geolike.ru

Агротехника выращивания сеянцев в лесном питомнике

Севообороты в посевном отделении

Выращивание на одном месте ежегодно одних и тех же древесных растений приводит к одностороннему обеднению почвы питательными веществами, способствует развитию определенных видов вредителей и болезней и, в итоге, ведет к снижению выхода стандартного посадочного материала с единицы площади. Чтобы сохранить и повысить плодородие почвы, восстановить ее структурное состояние, улучшить физические свойства и накопить влагу, вводят севообороты.

Севооборот питомника – установленное организационно-хозяйственным планом научно обоснованное чередование культур и паров на полях во времени. Это чередование неразрывно связано со всей агротехникой, в частности: с системой обработки почвы, мероприятиями по борьбе с сорняками, болезнями, вредителями и по накоплению влаги на полях и т.п. Научно обоснованное чередование культур и паров способствует пополнению и лучшему использованию питательных веществ почвы и удобрений, улучшению и поддержанию благоприятных физических свойств, защите почвы от водной и ветровой эрозий, предупреждению распространения сорняков, болезней и вредителей посадочного материала. Севообороты являются основой высокой агротехники, так как только при правильном чередовании выращиваемых культур на полях во времени можно эффективно использовать и восстанавливать плодородие почв. Самый высокий эффект по восстановлению плодородия достигается на паровых полях за счет пополнения почвы органическим веществом, элементами минерального питания, улучшения гидротермического режима и воздухообмена. Период, в течение которого все культуры и пар (если он имеется в севообороте) проходят через каждое поле в последовательности, установленной схемой, называется ротацией севооборота.

Севооборот предусматривает разделение земельной площади на определенное число равновеликих полей. В каждом конкретном случае севооборот разрабатывается на месте с учетом почвенно-климатических условий района, хозяйственной целесообразности и плана выращивания посадочного материала.

Одна из особенностей построения севооборота в питомниках заключается в том, что сам посадочный материал не является хорошим предшественником посева или посадки древесных растений. После выкопки посадочного материала почва сильно обедняется за счет того, что с поля убирают не только надземную часть растений, но и основную массу корневой системы, а также за счет потребления питательных веществ посадочным материалом. В наибольших количествах древесные растения потребляют фосфор, калий и азот. Основными предшественниками древесных пород в севооборотах должны быть чистые или занятые пары. В качестве парозанимающих сельскохозяйственных культур должны быть растения, повышающие плодородие почв. Хорошими предшественниками для древесных пород являются многолетние травы, бобовые культуры горох посевной образует большое количество зеленой массы, а клубеньковые бактерии бобовых усваивают воздушный азот. Сидеральный пар возделывают за 2 года до выращивания сеянцев необходимым условием является полное разложение органических остатков сидератов. Неразложившиеся органические остатки являются источником инфекционного полегания сеянцев сосны и ели европейской. Поэтому после сидерального пара возделывают черный пар для лучшего перегнивания органических остатков и борьбы с сорняками. После черного пара на полях выращиваются сеянцы древесных пород, сосны обыкновенной, и сеянцев ели европейской.

Обработка почвы

Эффективность выращивания посадочного материала древесных и кустарниковых пород в лесных питомниках в значительной степени определяется обработкой почвы.

Основные задачи обработки почвы – изменение строения пахотного слоя почвы и ее структурного состояния, обеспечивающие оптимальный водный, воздушный, тепловой, питательный режимы: умение круговорота питательных веществ путем извлечения их из более глубоких горизонтов почвы и воздействия в, необходимом направлении на микробиологические процессы; уничтожение сорных растений, возбудителей болезней и вредителей; защита почвы от ветровой и водной эрозий; создание благоприятных условий для заделки семян и улучшения формирования корневых систем деревьев и кустарников; заделка в почву растительных остатков и удобрений.

