Влияние удобрений на рост сеянцев и приживаемость лесных культур сосны

Автор: Бобринев В.П., Пак Л.Н.

Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau

Статья в выпуске: 4, 2012 года.

Бесплатный доступ

В статье приведены результаты исследований по влиянию удобрений на рост сеянцев в питомнике и их приживаемость на лесокультурной площади. По мнению авторов, при целенаправленном применении минеральных удобрений в лесных питомниках можно выращивать биологически устойчивые сеянцы сосны обыкновенной, обладающие хорошей приживаемостью и энергией роста

Лесные культуры, сосна, биологически устойчивые сеянцы, приживаемость, условия произрастания

Короткий адрес: https://sciup.org/14082302

IDR: 14082302

Текст научной статьи Влияние удобрений на рост сеянцев и приживаемость лесных культур сосны

Введение. В лесном хозяйстве мало уделяют внимания выращиванию сеянцев в питомниках высокой приживаемости, стремясь лишь к увеличению выхода стандартного посадочного материала с единицы площади. Однако ограничиваться только количественными и метрическими показателями при выращивании сеянцев недостаточно. Сеянцы, выращенные на разных по плодородию почвах или на одной и той же почве с применением различных минеральных удобрений, имеют различия в размерах надземной части, корней и в соотношении биомассы между ними. А это влияет на приживаемость сеянцев на лесокультурной площади и их дальнейший рост в лесных культурах. При изучении влияния минеральных удобрений на рост сеянцев сосны обыкновенной нами получено несколько вариантов с хорошими показателями по росту, развитию и выходу стандартных сеянцев с 1 га. Но не известно было, как будут расти сеянцы на лесокультурной площади, тем более в литературе имеются противоречивые сведения о влиянии условий выращивания сеянцев в питомнике на приживаемость и рост их в культурах.

В своих исследованиях по изучению влияния удобрений, вносимых при выращивании сеянцев в питомнике, на последующий рост культур одни авторы отмечали увеличение приживаемости и роста у сосны [1,2] другие – не наблюдали увеличения роста и приживаемости у сосны смолистой. Наряду с этим имеются предложения, чтобы выращивать сеянцы в условиях, близких к лесокультурной площади [3]. Учитывая, что нет единого мнения о влиянии условий выращивания на рост сеянцев, нами в горных условиях Восточного Забайкалья с 1972 года изучается влияние удобрений на рост сеянцев, приживаемость и рост культур на северном и южном склонах.

Методы исследований. Сеянцы сосны обыкновенной (Pinus sylvestris J) выращивались на лесном питомнике Читинского лесхоза (ныне Читинское лесничество) в 40 км на запад от г. Читы.

Климат этой местности резко континентальный: среднегодовая температура воздуха - 3˚С, средняя температура января - 28˚С, июля + 22˚С. Осадков выпадает 310–360 мм в год. Первая половина лета засушливая, относительная влажность воздуха опускается до 20–30%. Постоянно дующие ветры весной и осенью и выпадение осадков ливневого характера в конце лета вызывают ветровую и водную эрозию на вырубках и гарях. Поздние заморозки наблюдают 10–15 июня, ранние заморозки 15–20 августа.

Почвы питомника слабо подзолистые, супесчаные, содержание гумуса в верхнем 20-сантиметровом слое почвы менее 3%. Степень обеспеченности этих почв азотом и фосфором очень низкая, калием – средняя. Реакция среды почвы близка к нейтральному pH – 6. Согласно химическому анализу почвы, оптимальная норма внесения удобрений была определена и составила: N – 60, P – 80, K – 40 (по действующему веществу в кг/га). При выращивании сеянцев из минеральных удобрений применяли: селитру аммиачную, суперфосфат двойной, калий сернокислый. Удобрения вносили перед посевом семян 80 кг/га под двухлетние сеянцы в три приёма. В первый приём (конец мая) вносили (в % от оптимальной нормы): азота – 60%, фосфора – 40%; во второй приём (вторая половина июня): азота – 40%, фосфора – 40%, калия – 50%; в третий прием: калия – 50%, фосфора – 20%.

Опытные посадки проводились на двух вырубках и двух гарях Читинского лесничества на северном склоне в типе леса сосняк брусничный, на южном склоне в типе леса сосняк рододендроновый. Почва готовилась плугом ПКЛ-70. Посадки проводились 2-летними сеянцами в 1972–1975 гг. в борозды под меч Колесова с размещением в ряду через 1,0 м, между рядами 3,0 м (густота посадки 3.3 тыс. шт/га). В каждом варианте высаживали по 400 шт. двухлетних стандартных сеянцев сосны в четырёх повторностях. На контроле посадку культур проводили 2-летними сеянцами, выращенными без применения удобрений.

