Агролесомелиоративное обоснование совместного выращивания сеянцев и саженцев в питомниках Саратовского Правобережья

Влияние лесной полосы, кулис из саженцев, микропонижения на микроклимат и увлажнение почвы на посевах питомника. Определение зоны эффективного влияния лесной полосы и наилучшего расстояния между кулисами из саженцев. Целесообразность выращивания сеянцев.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 28.06.2018
Размер файла 121,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

19

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Агролесомелиоративное обоснование совместного выращивания сеянцев и саженцев в питомниках Саратовского Правобережья

Общая характеристика работы

Актуальность темы. В питомниках засушливой зоны выращивание сеянцев является сложной задачей. В настоящее время, создание на посевах благоприятных условий для роста древесных пород основано на применении агроприемов, направленных на регулирование в основном абиотических факторов среды. Между тем, в природных лесных фитоценозах рост молодых особей происходит под защитой древостоя, а формирование урожая на сельскохозяйственных землях под защитой лесных полос. Изменение микроклимата на полях обеспечивает лучший рост культурных растений и прибавку урожая. Изучение влияния лесных насаждений на климатические факторы роста сеянцев и разработка агроприемов, усиливающих это влияние, позволит повысить продуктивность и устойчивость агрофитоценоза питомника. Обеспечение лесокультурного производства посадочным материалом высокого качества увеличение выхода сеянцев с единицы площади за счет улучшения фитоклимата на посевах является актуальной научной задачей.

Цель работы - повышение продуктивности и устойчивости агрофитоценоза питомника путем усиления его саморегуляции на основе фитоценотических и лесомелиоративных принципов.

Задачи исследований:

1. Изучить влияние лесной полосы, кулис из саженцев и микропонижения на микроклимат и увлажнение почвы на посевах питомника.

2. Определить зону эффективного влияния лесной полосы и наилучшее расстояние между кулисами из саженцев при их совместном выращивании с сеянцами, а также изучить особенности роста посадочного материала под их защитой.

3. Испытать возможность применения зимних посевов древесных пород в микропонижения при использовании лесомелиоративного действия лесных полос и кулис из саженцев.

4. Дать экономическое обоснование целесообразности выращивания сеянцев в зоне влияния лесной полосы и кулис из саженцев, а также в микропонижениях под защитой кулис.

Объект исследований - лесные полосы, кулисы из саженцев древесных пород, однолетние и двухлетние сеянцы сосны обыкновенной и березы повислой.

Методика исследований. Включила наблюдения за микроклиматом, снегоотложением, увлажнением почвы, а также ростом сеянцев и саженцев в 3 полевых опытах. Все опыты были заложены, методом организованных повторений по Доспехову Б.А. (1960).

Измерение показателей микроклимата и снегоотложения проводилось по общепринятым методикам (Агрометеорология, 2003; ВНИАЛМИ, 1973; Виткевич В.И., 1957), на высоте 0,15 и 0,65 м от поверхности почвы. Влажность почвы определялась термовесовым способом (Роде А.А., 1960). Биометрические показатели и выход стандартных сеянцев определялись по методике Смирнова Н.А. (1969) и ОСТ 56-98-93. Экономическая эффективность влияния лесной полосы, кулис из саженцев и других агроприемов определялась по общепринятым методикам (Сенкевич А.А., 1964; Трибунская В.М, 1974). Материалы обрабатывались статистическими методами с применением программ Statistica 6.0. и Microsoft Office XP.

Научная новизна

1. Впервые изучено влияние на микроклимат и рост сеянцев в питомнике лесной полосы, кулис из саженцев, микропонижений, 15 см глубиной.

2. Определена зона существенного влияния лесной полосы на микроклимат посевов древесных растений и рост сеянцев сосны обыкновенной.

3. Изучены особенности роста сеянцев при их совместном выращивании с саженцами на 1 поле питомника. Выявлена ширина межкулисных пространств, при которой выход стандартных сеянцев с единицы площади максимальный.

5. Разработаны агроприемы, позволяющие выращивать сеянцы березы в питомнике засушливой зоны без полива за один вегетационный период.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Особенности формирования микроклимата на посевах под влиянием лесной полосы и кулис из саженцев.

