Закономерности роста культур сосны в течение первых пяти лет после посева семян и посадки сеянцев на вырубках Южной Карелии

Интенсивная эксплуатация лесов на территории Республики Карелия часто приводит к нежелательной смене породного состава. Это вызывает необходимость создания лесных культур из хозяйственно ценных хвойных пород. Искусственным лесоразведением охвачена почти половина площадей вырубок.

Значительная часть (60–70 %) всех лесных культур в Карелии создается в черничных и близких к ним типах условий произрастания. Черничные типы леса, занимая 43 % площади, отличаются относительно высокой производительностью (III класс бонитета) [6]. На территории республики применяются посев и посадка культур сосны обыкновенной.

В настоящее время технология создания культур посадочным материалом с закрытой корневой системой на вырубках начинает получать широкое распространение на северо-западе таежной зоны России. В Карелии 83 % культур сосны создается сеянцами с закрытой корневой системой [6]. Однако лесоводственная оценка эффективности применения такого посадочного материала на злаковых вырубках в черничном типе леса с учетом почвенно-климатических и экономических условий региона не проводилась.

В связи с этим целью исследования является изучение закономерностей возрастной динамики роста и продуктивности культур сосны в течение первых пяти лет вегетации при разных методах их создания в условиях сукцессий растительности на вырубках из-под сосняка черничного в Южной Карелии.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Для исследования закономерностей роста культур были созданы культуры сосны посадоч-

ным материалом с открытой и закрытой корневой системой, а также посевом по подготовленной почве. Для обработки почвы использовался ПДН-1. На вырубке были высажены двулетние сеянцы с открытой корневой системой и однолетние сеянцы с закрытой корневой системой. Исследования проводили в течение 5 лет.

Показатели роста лесных культур сосны определяли по общепринятым методикам [3], [2]. После окончания вегетационного периода выкапывались по 100 штук растений каждого варианта. У этих растений определялись высота стволика, длина главного корня, диаметр у корневой шейки, протяженность боковых корней 1–4 порядков, ширина, длина и площадь хвои. При определении сезонного содержания влаги использовался весовой метод. Для этого 20 штук растений одного варианта, разделенные на части (корни, стволики, хвоя), взвешивались в свежем состоянии. Образцы высушива°лись до постоянного веса при температуре 105 °С.

В конце каждого сезона вегетации проводилась полная инвентаризация культур для оценки приживаемости в различных вариантах создания лесных культур. Приживаемость и сохранность культур определялись по применяемым в современных исследованиях методикам [5], [4]. Полученные данные обработаны методами элементарной статистики [1].

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В ходе исследования установлено, что максимальная приживаемость проявляется у контейнеризированных сеянцев – 100 %, сохранность – от 99 до 94 %. Приживаемость у сеянцев с открытой корневой системой составила 85 %. Возможно, это связано с повреждением корне- вой системы при транспортировке и посадке. В последующие годы сохранность сеянцев составляла от 97 до 90 %. Следует отметить, что сохранность является одним из показателей успешности их создания. Культуры в посевах имели разные показатели сохранности в конце 1-го года жизни. В целом сохранность посевов на 5-й год составила от 95 до 10 %.

Выявлено, что у лесных культур при посадке сеянцев с открытой и закрытой корневыми системами средняя высота стволика выше, чем у растений, выращенных посевом. Значительный рост культур в посевах отмечен на 5-й год, в посадках – на 4-й и 5-й годы (см. рисунок). Высокая приживаемость и интенсивный рост сеянцев с закрытой корневой системой в течение 5 лет обусловлены наличием кома субстрата и хорошим развитием корневой системы, которая не повреждается при посадке. У сеянцев с открытой корневой системой отмечаются хорошая приживаемость и существенное увеличение высоты стволика на 4-й год наблюдений в связи с периодом регенерации корневой системы.