Обработку почвы проводят путем механического воздействия на пахотный горизонт рабочими органами почвообрабатывающих орудий, применяя соответствующие приемы и системы обработки,

Под приемом обработки почвы понимают однократное воздействие почвообрабатывающими орудиями на почву, Различают приемы общие и специальные. К общим приемам обработки почвы относят вспашку, лущение, шлейфование, боронование, культивацию, прикатывание, щелевание, кроши, безотвальное рыхление, грядование; к специальным – двух- и трехслойную вспашку, плантажную вспашку с предплужником, фрезерование и т.п. Отдельно взятый прием не может обеспечить решение задач, возлагаемых на обработку, Поэтому применяют несколько приемов или целую систему. Под системой понимают совокупность приемов обработки почвы, выполняемых в определенной последовательности и подчиненных решению главных ее задач, применительно к конкретным почвенно-климатическим условиям. При выращивании посадочного материала дуба черешчатого в питомнике применяют следующие системы обработки почвы: зяблевую, сидерального пара и черного пара.

Вспашку под зябь проводят плугом с предплужником (культурная вспашка) на глубину пахотного слоя. Если пахотный спой небольшой мощности, то на плуг устанавливают почвоуглубители так, чтобы общая глубина обработки почвы соответствовала размерам корневой системы посадочного материала данного вида и возраста. В процессе вспашки предплужник снимает верхний, обогащенный слой почвы (10…12 см) вместе с проросшими семенами сорняков, остатками растений, куколками и яйцами вредителей, сбрасывает его на дно борозды. Идущий за предплужником главный корпус плуга подрезает нижний структурный слой почвы с большим запасом питательных веществ, переворачивает его, крошит и засыпает верхний слой почвы. Обработанная таким образом почва на зиму остается незаборонованной, для лучшего задержания влаги.

За осенне-зимний период почва восстанавливает капилляры. Одновременно в нижнем слое почвы при недостатке кислорода погибают проростки семян сорняков, живые корневища растений, вредители, а также проходят сложные анаэробные процессы, способствующие восстановлению структуры почвы. В верхнем, вывернутом слое почвы хорошая структура сохраняется. Обилие влаги и воздуха в порах почвы, весеннее тепло усиливают жизнедеятельности микроорганизмов и окислительные процессы. В результате этого верхний корнеобитаемый слой почвы имеет достаточное количество доступного для сеянцев и саженцев питания. Система зяблевой обработки почвы завершается ранневесенним боронованием, которое прерывает выходящие к поверхности почвы капилляры и, тем самым, сохраняет влагу. Благодаря этому поверхностный слой почвы хорошо сохраняет тепловую энергию, поступающую от солнца.

Система сидерального паравесеннее боронование, посев сидератов (гороха посевного.), прикатывание сидератов в период начала цветения, лущение сидерата измельчение зеленой массы для лучшего разложения в почве, запашку сидератов, культивацию. Сидеральный пар применяют для повышения плодородия почвы. Запашку сидератов проводят на глубину 12… 15 см в период образования завязей или цветения, т.е. в период, когда в зеленой массе этих растений содержится наибольшее количество азота. В конце июля или в первой декаде августа проводят культивацию на глубину 8…10 см с целью уничтожения сорняков, сохранения влаги в почве и проникновения воздуха для ускорения разложения зеленой массы сидератов на глубине 15 см и интенсивно разлагались, приобретая форму, доступную для питания сеянцев и саженцев.

Система черного параприменяется для накопления и сбережения влаги и борьбы с сорняками. Обычно первую культивацию пара проводят в третьей декаде мая паровыми культиваторами на глубину 8. 10 см, вторую культивацию – во второй декаде июня на глубину 10… 12 см, третью – в конце июля на глубину 12… 15 см. Конкретные сроки культивации устанавливают в зависимости от образования корки на поверхности почвы и отрастания сорняков.

При каждой культивации происходит обогащение почвы атмосферным воздухом, прерываются капилляры и уничтожаются сорняки. В результате этого почва сохраняет влагу, аккумулирует больше тепла, и в ней усиливаются аэробные и микробиологические процессы. В поверхностном слое почвы наряду с сохранением влаги накапливаются вещества, пригодные для питания сеянцев и саженцев древесных пород. Проводится внесение минеральных удобрений в конце августа для обогащения почвы минеральными составляющими удобрений.