2. Рост сеянцев сосны в зоне эффективного влияния лесной полосы плотной конструкции и под защитой кулис из саженцев.

3. Совместное выращивание сеянцев и саженцев, обеспечивающее наиболее благоприятные условия на посевах и улучшение роста сеянцев.

4. Способ выращивания сеянцев березы без полива, заключающийся в зимнем разбросном посеве в борозды между кулис из саженцев.

Практическая ценность и реализация результатов:

- полученные данные по влиянию лесных полос на микроклиматический режим, снегоотложение и рост сеянцев могут быть использованы при разработке проектов лесных питомников;

- себестоимость сеянцев сосны обыкновенной при их выращивании в зоне влияния лесной полосы под защитой кулис из саженцев снижается на 31%, а выход возрастает на 17% по сравнению с обычной технологией, что позволяет экономить 28,09 тыс. руб./га в год;

- выращивание березы с использованием зимнего посева в микропонижения между кулисами позволяет получать стандартные сеянцы без полива к концу первого вегетационного периода и экономить 67,18 тыс. руб./га в год;

- результаты исследований внедрены в лесном питомнике ФГУ «Новобурасский лесхоз» и рекомендованы для внедрения в других питомниках региона на областном семинаре лесничих и директоров лесхозов;

- материалы НИР используются в учебном процессе при чтении лекций и проведении лабораторных занятий по дисциплинам «Лесные культуры» и «Лесомелиорация ландшафтов».

Апробация работы: основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях молодых ученых ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» им. Н.И. Вавилова (2000-2003 гг.); на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» им. Н.И. Вавилова (2004-2006 гг.); Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых (Волгоград, 2004); на областном семинаре лесничих и директоров лесхозов Саратовской области, июнь 2005 г.; на международной конференции, посвященной 125-летию Н.И. Суса (Волгоград - Саратов, 2005).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 7 печатных работах, в том числе в изданиях рекомендованных ВАК Министерства образования РФ. Общий объем публикаций составляет 1,69 п.л., из них лично соискателя 1,35 п.л.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 147 страницах, состоит из введения, 7 глав и общих выводов, имеет 29 таблиц, 22 рисунка, 37 приложений. Список использованной литературы составляет 166 источников.

Содержание работы

питомник саженец сеянец почва

Во «Введении» обоснована актуальность выполненной работы, приведены ее цель и задачи, объекты и методика исследования; показаны научная новизна, выносимые на защиту научные положения, практическая ценность работы и реализация результатов исследования, а также апробация последних и структура диссертации.

В первой главе «Состояние вопроса» проанализированы данные по влиянию лесных полос различных конструкций на микроклиматический режим и снегоотложение на прилегающих территориях (Сус Н.И., 1966; Данилов Г.Г., 1976; Долгилевич М.И., 1970 и др.), а также урожайность сельскохозяйственных культур (Захаров В.В., 1971; Кулик Н.Ф., 1974; Дудорев М.А., Разаренов А.И., 2000; Проездов П.Н., 2006). Анализ показал, что влияние лесных полос на микроклимат и рост сеянцев в питомниках не изучался.

Собраны данные по влиянию кулис из высокостебельных, сельскохозяйственных растений, кустарников на микроклимат, снегоотложение и урожайность сельскохозяйственных культур (В. Добровлянский, 1885; Павленко Ф.А., 1966; Дик Э.П., 1972; Руденко Г.Т., 1973; Редько Г.И., 1983; Кочкарь М.М., 2004; Вамбольдт Н.И., 1982).

Рассмотрены проблемы, которые являются наиболее трудными при репродукции сеянцев в питомниках засушливой зоны (Лисин С.С., 1961; Стуков В.И., 1967; Павленко Ф.А., 1966; Смирнов Н.А., 1981 и др.). На основе лесомелиоративных и фитоценотических подходов проанализированы существующие технологии выращивания посадочного материала, опираясь на данные многих ученых (Турский М.К., 1912; Марков М.В., 1972; Работнов Т.А., 1992; Романов Е.М., 1994 и др.), обоснована возможность выращивания сеянцев и саженцев в одном поле питомника, описаны предполагаемые преимущества данного способа.

