Выращивание сеянцев в теплицах |
Данный способ выращивания посадочного материала, в первую очередь из семян элитных деревьев, в настоящее время один из наиболее перспективных. Основные его преимущества — рациональное использование семян, сокращение срока выращивания за счет более раннего посева и усиления интенсивности роста сеянцев, увеличение в 2—4 раза их выхода с единицы площади по сравнению с выходом в открытом грунте. Повышается качество сеянцев, что обеспечивает их высокую приживаемость и хороший рост на лесокультурной площади или в брикетах при производстве саженцев с закрытой корневой системой.
Выбор площади. Место для строительства теплиц должно быть ровным или иметь небольшой уклон (2—3°) по направлению к югу, почвы — дренированными и легкими по механическому составу. В случае закладки теплиц на тяжелых почвах рекомендуется сделать искусственный дренаж, насыпав слой крупнозернистого песка или гравия толщиной 15—20 см. Теплицы располагают вблизи надежного источника водоснабжения, у стены леса для защиты от ветров, но так, чтобы в них не снижалась освещенность.
Конструкция теплицы должна обеспечивать создание благоприятных для растений микроклиматических условий и возможность использования машин и механизмов. Указанным требованиям вполне отвечает крупногабаритная теплица блочного типа. Институтом «Союзгипролесхоз» разработан для лесных питомников типовой проект унифицированных секций теплиц площадью 500, 1000 и 1500 м2 с полиэтиленовым покрытием. Имеется много других проектов теплиц [7]. Для предотвращения перегревания воздуха и субстрата при любой конструкции в верхней части кровли и боковых стенках теплицы необходимо предусмотреть устройство вентиляционных окон. Одновременно со строительством теплицы должна монтироваться поливная система, состоящая из резервуара для воды, насоса, трубопроводов, разбрызгивающих насадок.
Лучший вид субстрата при выращивании сеянцев сосны и ели в теплице — торф. В зависимости от наличия в данной местности торфяных месторождений, возможностей хозяйства может применяться торф верховых или низинных болот. Вывозят торф в осенне-зимний период. Перевезенный на питомник торф укладывают в штабеля, где он проветривается 4—5 месяцев. При длительном его хранении возможен налет семян сорных трав, поэтому верхний слой штабеля использовать нельзя.
Оптимум для прорастания семян и роста всходов находится в пределах следующих показателей рН солевой вытяжки: для ели 5,0—6,0, сосны 4,5—5,5. Сфагновый торф верховых болот имеет очень кислую реакцию (рН 2,5—3,5), для нейтрализации которой вносят известняковую муку или гашеную известь. Дозу извести желательно установить опытным путем. Обычно вносят 3—5 кг извести на 1 м3 торфа или 0,6—1 кг на 1 м2 площади. Кислотность торфа низинных болот обычно находится в пределах нормы (рН 4,5—6,0). В случае более низкой кислотности также необходимо известкование субстрата (1,5—2 кг/м3 или 0,2—0,4 кг/м2).
Верховой торф очень беден питательными веществами в доступной для растений форме. Поэтому для нормального роста сеянцев необходимо вносить в него минеральные удобрения. Торф низинных болот более обеспечен питательными элементами, однако внесение под посевы ели и сосны азота, фосфора и калия улучшает качество сеянцев, их приживаемость и рост на лесокультурной площади (табл. 22).
Последовательность внесения удобрений следующая: известняковая мука, сернокислый калий, суперфосфат. Каждый компонент тщательно перемешивают с торфом и только после этого вносят следующий. В верховой торф необходимо также внести микроэлементы, г/м2: борной кислоты 5—6, медного купороса 2—3, аммония молибденовокислого 2—2,5. Микроэлементы растворяют в воде и поливают раствором готовые для посева участки. Сеянцы азотом лучше всего обеспечивать за счет внекорневых подкормок азотными удобрениями.
Для приготовления и закладки в теплицу торфо-минеральной смеси используют экскаватор Э-153А (погрузка торфа), полуприцеп-разбрасыватель РПТУ-2А (перемешивание торфа с удобрениями) и самоходное шасси Т-16 (завоз субстрата). Микроудобрения вносят в виде раствора при помощи опрыскивателя ОРМ-2 или опрыскивателей типа ОРП. Эти механизмы имеются в большинстве крупных питомников. Можно использовать также погрузчики ПГ-0,5Д, ПУ-0,5, ПЭ-0,8А, прицепы-разбрасыватели 1ПТУ-4, РПТМ-2,0А, тракторные прицепы 1ПТС-2, 2ПТС-4М и др. Качественное перемешивание торфа с минеральными компонентами достигается при использовании специальных сельскохозяйственных смесителей.
Субстрат из верхового торфа разравнивают слоем 20 см, из низинного 16—18 см. Площадь маркируют на гряды (по 4 в каждой секции теплицы блочного типа) самоходным шасси Т-16 за счет уплотнения субстрата колесами или вручную. Поверхность гряд выравнивают легким деревянным катком на тяге самоходного шасси Т-16. Торфо-минеральный субстрат можно использовать в течение 2—3-х лет. На 2-ом и 3-ем году использования обязательна его фумигация раствором карбатиона за 1—2 недели до посева из расчета 30 г д. в. на 1 м2.