Обсуждение результатов. В табл. 1 приведены результаты по приживаемости (в первый год) и сохранности (на следующий год) опытных посадок на южном и северном склонах.

Анализ этих данных показал, что сеянцы выращены с применением минеральных удобрений, в зависимости от нормы внесения и сочетания имеют различную приживаемость и сохранность на северном и южном склонах на вырубках и гарях.

На северном склоне хорошая приживаемость лесных культур сосны была в вариантах с применением при выращивании сеянцев фосфорных, азотно-фосфорных и полного удобрений. Хорошую приживаемость имели также культуры при использовании сеянцев, выращенных с жидкой подкормкой. В перечисленных вариантах сохранность спустя 2 года после посадки была высокой. Отпад был незначительный – 1–5 %. На контроле приживаемость лесных культур была ниже на 13–18 %, а сохранность на 10–20%. Во всех вариантах приживаемость и сохранность лесных культур на вырубках были выше, чем на гарях (табл. 1). Приживаемость в 1973 году во всех вариантах была выше, чем в 1972 году.

На южном склоне приживаемость культур, как в первый, так и во второй год посадки, была удовлетворительной в ряде вариантов, но хорошая – только в варианте с применением полного удобрения (вариант 7 – сухая подкормка; вариант 8 – жидкая подкормка), где приживаемость культур на вырубках и гарях была выше на 2–3% у саженцев, выращенных при сухой подкормке, чем при жидкой. Отпад спустя два года в этих вариантах был небольшой – 4–7%. На контроле приживаемость на южном склоне была ниже во всех вариантах по сравнению с приживаемостью на северном склоне. Приживаемость и сохранность культур на вырубках выше, чем на гарях.

Таблица 1

Влияние минеральных удобрений на рост сеянцев в питомнике и их приживаемость в культурах

Вариант опыта	Северный склон				Южный склон
	Посадка 1972 г.		Посадка 1973 г.		Посадка 1972 г.		Посадка 1973 г.
	Прижи-вае-мость, %	Сохранность, %	Приживаемость, %	Сохран-хран-ность, %	Приживаемость, %	Сохранность, %	Приживаемость, %	Сохранность, %
Вырубка
N 60	78,6	54,2	81,3	69,7	78,6	66,1	81,2	73,5
P 80	85,0	80,1	87,5	84,5	78,1	74,7	83,6	78,6
K 40	82,9	74,5	83,8	76,1	77,2	70,0	80,5	74,3
N 60 P 80	90,0	84,1	90,2	91,8	77,0	70,5	84,4	77,1
N 60 K 40	68,0	62,9	71,0	67,1	77,8	74,6	81,9	74,0
Р 80 K 40	82,7	81,0	85,1	83,7	78,8	76,4	79,7	76,8
N 60 P 80 K 40 с	82,2	81,3	95,8	94,1	86,8	84,9	89,5	87,9
N 60 P 80 K 40 ж	94,2	92,1	96,8	95,8	86,3	84,5	87,3	81,5
Контроль	75,8	56,7	78,3	73,3	79,2	76,2	78,0	72,4
Гарь
N 60	76,1	57,8	78,5	74,2	70,2	65,2	72,6	70,1
P 80	86,2	78,3	86,9	81,3	74,2	69,9	78,1	74,4
K 40	85,7	80,1	86,8	84,1	73,0	69,8	79,3	71,3
N 60 P 80	84,7	83,0	88,1	80,1	72,9	70,0	80,1	75,6
N 60 K 40	70,1	61,0	73,2	70,4	73,7	71,4	77,8	72,2
P 80 K 40	85,9	78,3	87,2	84,2	76,4	73,6	74,1	73,9
N 60 P 80 K 40 с	87,2	82,9	94,9	91,3	81,1	76,6	85,7	82,6
N 60 P 80 K 40 ж	86,5	84,9	95,7	92,0	80,3	73,4	84,3	80,1
Контроль	73,1	65,0	77,2	70,6	71,4	61,8	71,2	66,8

Примечание: N 60 P 80 K 40 с – сухая подкормка; N 60 P 80 K 40 ж – жидкая подкормка.