Во второй главе «Программа и методика исследований» показаны программные вопросы и методика проведенных исследований.

Исследования проводились в лесостепной зоне в лесном питомнике ФГУ «Новобурасский лесхоз». Для проведения исследований было заложено 3 полевых опыта методом организованных повторений в 4 - кратной повторности (Доспехов Б.А., 1979).

В опыте 1 изучалось влияние лесных полос плотной конструкции на элементы микроклимата, снегоотложение, накопление влаги в почве на полях питомника, а также рост и накопление биомассы 1 и 2-летними сеянцами сосны обыкновенной. По границам полей посевного отделения размещены 2 лесные полосы с западной и восточной стороны питомника. Обе полосы 7 рядные шириной 21 м, имеют плотную конструкцию. Защитная высота полос (Н) равна 20 и 15 м, соответственно. Схема размещения деревьев 3,0Ч2,0 м. Возраст лесных полос составляет 50 лет. Главной породой в полосе с западной стороны является тополь канадский. Кроме того, в рядах имеется обильный самосев клена остролистного высотой от 0,5 до 3,0 - 5,0 шт./м2. В лесной полосе с восточной стороны питомника главной породой является дуб черешчатый. В опушечных рядах единично встречаются вяз обыкновенный и клен ясенелистный. Расстояние между лесными полосами равно 600 м.

Наблюдения за показателями микроклимата и роста сеянцев сосны проводилось в приземном слое воздуха (на высоте 0,15 и 0,65 м) по общепринятым методикам (Виткевич В.И., 1957; Полевой А.Н., 1992; Федоровский Д.В., 1965; Смирнов Н.А., 1966 и др.). Замеры всех показателей производились один раз в месяц на расстоянии 1Н, 3Н, 5Н, 7Н, 10Н, 12Н, 15Н от лесной полосы.

Расчёт экономической эффективности выращивания сеянцев сосны в зоне влияния ЗЛН проводился с применением методик Сенкевича А.А. (1964) и Трибунской В.М. (1974).

В опыте 2 исследовалось агроклиматическое влияние однорядных кулис из саженцев березы повислой и рябины обыкновенной на рост и развитие сеянцев сосны обыкновенной. Опыт закладывался с вариантами: 1 - посев сосны обыкновенной вне зоны влияния кулис из саженцев (St); 2 - посев между кулисами 5 посевных лент (ширина межкулисного пространства равна 9 м); 3 - посев 4 лент (7,5 м); 4 - посев 3 лент (6 м); 5 - посев 2 лент (4,5 м); 6 - посев одной ленты (3 м).

Исследования микроклимата и показателей роста сеянцев проводилось по тем же методикам, что и в опыте 1. Изучение роста саженцев березы и рябины, формирующих кулисы, заключалось в измерении высоты надземной части и диаметра проекции кроны в конце вегетации первого и второго года развития.

Опыт 3 закладывался зимой (2004-2005 гг.) для изучения влияния зимнего посева вразброс в микропонижения с дополнительной защитой кулис из березы на рост сеянцев березы и сосны.

Посев осуществлялся в середине декабря по первому снегу, в заранее подготовленные микропонижения в виде борозд, глубиной 15 см, шириной 70 см, борозды нарезались специальным плугом. Посев вразброс по бороздам проводили ручным способом. Весной с внешней стороны борозд были посажены однорядные кулисы из 2-летних сеянцев березы.

В данном опыте изучались варианты: 1-посев семян березы в борозду под защитой кулис; 2-посев семян сосны в борозде под защитой кулис. Контролем служили сеянцы с производственных посевов березы (летний посев) и сосны (весенний посев). Измерения показателей микроклимата в опыте 3 проводились по той же методике, что и в опыте 1.

Обработка данных во всех опытах проводилась статистическими методами с помощью программ Statistica 6.0. и Excel 2000 MS Office 2000.

В третьей главе «Природные условия района проведения исследований» описаны климатические особенности района проведения исследований.