Способы посева и нормы высева семян. Биологические особенности роста сеянцев сосны и ели различны, в частности коренным образом отличаются процессы адаптации растений к неблагоприятным условиям среды в конце периода вегетации. Поэтому сеянцы сосны и ели следует выращивать в разных теплицах или в изолированных друг от друга блоках теплиц, чтобы имелась возможность снятия полиэтиленового покрытия в разные календарные сроки и обеспечивалось наилучшее закаливание растений.
На верховом слаборазложившемся торфе можно применять рядовой посев и посев вразброс. Нормы высева семян I класса, г/м2: сосны 7, ели 9. В случае использования низинного торфа применяется посев в бороздки глубиной 0,7—1,0 см, шириной у основания 1,5—2,0 см (узкие) и 5—6 см (широкие). Этот способ посева целесообразен и с точки зрения механизации работ. При выращивании сеянцев сосны и ели лучшие результаты получаются в широкобороздковых посевах. В этом случае повышается коэффициент полезного использования семян, улучшается качество сеянцев. При ориентации на получение однолетних сеянцев ели целесообразен посев их в узкие бороздки. При посеве на грядах шириной 1 м располагается 9 широких бороздок с расстоянием между ними 5 см или 19 узких с расстоянием 3 см.
Выход сеянцев с единицы площади и их качество зависят от нормы высева семян и густоты посевов. Биологически и экономически оптимальной густотой выращивания (плановый выход) однолетних сеянцев сосны следует считать 950—1000, ели 1300— 1350 шт/м2, двухлетних сеянцев ели 700—750 шт/м 2.
Норма высева семян определяется по формуле Н=10 ПВ/ТКЧ, где Н — норма высева, г/м2; П — плановый выход сеянцев, шт.; В — масса 1000 шт. семян, г; Т — техническая всхожесть семян данной партии, %; Ч — чистота семян данной партии, %; К — коэффициент полезного использования семян, определяемый как отношение количества годных для пересадки сеянцев к общему числу высеянных семян. При выращивании однолетних сеянцев сосны он равен 0,7, ели 0,8, двухлетних сеянцев ели 0,6. Данные о массе, технической всхожести и чистоте семян берутся из удостоверения о кондиционности семян, выданного контрольной лесосеменной станцией.
В субстрат из низинного торфа специального внесения микроудобрений не требуется. Однако предпосевная обработка семян микроэлементами дает положительный результат. Для намачивания семян рекомендуется применять одно из следующих микроудобрений в концентрациях по д. в., %: борную кислоту 0,002, сернокислую медь 0,05, молибденовокислый аммоний 0,05. Срок намачивания 18 ч, после чего семена подсушивают до состояния сыпучести. Семена перед посевом протравливают одним из порошкообразных фунгицидов из расчета на 1 кг семян: гранозаном 2—3 г, фетиурамом 5 г или ТМДТ 3—4 г.
Время посева устанавливают исходя из сроков перехода температуры через +5° С и окончания заморозков. Наблюдения показали, что посев в эти сроки дает наилучшие результаты. После посева семена покрывают 0,7—1,0-сантиметровым слоем опилок. Посевы слегка поливают (0,5—1 л/м2). При ручном посеве бороздки вдоль гряд делают маркером. При некотором переоборудовании для посева можно использовать посевную машину «Саксония-А-761», сеялки «Литва-25», СЛШ-4М и некоторые другие. Мульчируют опилками при помощи мульчирователя МСН-0,75.
Уход за посевами проводится для создания наиболее благоприятной экологической обстановки на различных этапах роста и развития сеянцев. Это достигается за счет проветривания теплицы, поливов, подкормок, прополки и посевов и рыхления почвы. С помощью проветривания осуществляется регулирование, температуры воздуха и почвы. В исключительных случаях некоторого понижения температуры можно достичь кратковременным дождеванием. Температурный оптимум для прорастания семян находится в пределах 20—25° С, минимум 6—8° С, максимум 37° С. При оптимальной температуре субстрата ускоряются набухание и прорастание семян. В период укоренения проростка оптимальные параметры температуры находятся в этих же пределах. При температуре ниже 15° С и выше 30° С рост проростков замедляется, а при 40—45° С они погибают. Опасной для них является и температура —3°С. В хвоевой период днем следует стремиться поддерживать температуру на уровне 25° С, обеспечивая максимальную интенсивность фотосинтеза. В этот, а также в переходный период нельзя допускать ее снижение ниже 0°С. В заключительный период сеянцы легко переносят заморозки.
