществ для предпосевной обработки семян сосны обыкновенной. Следует замачивать семена сосны обыкновенной в растворах препаратов «Циркон» и «Крезоцин». Концентрация рабочего раствора препаратов 1 мл/л, при экспозиции времени 24 часа, из расчета рабочего раствора 1 л/кг.

2. При внекорневой подкормке стимуляторами роста сеянцев сосны 1-го года выращивания рекомендуется применить в более легких по гранулометрическим характеристикам почвах «Силиплант» - 4 мл/л или «Супер гумисол» - 10 мл/л в более тяжелых «Крезоцин» - 1 мл/л дважды за вегетационный период с нормой расхода рабочего раствора 100 мл/м2.

3. Для внекорневой подкормки стимуляторами роста сеянцев сосны 2-го года выращивания следует применить «Супер гумисол» - 10 мл/л дважды за вегетационный период с нормой расхода рабочего раствора 100 мл/м2.

СПИСОК ПЕЧАТНЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ: Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК России:

1. Прокопьев А.П. Опытные работы по созданию лесных культур с эколого-ресурсосберегающей технологии/А.П. Прокопьев // Аграрная Россия. Специальный выпуск. - М./Фолиум, 2009. - С. 35-36.

2. Сахнов В.В Определение воздействия способов внесения и видов вносимых удобрений на биометрические показатели и отпад сеянцев сосны и лиственницы /В.В. Сахнов, А.П. Прокопьев //Аграрная Россия. Специальный выпуск. - М./Фолиум, 2009. - С.38-39.

3. Кулагин A.A. Влияние биологических активных веществ на рост сохранность сеянцев сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) первого года выращивания/А.А. Кулагин, В.В. Сахнов, А.П. Прокопьев// Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2012. - Т. 3. - № 35-1. С. 12-13.

Публикации в сборниках и материалах конференций:

4. Прокопьев А.П. Содействие естественному возобновлению хозяйственно-ценных пород/А.П. Прокопьев//Пути рационального воспроизводства, использования и охраны лесных экосистем в зоне хвойно-широколиственных лесов: сборник научных чтений, посвященный 70-летию доктора сельскохозяйственных наук профессора Аглиуллина Факиля Валиулловича. Чебоксары 2005. -С.408-410.

5. Ятманова Н.М.. Результаты обследования лесных культур хвойных пород, созданных ТатЛОС на вырубках при механизированной обработке почвы/Н.М. Ятманова, А.П. Прокопьев//Повышение устойчивости и продуктивности дубрав, опыт и перспективы выращивания насаждения лиственницы в европейской части России: материалы совещания-семинара. Казань 2005. -С.316-319.

6. Прокопьев А.П. Опытные работы ТатЛОС по созданию лесных культур /А.П. Прокопьев// Материалы научно-практической конференции, посвященной 80-летию Татарской лесной опытной станции ВНИИЛМ. Казань, 2006. С.303-306.

7. Прокопьев А.П. опытные работы ТатЛОС по созданию лесных культур на захрущевленных площадях/ А.П. Прокопьев// Леса, лесной сектор и экология республики Татарстан: материалы всероссийской конференции «Современные проблемы лесного сектора России». Выпуск 3. - Казань, 2007. - С.274-278.

8. Прокопьев А.П. Из опыта создания культур сосны в Волжско-Камском крае /А.П. Прокопьев//Лесное хозяйство России: состояние, проблемы, перспективы инновационного

развития// Материалы Международной научно - практической конференции, посвященной 85-летию Восточно-европейской лесной опытной станции. - Казань, 2011 .-С. 154-159

9. Краснобаева С.Ю. О современном состоянии некоторых объектов лесных культур, созданных сотрудниками Татарской ЛОС/ С.Ю. Краснобаева, А.П. Прокопьев, Ф.С. Ильин, Н.Р. Гарипов//Лесное хозяйство России: состояние, проблемы, перспективы инновационного развития/Материалы Международной научно- практической конференции, посвященной 85-летию Восточно-европейской лесной опытной станции. -Казань, 2011.-С.100-107

10. Кулагин А.А Исследование влияния биологически активных веществ на ростовые процессы сеянцев сосны обыкновенной/А.А. Кулагин, В.В. Сахнов, А.П. Прокопьев// Perspektywiczne opracowania sa nauka I technikami-2011, Volume 42 Nauk biologicznych. Prezemysl, 2011. C. 19-22

Подписано в печать 06.05.2013. Бумага офсетная. Печать цифровая. Формат 60x84 1/16. Гарнитура «Times New Roman». Усл. печ. л. 1,16. Уч.-изд. л. 1,44. Тираж 100 экз. Заказ 1/5

Отпечатано с готового оригинал-макета в типографии Издательства Казанского университета

420008, г. Казань, ул. Профессора Нужина, 1/37 тел. (843) 233-73-59,233-73-28

Информация о работе
  • Прокопьев, Александр Павлович
  • кандидата биологических наук
  • Оренбург, 2013
  • ВАК 03.02.01
Автореферат
Использование биологически активных веществ при выращивании сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в лесных питомниках Среднего Поволжья - тема автореферата по биологии, скачайте бесплатно автореферат диссертации