Климат лесостепной части Саратовской области умеренно-континентальный. За год в среднем выпадает здесь 400-500 мм осадков, среднегодовая температура равна 5,4°С. В Новобурасском районе за год выпадает в среднем 450 мм осадков, из которых 251 мм в вегетационный период. Вегетационный период длится 138 дней, сумма активных температур составляет 2400°С, ГТК (по Селянинову) равно 0,7. Почвенный покров питомника представлен лугово-черноземными тяжелосуглинистыми и суглинистыми, слабосолонцеватыми почвами с содержанием гумуса от 2,3 до 4,1%.

В четвертой главе «Влияние лесной полосы на условия выращивания и рост сеянцев в лесном питомнике» представлены результаты исследований микроклиматического режима, снегоотложения, распределения влаги в почве и роста сеянцев сосны среди лесных полос плотной конструкции (табл. 1).

Таблица 1. Влияние лесной полосы на элементы микроклимата, снегоотложение и влажность почвы в лесном питомнике

Показатели

Расстояние от лесной полосы

НСР05

Sx

St

(поле)

10Н

12Н

15Н

Скорость ветра, м/с

3,4

0,9

1,1

0,7

1,2

2,2

2,9

3,3

0,3

0,1

Температура воздуха

в 13 ч 0С

24,4

25,2

24,6

25,2

25,1

25,0

24,9

24,6

0,3

0,2

Испарение с открытой водной поверхности, мл

70

5

20

25

40

55

62

73

6,0

3,0

Относительная влажность воздуха, %

63

76

79

82

76

74

69

64

3,0

1,0

Толщина снега, см

24

57

35

29

28

26

23

24

3,0

1,0

Плотность снега, г/см3

0,23

0,25

0,29

0,24

0,25

0,24

0,23

0,24

0,02

0,01

Запас воды в снеге, мм

45

145

100

71

69

48

44

46

5,0

2,0

Влажность почвы в слое 0-50 см, мм

112

148,5

136

126

132

130,5

116

113

6,0

1,0

Лесная полоса существенно изменяет элементы микроклимата в питомнике на расстоянии до 12-15Н, снегоотложение до 7-10Н. Скорость ветра в этой зоне снижается в среднем на 44%, испарение воды с открытой водной поверхности на 51% по сравнению с контролем. Температура воздуха повышается на 0,6єС, а относительная влажность воздуха в среднем возрастает на 21%. Зимой в зоне 7-10Н от лесной полосы толщина снега увеличивается на 13%, а влажность почвы в период вегетации возрастает на 17%.

В зоне влияния лесной полосы достоверно улучшается рост сеянцев. В первый год их роста эта зона распространяется до 10-12Н, а на второй год до 7-10Н. При этом, независимо от погодных условий, однолетние сеянцы лучше росли под защитой лесной полосы, как во влажный 2003 г. (ГТК=1,2), так и в засушливый 2005 г. (ГТК=0,6). В среднем, в зоне влияния полосы высота однолетних сеянцев увеличивается на 12-20%, а диаметр у корневой шейки на 8-14%, соответственно годам измерений. Наиболее рельефно изменение роста сеянцев во второй год их роста проявилось в увеличении биомассы, которая к концу второго года выращивания на расстоянии до 7Н от лесной полосы существенно превышала контроль. Среднее превышение в данной зоне составило 11-20%.

Количество стандартных сеянцев в зоне влияния лесной полосы увеличилось в среднем на 12% (табл. 2). Больше всего сеянцев достигло стандартных размеров на расстоянии 5 Н от лесной полосы - 77 шт./пог. м, что превышает контроль на 40%. В зоне эффективного влияния лесной полосы прибавка в выходе сеянцев составила 376 тыс. шт. или 17%.

Таблица 2. Количество, сохранность и выход стандартных сеянцев в зоне влияния лесной полосы и на контроле (посев 2003 г.)

Показатели

Расстояние от лесной полосы

НСР05

Sx

St

10Н

12Н

15Н

Кол-во с-цев на 1 пог. м:

-1-летних

-2-летних

113

98

120

109

118

108

122

111

130

121

127

116

113

100

109

96

4,0

5,0

1,0

2,0

Сохранность 2 л сеянцев, %

87

91

92

91

93

91

88

88

4,0

1,0

Выход станд. сеянцев

1 пог. м. шт.