Подготовка семян к посеву

Наиболее распространенные способы подготовки семян к посеву: стратификация, намачивание, обработка активаторами и стимуляторами, дезинфекция, и др.

Стратификация необходима для подготовки к посеву семян с глубоким периодом покоя для семян сосны обыкновенной и ели европейской под снегом.

Снегование дает хорошие результаты, повышается грунтовая всхожесть снижается отпад от полегания сеянцев. Семена насыпают в мешочки на 1/3 или 1/4 объема, затем за 1…4 месяца до весеннего посева мешочки укладывают в снег так, чтобы слой семян не превышал толщину не более 3 см. сверху насыпают снегом, а на него укладывается опилки. Семена из-под снега достают в день посева и обсушивают до состояния сыпучести.

Намачивание семян проводят в воде комнатной температуры. Семена насыпают в мешки из неплотной ткани, заполняя их на 2/3 объема и погружают на определенное время в воду (семена сосны и ели – на 18 ч. Намачивать семена дольше рекомендованного срока нельзя, так как в этом случае происходит вымывание Сахаров, образовавшихся в процессе подготовки семян. После намачивания семена вынимают из воды и подсушивают до состояния сыпучести. Для этого их рассыпают тонким слоем в проветриваемом помещении и периодически перемешивают.

Обработку семян активаторами и стимуляторами проводят путем замачивания их на определенное время в растворах комнатной температуры, содержащих микроэлементы, стимуляторы или биопрепараты. В качестве микроэлементов используют бор, медь, цинк, молибден, кобальт, никель и др. в концентрации 0.01…0.05%. Стимуляторами роста являются гиббереллин, гетероауксин, парааминобензойная кислота (ЛАБК), янтарная кислота в концентрации 0.01…0.005%. Высокий эффект при подготовке семян к посеву дает намачивание их в водных растворах ПАБК, картолина, мивала и других препаратов на основе фумаровой кислоты (фумар и фумаран). Эти вещества безопасны для человека и окружающей среды, применяются в концентрации 0.0001…0.00001%. Обработка семян сосны обыкновенной и ели европейской этими веществами повышает выход стандартных сеянцев на 30-40%. Для обработки семян биопрепаратами применяют активатор прорастания семян (АПС), азотовит, бактофосфин. Их рабочие растворы готовят из расчета на 1 л воды: АПС -10.0 мл, азотовит и бактофосфин – 0.5…1.0 мл. Положительный эффект этих экологически чистых биопрепаратов достигается за счет того, что микроорганизмы, входящие в их состав, продуцируют стимуляторы роста цитокининового типа, подавляют патогенную микрофлору, повышают активность микробиологических процессов в почве, улучшают азотно-фосфорное питание растений.

Дезинфекция и дезинсекция семян проводятся химическими веществами для защиты семян березы сосны и розы от грибных болезней и повреждений энтомо- и фитовредителями.

Для предохранения семян и проростков от грибных болезней, вызывающих полегание сеянцев, применяется протравливание семян фунгицидами (ТМТД) –химическими веществами, уничтожающими и подавляющими возбудителей грибных болезней. Протравливание проводят в тех случаях, когда в документах о качестве семян, выданных песосеменной станцией, есть соответствующие указания. Наиболее просто и эффективно сухое протравливание. Для защиты семян от уничтожения грызунами и птицами применяют репелленты –химические соединения, которые раздражают кожу и слизистые оболочки горла, носа и глаз и отпугивают птиц и грызунов. Существуют и другие способы подготовки семян к посеву: обработка семян ультразвуком, магнитным полем, облучение рентгеновскими и ультрафиолетовыми лучами, отрицательными газовыми ионами, импульсным светом на лазерных установках и т.п.