Для устойчивого формирования культур растениям необходим хорошо развитый ассимиляционный аппарат. В опытных культурах по вариантам их создания масса хвои нарастала по-разному. Так, в посевных культурах 1-го года масса хвои составила 0,97 ± 0,02 г, сеянцев с открытой корневой системой – 6,03 ± 0,07 г, контейнеризированных сеянцев – 4,89 ± 0,05 г. Начиная со 2-го года наблюдений масса хвои у контейнеризированных сеянцев превышает массу хвои других вариантов. Точность определения составляет от ±1 до ±4 %.

Накопление массы стволиков показывает, насколько успешно происходит рост растений в высоту и по диаметру. Выявлено, что в 1-й год после посадки преобладала масса стволиков у культур, созданных из сеянцев с открытой корневой системой (1,22 ± 0,05 г). Такие сеянцы высаживались на вырубке в 2-летнем возрасте, поэтому этот показатель у них выше.

Масса стволиков у посевных культур имеет минимальные значения (0,08 ± 0,002 г). У культур из контейнеризированных сеянцев в 1-й год после посадки масса стволиков небольшая (1,14 ± 0,03 г). В последующие вегетационные периоды этот показатель значительно превышает массу стволиков других вариантов создания культур. Так, у посевных культур на 4-й год этот показатель составил 2,02 ± 0,08 г, у сеянцев с открытой корневой системой – 39,42 ± 1,10 г, у контейнеризированных сеянцев – 124,98 ± 5,30 г. В целом масса надземной части лесных культур сосны в большей степени определяется массой хвои, чем массой стволика.

Масса подземной части культур сосны, созданных разными методами, в течение 4 лет изменялась аналогично массе хвои и стволиков. У посевов эта масса изменялась от 0,19 ± 0,002 г до 2,78 ± 0,04 г, у сеянцев с открытой корневой системой – от 1,39 ± 0,06 г до 11,75 ± 0,41 г, у контейнеризированных сеянцев – от 1,37 ± 0,04 г до 30,16 ± 0,91 г.

К концу 4-го года роста общая биомасса у культур из контейнеризированных сеянцев была максимальной относительно других вариантов их создания.

Основные показатели роста 5-летних культур сосны, созданных разными методами, представлены в табл. 1.

Статистическое сравнение средней высоты и диаметров по вариантам опытов культур 5-летнего возраста представлено в табл. 2.

Во всех случаях различия оказались достоверными при строгом статистическом суждении (t р > t 01 = 2,57).

Ход роста по высоте стволика культур сосны, созданных разными методами

Таблица 1

Основные показатели роста 5-летних лесных культур сосны, созданных разными методами

Метод создания лесных культур	Высота, см	Диаметр корневой шейки, мм
посев	57,27 ± 0,64	13,25 ± 0,13
ОКС	72,20 ± 0,75	20,36 ± 0,31
ЗКС	135,24 ± 1,52	30,91 ± 0,66

Таблица 2

Статистическое сравнение средней высоты и диаметров по вариантам опытов культур 5-летнего возраста

Варианты опыта	Высота		Диаметр
	t расч	t факт	t расч	t факт
Посев-ОКС	15,39	2,57	22,93	2,57
Посев-ЗКС	47,54	2,57	26,75	2,57
ОКС-ЗКС	37,30	2,57	14,65	2,57

Закономерности роста культур сосны в течение первых пяти лет после посева семян и посадки сеянцев...

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании проведенных исследований выявлены закономерности роста культур сосны в течение первых пяти лет после посева семян и посадки сеянцев на вырубках из-под сосняков черничных.

Использование сеянцев с закрытой корневой системой по обработанной почве показало их преимущество в росте в первые 5 лет после посадки. Такие сеянцы не проходят периода регенерации корневых систем на месте посадки, отличаются высокой приживаемостью, раньше начинают активный рост и развитие. Это позволяет уменьшить возраст перевода лесных культур сосны в покрытую лесом площадь.

Применение посадочного материала с открытой корневой системой при соблюдении требований к транспортировке и посадке позволяет получить положительный результат при лесовосстановлении.

Успешность роста посевов сосны в условиях вырубок из-под сосняков черничных зависит от своевременных агротехнических уходов и удаления части растений в одном посевном месте для устранения конкуренции.