с 1 га, тыс. шт.

55

2200

56

2240

66

2640

77

3080

65

2600

58

2320

55

2200

54

2160

4,0

9,0

1,0

7,0

На основании полученных данных (по методике В.М. Ивонина и Н.Д. Пеньковского, 2003 г.) была определена дальность эффективного влияния лесной полосы на рост сеянцев в лесном питомнике, которая составила 105 -150 м. Эффективное влияние на размеры и массу однолетних сеянцев распространяется на 10-12Н, где скорость ветра снижается на 33% от показателя в открытом поле. На второй год роста большинство биометрических показателей у сеянцев существенно превышает контроль лишь на расстоянии до 7-10Н.

В результате исследований, в дополнение к ранее известному, установлено, что интенсивность роста сеянцев сосны обыкновенной существенно превышает контроль под влиянием лесной полосы плотной конструкции на расстоянии 7-10Н, где скорость ветра снижается на 65% по сравнению с открытым пространством.

В пятой главе «Влияние кулис из саженцев на условия выращивания и рост сеянцев» представлены и проанализированы результаты совместного выращивания сеянцев и саженцев, а также влияние однорядных кулис из саженцев на микроклимат, снегоотложение и влажность почвы в межкулисных пространствах.

Кулисы существенно изменяют микроклимат на посевах. Средняя скорость ветра на высоте 0,15 м на посевах опытных вариантов снижается на 22-43%, испарение с открытой водной поверхности на 29-51%, освещенность в среднем на 24-32%, а температура воздуха (13 ч) была ниже контроля на 0,7-1,10С. Под влиянием кулис относительная влажность воздуха увеличивается на 4,6-7%, толщина снежного покрова на 7-9 см, а влажность почвы возрастает на 8-27% по сравнению с незащищенным кулисами полем. Изменение микроклимата на посевах обеспечивает и лучший рост посадочного материала.

В ходе исследований установлено, что по большинству измеряемых показателей, сеянцы, как в первый, так и во второй год вегетации, лучше растут в межкулисном пространстве 3 варианта, где расстояние между кулис равнялось 7,5 м. Высота сеянцев здесь превышала контроль на 16-19%, диаметр у корневой шейки на 8-10%, общая масса на 11-20%.

Зависимость биометрических показателей от ширины межкулисных пространств в опытных вариантах апроксимируется уравнениями. Данные модели позволяют рассчитать расстояние между кулисами из саженцев (березы и рябины), при котором обеспечивается лучший рост и накопление биомассы сеянцами сосны обыкновенной, оно составляет 7,5-9 м (табл. 3).

Таблица 3. Уравнения регрессии, описывающие изменения биометрических показателей сеянцев в зависимости от ширины межкулисных пространств

Показатель

Уравнения регрессии

R

R2

Высота сеянцев:

1-летних

2-летних

Y1=9,82+(-0,5881)·X+(0,153175)·X2+(-0,011111)·X3

Y2=9,94151·X+(-1,2523) ·X2+(0,048045)·X3

0,74

0,81

0,55

0,66

Диаметр сеянцев:

1-летних

2-летних

Y3=(-0,02654·X2 - (-0,32812)·X+(0,424697)

Y4=X/(0,550236+0,130625·X+0,130625·X2)

0,80

0,85

0,64

0,73

Биомасса сеянцев

1-летних

2-летних

Y5=X2/((-1,2846)+(0,607142)·X+(0,024984)·X2)

Y6=X2/((-0.6736)+(0,069939)·X+(0,006999)·X2)

0,78

0,87

0,60

0,76

При такой ширине межкулисного пространства на 2 и 3 вариантах было выращено больше всего посадочного материала. За счет действия кулис на этих вариантах выход годных к посадке сеянцев увеличился на 20-29% (табл. 4).

Таблица 4. Влияние кулис из березы и рябины на выход стандартных сеянцев (посев 2003 года)

Показатели сеянцев

Вариант

НСР05

SX

1 (St)

2

3

4

5

6

Выход

а) стандартных сеянцев сосны с:

-1 пог./м, шт.

-1 га, тыс. шт.