Выбор схем посева

Посевы бывают грядковые и безгрядковые. Чаще всего гряды делают шириной 0.9…1.0 м, высотой 10…15 см и выше с междугрядьями 40 см. Грядковые посевы применяют в лесной зоне на недостаточно дренированных, плохо прогреваемых почвах. Семена на грядах обычно высевают в продольные строчки (бороздки). В этом случае имеется возможность механизировать работы по посеву, уходу за посевами и выкопке посадочного материала. Наиболее широкое применение в лесных питомниках получили безгрядковые посевы – семена высевают на выровненную поверхность почвы. При таком посеве колеса трактора, вдавливая почву в межленточных междурядьях на глубину 6…8 см, создают достаточный дренаж для посевных лент. Для высева мелких семян посевные строчки создают вдавливанием, что улучшает капиллярный подъем воды к семенам и условия для их прорастания.

При выращивании сеянцев сосны обыкновенной широко применяются 5-строчные схемы посева, расстояние между их осями составляет 20–20–20–20–70 см. Для сеянцев ели европейской эффективны 8…9-строчные схемы посевов с шириной посевной строчки 10 см. схема посева, расстояние между осями составляет 10–10–10–10–10–10–10–10–70 см.

Сроки посева семян деревьев и кустарников зависят от биологических особенностей пород (срока созревания семян, длительности семенного покоя, устойчивости всходов к неблагоприятным погодным условиям и др.), почвенно-климатических условий и агротехники выращивания сеянцев.

Семена деревьев и кустарников можно высевать весной, осенью, летом и зимой, но наиболее распространены весенние посевы. Весенние посевы дают хорошие результаты, особенно в лесной зоне и в орошаемых лесных питомниках. При весенних посевах почва меньше уплотняется с момента посева до появления всходов, снижается опасность повреждения посевов грызунами и низкими зимними температурами, менее опасны весенние заморозки.

Весной семена высевают во влажную почву. Стратифицированные семена сосны и если необходимо высевать в прогретую, но не пересохшую почву в период цветения черемухи.

Глубина заделки семян оказывает большое влияние на их прорастание и развитие всходов. При глубокой заделке семена лучше обеспечены влагой, но всходам труднее пробить слой почвы, поэтому они позднее выйдут на поверхность, а при очень глубокой заделке могут совсем не появиться. При мелкой заделке семена могут оказаться в пересушенном слое почвы и погибнуть. Глубина заделки семян влияет на рост отдельных частей проростка и потребление ими питательных веществ. С увеличением глубины заделки семян масса ростка увеличивается, а корешка – уменьшается. Например, при заделке семян сосны на 0.5 см масса проростка в 1.3 раза больше, чем при глубине 3 см. Это свидетельствует о том, что при увеличении глубины заделки запасные питательные вещества семени расходуются на рост проростка в большей степени, чем на рост корешка.

Глубина заделки определяется величиной семян, почвенно-климатическими условиями, временем посева, технологиями полива и мульчирования. Крупные семена имеют большой запас питательных веществ, поэтому их заделывают на большую глубину, чем мелкие.

Семена сосны обыкновенной и ели европейской заделывают на глубину 0,5 см.

Таблица 5. Норма высева, глубина заделки и средняя масса 1000 шт. семян некоторых древесных пород и кустарников

Норма высева семян имеет исключительно большое значение. При занижении нормы высева получаются разреженные посевы и редкое стояние сеянцев. В результате этого не полностью используется занятая растениями площадь и увеличиваются затраты на выращивание посадочного материала. Завышенные нормы высева приводят к излишне густому стоянию сеянцев, среди которых значительная часть растений окажется недоразвитой и не пригодной для посадки. У сеянцев, выращиваемых в условиях густого стояния, наблюдается усиленный рост в высоту, замедленный рост по диаметру стволика и менее интенсивное нарастание корневой массы. Это ведет к нарушению оптимальных соотношений между отдельными частями растений. Такой посадочный материал будет хуже приживаться и расти в культурах.