На южном склоне сеянцы, выращенные с применением жидкой подкормки, имеют приживаемость ниже на 1–3 %, чем сеянцы, выращенные с применением сухой подкормки, хотя норма внесения удобрений в том и другом вариантах была одинаковая. Снижение приживаемости этих культур на южном склоне происходит за счет увеличения ассимиляционного аппарата, так как при жидкой подкормке длина хвоинок и их биомасса значительно выше, чем у саженцев, выращенных при сухой подкормке.

Приживаемость саженцев во всех вариантах была в 1973 году выше, чем в 1972 году. Это связано со значительным запасом продуктивной влаги в почве весной и сравнительно регулярным выпадением осадков в мае-июне.

Динамика годичного прироста лесных культур в высоту на северном и южном склонах имеет свои особенности (табл. 2).

Лесные культуры сосны на склонах южной экспозиции начинают расти в высоту раньше, чем на склонах северной экспозиции, на 7–10 дней. Это связано с более поздним оттаиванием почвы на северных склонах. У культур, посаженных на свежих гарях в течение 2–3 лет, где фон почвы от сажи имеет более темную окраску, а почва оттаивает раньше, чем на вырубках, почки трогаются в рост раньше на 3–5 дней. Темпы роста культур в высоту по декадам на северном склоне значительно выше, чем на южном склоне. На темпы роста, видимо, влияет не только температурный режим почвы, но и ее влажность, так как на склонах южной экспозиции снежный покров сходит раньше и быстрее, тем самым меньше увлажняет почву. В 1972 году в день посадки запас продуктивной влаги в 30-сантиметровом слое почвы был на южном склоне 19 мм, а на северном – 26 мм; в 1973 году соответственно 23 и 31 мм. Значительный запас продуктивной влаги в почве и задержка начала роста саженцев в высоту на северном склоне создают более благоприятные условия для их роста, и все это в дальнейшем способствует более быстрому росту по декадам.

Таблица 2

Динамика сезонного роста в высоту 3-летних культур сосны на северном и южном склонах в варианте 8 и контроле

Вариант опыта	Прирост, см
	Май			Июнь			Июль			Август			Итого
	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3
Северный склон
8	-	-	0,4	4,2	7,6	9,2	10,6	10,8	11,1	11,1	11,1	11,1	11,1
Контроль	-	-	0,1	2,6	4,8	6,8	7,9	8,4	8,5	8,5	8,5	8,5	8,5
Южный склон
8	-	0,4	2,8	3,6	5,0	7,2	8,6	9,8	11,0	11,4	11,4	11,4	11,4
Контроль		0,1	1,2	3,2	5,4	6,9	7,9	8,4	8,7	8,9	8,9	8,9	8,9

На северном склоне лесные культуры заканчивают рост в высоту раньше, чем на южном, однако общий прирост в высоту у культур на южном склоне незначительно больше.

Сеянцы, выращенные с применением полного удобрения, не только хорошо приживаются, но значительно лучше растут в высоту в последующие годы (табл. 3). Из таблицы видно, что культуры сосны посадки 1972 года на северном и южном склонах, посаженные сеянцами с внесением полного удобрения с учетом обеспеченности почв питательными веществами, имеют прирост на 20–30 % больше, чем на контроле. Средний прирост 3-летних культур сосны на северном и южном склонах, посаженных сеянцами, выращенными с применением полного удобрения, сравнительно одинаковый. Средний прирост в первый год равнялся 5,3 и 5,6 см, во второй – 7,0 и 6,8 и третий – 11,2 и 11,7 см. Общий средний прирост культур сосны за три года на северном склоне – 23,5, на южном – 24,3 см.

На контроле наблюдалось значительное снижение прироста на 40–50 %. Причем на северном склоне прирост был ниже, чем на южном (15,3), и составил 11,8 см. Таким образом, сеянцы, выращенные в питомнике с применением полного удобрения, не только хорошо приживаются на северном и южном склонах, но и хорошо растут в высоту, начиная с первого года.

Рост в высоту 1-3-летних культур сосны на северном и южном склонах (1975 год)

Таблица 3

Вариант опыта	Рост культур в высоту, см
Вариант опыта	1-летние М + m	2-летние М + m	3-летние М + m
Северный склон
7	5,3 + 0,1	7,1 + 0,2	11,1 + 0,3
8	6,1 + 0,2	7,1 + 0,2	11,6 + 0,3
Контроль	4,1 + 0,1	5,3 + 0,1	8,8 + 0,2
Южный склон
7	5,6 + 0,1	7,3 + 0,2	11,4 + 0,3
8	5,4 + 0,1	6,9 + 0,2	11,3 + 0,3

Контроль

4,2 + 0,1

5,4 + 0,1

8,9 + 0,2

Раз в пять лет проводили измерения прироста. Последние измерения провели в 2007 г. у 35-летних культур сосны обыкновенной, посаженных сеянцами, выращенными с внесением минеральных удобрений (табл. 4).