Посевы поливают при помощи стационарных оросительных установок. При этом надо обеспечивать мелкокапельное распыление воды и равномерный полив площади. Влажность — ведущий фактор прорастания семян. Как недостаток, так и избыток влаги резко снижает всхожесть семян. В данный период нельзя допускать даже кратковременных засух. В период прорастания семян важно поддерживать во влажном состоянии поверхностный слой почвы v0—5 см), поливные нормы будут минимальными (1,5—2,5 л/м2). В период укоренения проростка толщина активного слоя почвы возрастает до 10 см, а в хвоевой период до 10—20 см для сеянцев ели, 10—25 см для сеянцев сосны. Нормы поливов должны быть увеличены (4—7 л/м2). В заключительном периоде количество поливов можно сократить до 2—3 в неделю.
На этапе прорастания семян и в период укоренения проростка решающую роль играет влажность воздуха. Излишняя влажность воздуха и почвы способствует полеганию сеянцев. Наиболее благоприятная относительная влажность воздуха для жизнедеятельности растений 70—80%. Падение ее до 20—25% приводит к сильному ослаблению и даже гибели всходов. Борьба с инфекционным полеганием заключается в обработке сеянцев водной суспензией ТМТД в концентрации 0,5% (5 л/м2) или 0,5%-ным раствором марганцовокислого калия (8 л/м2).
Подкормку азотом лучше всего проводить в начале хвоевого периода, когда начинается интенсивное накопление органического вещества и рост сеянцев: первую в самом начале наступления данного периода, вторую в его середине (через 20 дней после проведения первой подкормки у ели и 30 у сосны). В заключительный период производят третью подкормку фосфором и калием. Концентрация раствора (по д. в.) не должна превышать для однолетних сеянцев 0,3%, двухлетних 0,5%. Норма расхода раствора — 10 л/м2. Появляющиеся в посевах сорняки необходимо своевременно удалять. Для улучшения аэрации и скважности почвы ее рыхлят: 2—3 раза на первом году и 1—2 на втором. Особо важно рыхление в период укоренения проростка. Его можно проводить при помощи ротационной мотыги РКП-1 на базе тракторов Т-40, МТЗ-52 или игловидными ручными рыхлителями.
Проветривают теплицы через вентиляционные окна в кровле или боковых стенах. В ранневесенний период лучше всего использовать форточную вентиляцию в кровле, которая дает плавное, небольшое снижение температуры. Боковую вентиляцию, приводящую к резкому снижению температуры воздуха, следует применять в весенне-летний период. Применение электродвигателей для проветривания позволяет автоматизировать процесс поддержания температуры воздуха на определенном уровне. Воздухообмен и изменение температуры приводят к изменению влажности воздуха. Повышение влажности воздуха и почвы достигается за счет полива.
Для наблюдения за микроклиматом в теплице желательно оборудовать метеоплощадку с набором специальных приборов: аспирационного психрометра МВ-4М, гигрографа М-21Н, термографа М-16Н, термометров Савинова, люксметра Ю-16 и др.
Условия теплицы существенно не влияют на характер роста растений. В частности, заложение верхушечной почки в открытом грунте и в теплице у однолетних и двухлетних сеянцев ели и сосны происходит приблизительно в одно и то же время. Это говорит о несостоятельности широко распространенного мнения, что для своевременного прекращения роста и заложения верхушечной почки сеянцы следует перевести на режим открытого грунта не позднее августа. В сентябре еще интенсивно развивается корневая система. Продление срока нахождения сеянцев в более благоприятных условиях теплицы существенно улучшит развитие корневой системы, других органов и тем самым повысит их качество. Теплицы с однолетними сеянцами ели рекомендуется освобождать от пленки во второй половине сентября или даже в начале октября.
При выращивании однолетних сеянцев сосны необходим более тщательный контроль за их физиологическим состоянием. В случае начала растяжения верхушечной почки и ее распускания покрытие с теплиц должно быть снято немедленно, а при отсутствии этого процесса покрытие с теплиц можно снимать в сроки, рекомендованные для ели.
Вы копка, сортировка и хранение сеянцев. В течение одного вегетационного периода сеянцы сосны и ели достигают стандартных размеров и становятся пригодными для пересадки на лесокультурную площадь.
Выкопку сеянцев можно производить весной после оттаивания субстрата или осенью. Выкопанные весной сеянцы до посадки временно прикапывают или хранят g специальном складе-холодильнике; при осенней выкопке хранение возможно только в холодильнике. Искусственное или естественное охлаждение применяется, когда необходимо растянуть сроки посадки: не готова лесокультурная площадь или же сеянцы используются для производства саженцев с закрытой корневой системой. На выкопке сеянцев используют выкопочную скобу НВС-1,2, выборку и сортировку производят вручную.
Предлагаемая биоэкологическая система агротехнических мероприятий по выращиванию сеянцев хвойных пород позволит активно воздействовать на рост растений. При этом дифференцированные сроки агротехнических мероприятий устанавливаются по морфологическим признакам развития растений, что позволяет координировать их в зависимости от метеорологических условий года выращивания. Проведение агроприемов по этапам и периодам развития растений делает агротехнику выращивания сеянцев более гибкой, что дает возможность применять рекомендации не только в условиях, где проведены исследования, но и в других районах выращивания сеянцев хвойных пород.