Для получения высококачественных сеянцев необходимо иметь оптимальную норму высева. В этом случае, при высокой агротехнике выращивания сеянцев в питомнике, обеспечивается больший выход посадочного материала с единицы площади, сеянцы образуют хорошо развитую корневую систему, закладывают на зиму нормально развитую верхушечную почку, имеют оптимальное соотношение отдельных частей растения, накапливают необходимое количество запасных питательных веществ. После пересадки такие сеянцы имеют высокую приживаемость и хороший рост в культурах.

Уход за посевами

Сорняки уничтожают химическим и механическим способами. В последнем случае одновременно проводят рыхление почвы. Для того чтобы предупредить появление однолетних сорняков, через 3–5 дней после посева, заделки и мульчирования семян хвойных и других пород с крупными семенами, которые заделывают на глубину не менее 2 см, посевные ленты обрабатывают гербицидами: симазином (на суглинистых почвах) или пропазином (на супесчаных и песчаных почвах).

В питомниках для обработки 1 га посевов требуется 1 – 2 кг симазина или 2–4 кг пропазина, которые растворяют в 500 л воды. Указанные дозы применяют на почвах, содержащих не менее 2% гумуса. Для экономии гербицида опрыскивают только посевные ленты, а междурядья обрабатывают культиватором. На втором году выращивания сеянцев хвойных и лиственных пород семенные сорняки уничтожают симазином, пропазином или атразином. Лучшее время для обработки этими гербицидами – ранняя весна до распускания листьев или конец лета второго года, когда сеянцы находятся в состоянии покоя. Рыхление почвы проводят в посевах на тяжелых по механическому составу почвах с целью улучшения аэрации и сбережения почвенной влаги. Легкие по механическому составу песчаные почвы не рыхлят. Глубокое рыхление почвы между рядками сеянцев проводят культиватором – растение – питателем КРСШ-2.8А. В течение вегетационного периода выполняют 4–5 культивации с постепенным увеличением глубины рыхления от 2–4 до 10–12 см на дерново-подзолистых почвах лесной зоны или с постепенным уменьшением глубины рыхления на тяжелых почвах степной зоны.

В своей курсовой работе я запроектировал механические и ручные способы обработки почвы, то есть культивация почвы и ручные прополки.

Система применений удобрений в посевном отделении

Удобрение растений в питомнике – одно из важнейших агротехнических мероприятий, направленное на повышение плодородия почвы, улучшение минерального питания посадочного материала и увеличение его выхода с единицы площади. Потребляемые растениями из почвы питательные вещества условно делят на две группы: макроэлементы и микроэлементы. К первой группе принадлежат элементы, необходимые растениям в больших количествах (азот, фосфор, калий, сера, кальций, магний, железо и др.). Ко второй группе относят элементы, потребляемые растениями в ничтожно малых количествах, однако необходимые для нормального их развития (медь, цинк, молибден, бор, кобальт и др.). Каждый элемент минерального питания в растительном организме выполняет свои специфические функции и, как правило, не может быть заменен другим.

Успех выращивания посадочного материала в лесных питомниках во многом зависит от обеспеченности растений элементами минерального питания. В связи с этим удобрения вносят при основной заправке почвы, перед посевом и посадкой или непосредственно при посеве и посадке, а также в течение всего периода выращивания посадочного материала. Действие удобрений в почве разностороннее: они пополняют запасы питательных веществ в почве, благоприятно изменяют реакцию почвенной среды, улучшают ее физические свойства, повышают жизнедеятельность полезных микроорганизмов.

Удобрения благотворно влияют на размеры и фитомассу посадочного материала, а также на его качество. Сеянцы и саженцы, вырешенные в оптимальных условиях питания, имеют более мощный стволик, хорошо развитую корневую систему, более благоприятное соотношение масс отдельных частей растения, накапливают большее количество запасных питательных веществ, расходуемых при пересадке, на регенерацию корневой системы и первоначальный рост. Этим и объясняется лучшая приживаемость и рост таких сеянцев и саженцев, а также более высокая их устойчивость против неблагоприятных факторов (засухи, повреждения энтомо- и фитовредителями и т.д.). Однако нельзя допускать внесения чрезмерно завышенных доз удобрений, так как это приводит к отрицательным результатам.