Измерения прироста у 35-летних культур сосны показал, что прирост у культур на 25–35 % выше по сравнению с контролем.

Лесные культуры сосны на северном склоне, созданные как сеянцами, выращенными с внесением удобрений, так и на контроле, на протяжении 35 лет росли несколько медленнее, чем на южном склоне.

Приросты культур сосны в высоту на вырубках и гарях практически не отличаются. Однако отличаются приживаемость и сохранность культур, которые обычно ниже на гарях за счет более резких перепадов температуры и влажности воздуха и снижения влажности почвы.

Таблица 4

Динамика роста 35-летних культур сосны на северном и южном склонах, созданных сеянцами, выращенными с удобрением и без удобрений, на вырубках и гарях

Вариант опыта	Средняя высота культур, см
Вариант опыта	5 лет	10 лет	15 лет	20 лет	25 лет	30 лет	35 лет
Северный склон Вырубка
Сухая подкормка N 60 P 80 K 40	51,0 + 1,0	139,0 + 4,0	236 + 6,0	361,0 + 9,0	540,0 + 14,0	720,0 + 19,0	969,0 + 28,0
Жидкая подкормка N 60 P 80 K 40	57 + 1,0	164,0 + 5,0	260,0 + 7,0	415,0 + 11,0	604,0 + 15,0	785,0 + 21,0	978,0 + 31,0
Контроль	41,0 + 1,0	123,0 + 3,0	217,0 + 6,0	311,0 + 9,0	440,0 + 14,0	600,0 + 16,0	735,0 + 23,0
Гарь
Сухая подкормка N 60 P 80 K 40	52,0 + 1,0	140,0 + 4,0	234,0 + 6,0	362,0 + 8,0	542,0 + 15,0	722,0 + 20,0	970,0 + 29,0
Жидкая подкормка N 60 P 80 K 40	53,0 + 1,0	163,0 + 5,0	258,0 + 7,0	413,0 + 10,0	603,0 + 15,0	781,0 + 20,0	974,0 + 30,0
Контроль	40,0 + 1,0	121,0 + 4,0	218,0 + 6,0	309, 0 + 8,0	438,0 + 13,0	601,0 + 17,0	734,0 + 23,0
Южный склон Вырубка
Сухая подкормка N 60 P 80 K 40	61,0 + 1,0	156,0 + 4,0	251,0 + 6,0	385,0 + 9,0	570,0 + 14,0	785,0 + 19,0	985,0 + 29,0
Жидкая подкормка N 60 P 80 K 40	65,0 + 1,0	168,0 + 5,0	290,0 + 7,0	440,0 + 10,0	631,0 + 15,0	816,0 + 22,0	1016,0 + 32,0
Контроль	53,0 + 1,0	138,0 + 4,0	230,0 + 6,0	340,0 + 9,0	456,0 + 14,0	624,0 + 16	772,0 + 24,0
Гарь
Сухая подкормка N 60 P 80 K 40	60,0 + 1,0	153,0 + 4,0	247,0 + 6,0	381,0 + 8,0	567,0 + 13,0	755,0 + 18	979,0 + 28,0
Жидкая подкормка N 60 P 80 K 40	62,0 + 1,0	161,0 + 5,0	285,0 + 6,0	431,0 + 9,0	625,0 + 14,0	810,0 + 21,0	1007,0 + 32,0
Контроль	51,0 + 1,0	136,0 + 4,0	226,0 + 6,0	335,0 + 9,0	451,0 + 13,0	624,0 + 16,0	770,0 + 23,0

Выводы. Результаты опытов показывают, что при выращивании сеянцев на лесных питомниках применение удобрений в определенных соотношениях основных питательных веществ при оптимальном обеспечении в различные сроки роста и развития не только увеличивает выход посадочного материала, но и по- ложительно влияет на приживаемость и рост культур в различных экологических условиях (вырубках, гарях на северном и южном склонах).

Таким образом, при целенаправленном применении минеральных удобрений в лесных питомниках можно выращивать биологически устойчивые к неблагоприятным условиям сеянцы сосны обыкновенной, обладающие хорошей приживаемостью и энергией роста. Это будет способствовать созданию продуктивных насаждений в различных лесорастительных условиях произрастания.

Статья научная