В питомниках обычно используют органические, минеральные и органоминеральные удобрения, а также микробиологические и некоторые другие.

Органические удобрения. К органическим удобрениям относят навоз, компост, торф, сапропель, зеленые удобрения и др. Эти удобрения по своему составу полные. Они, постепенно освобождая элементы питания в процессе своего разложения, служат источником питания растений в течение 2…3 и даже 5 лет. Кроме того, эти удобрения оказывают многостороннее влияние на почву, обогащая ее органическими веществами и улучшая физические и химические свойства, повышая деятельность полезных микроорганизмов и газообмен.

Применяем при выращивании посадочного материала сидеральные удобрения (горох), азотные, фосфорные и калийные удобрения.

Зеленые (сидеральные) удобрения рекомендуют применять в районах с достаточным увлажнением и на поливных землях, прежде всего, на легких песчаных и супесчаных почвах. В качестве сидеральных удобрений используют посевы гороха, вики и других бобовых растений. Для этого в почву запахивают зеленую массу на глубину 20…25 см в период цветения или начала образования бутонов. Перед вспашкой проводят прикатывание выросших растений и измельчение их дисковыми боронами поперек направления прикатывания.

Сидеральные удобрения обогащают почву органическими веществами и улучшают ее структуру. Особенно велика роль бобовых в обогащении почвы азотом. Зеленая масса люпина по содержанию азота равноценна навозу, но фосфора и калия в ней содержится меньше, поэтому при применении зеленых удобрений рекомендуется вносить фосфорные, а на песчаных почвах и калийные удобрения.

Азотные удобрения. Азот – один из основных элементов питания растений. Недостаток азота в почве приводит к замедлению роста. Азотные удобрения в виде селитры или мочевины вносят весной, лучше в два срока: 50…60% перед посевом и остальные 50…40% через 1… 1.5 мес.

Фосфорные удобрения. Фосфор принимает непосредственное участие в фотосинтезе. Он является очень важным фактором накопления в растениях сахаров и превращения их в крахмал, жиры и другие соединения. Особенно велика роль фосфора в начале роста древесных растений. Недостаток фосфора в питательной среде отрицательно сказывается на развитии корневой системы, а в связи с этим и на росте всего растения. Фосфорное голодание сеянцев древесных пород приводит к их ослаблению и гибели части растений. Это – одна из причин наблюдающегося иногда пониженного выхода Посадочного материала в лесных питомниках. Некоторый недостаток азота в питательной среде отражается на сеянцах древесных пород меньше, чем недостаток фосфора. Фосфорные удобрения чаще всего вносят в виде простого, двойного и гранулированного суперфосфата и фосфоритной муки.

Калийные удобрения. Их выпускают в виде калийных солей: хлористого калия, сильвинита и сульфата калия. Калий играет важную роль в жизни растений. Достаточное обеспечение растений калием повышает тургор клеток и морозоустойчивость растений. Калий способствует поступлению азота в растение и синтезу азотистых соединений.

Доза вносимых удобрений определяется плодородием почв питомников и, в частности, их обеспеченностью усвояемыми формами питательных веществ.

Болезни сеянцев могут наносить серьезный ущерб, поэтому необходимо осуществлять защиту посевов от них. Не следует высевать семена на сильно пониженных или повышенных местах, где сеянцы могут быть ослаблены или повреждены непаразитарными факторами. Высокая агротехника и правильная подготовка семян к посеву благоприятствуют росту и повышают устойчивость растений к болезням. Важное значение имеют: срок высева семян, схема и густота посева, глубина заделки семян, мульчирование, своевременное внесение удобрений, протравливание семян, прополка посевов, а также защита сеянцев от болезни. В питомниках, где выращиваются сеянцы, необходимо создавать защитные лесные полосы, но в их составе не должно быть породы, которая будет соответствовать породе сеянцев как источника инфекции.