- в расчете на 1 га

чистого посева

б) саженцев березы,

тыс. шт

55

66

71

52

45

32

9,0

7,0

2200

2178

2258

1544

1188

634

6,0

3,0

2200

2640

2840

2080

1800

1280

8,0

2,0

-

2,2

2,6

3,4

4,4

6,6

-

-

Выход

а) стандартных сеянцев сосны с:

-1 пог./м, шт.

-1 га, тыс. шт.

- в расчете на 1 га

чистого посева

б) саженцев рябины,

тыс. шт.

55

67

67

52

46

60

9,0

7,0

2200

2211

2131

1544

1584

792

6,0

3,0

2200

2680

2680

2080

1840

2400

8,0

2,0

-

2,2

2,6

3,4

4,4

6,6

-

-

Более частое размещение кулис приводит к увеличению числа растений на 1 пог. м., но к снижению выхода стандартных сеянцев.

Установлено, что в зоне влияния лесной полосы и кулис из саженцев березы, выход стандартных сеянцев был наибольшим в межкулисном пространстве 3 варианта (табл. 5).

Таблица 5. Выход стандартных сеянцев сосны с посевных лент, находящихся в зоне эффективного влияния лесной полосы и кулис из саженцев березы повислой в 2004 г

Показатели

Расстояние от лесной полосы

НСР05

Sx

St

10Н

12Н

15Н

В зоне влияния ЛП без защиты кулис:

- на 1 пог. м., шт.

- на 1 га, тыс. шт.

55

2200

56

2240

66

2640

77

3080

65

2600

58

2320

55

2200

54

2160

4,0

2,0

1,0

0,2

В зоне влияния ЛП под защитой кулис:

- на 1 пог. м., шт.

- на 3 в опыта, тыс. шт.

- на 1 га чист. пос, тыс. шт.

55

2200

2200

72

2290

2880

74

2353

2952

74

2353

2952

78

2480

3120

71

2258

2840

66

2099

2640

67

2131

2680

3,0

5,0

1,0

1,0

4,0

0,1

В зоне влияния лесной полосы без кулис в среднем стандартных сеянцев на 1 пог. м. было 64 шт., а с кулисами - 74 шт./пог. м., что превышает контроль на 16 и 35%, соответственно. Количество дополнительно полученных стандартных сеянцев с 1 га за счет влияния лесной полосы составляет 376 тыс. шт./га, а лесной полосы с применением кулис 750 тыс. шт.

Анализ корреляционных отношений (зyx) показали, что между ростом сеянцев, выходом посадочного материала с 1 га и изучаемыми факторами (А - действие лесной полосы, В-влияние кулис, АВ - совместное действие) существует слабая и средняя связь (табл. 6). Между диаметром, длиной корней, выходом сеянцев и фактором А, теснота связи оказалась более высокой (0,518…0,620), а с высотой и биомассой - слабой (0,111…0,289). Применение кулис (фактор В) с размерами сеянцев коррелирует слабо (0,119…0,239), однако с их биомассой и выходом стандартного посадочного материала теснота связи фактора В возрастает (0,321…0,485). Наибольшая зависимость от взаимодействия изучаемых факторов (АВ) отмечена у высоты и биомассы сосновых сеянцев (0,382…0,442).

Таблица 6. Корреляционные отношения связи (зyx) биометрических показателей и выхода сеянцев сосны обыкновенной с действием лесной полосы (фактор А), кулис из саженцев (фактор В) и взаимодействием данных факторов (АВ)

Показатели сеянцев

Факторы и их взаимодействие

А

В

АВ

Н (высота надземной части)

0,289

0,239

0,442

D (диаметр у корневой шейки)

0,550

0,119

0,192

L (длина корней)

0,620

0,163

0,096

М (общая масса)

0,111

0,485

0,382

Выход стандартных сеянцев с 1 га

0,518

0,321

0,118

Тем не менее, зависимость роста сеянцев сосны и выхода посадочного материала этой породы от влияния лесной полосы и кулис существует. Оценка влияния этих факторов на рост и накопление биомассы сеянцами, показала, что главные эффекты факторов достоверно (на 5% уровне значимости) повышают размеры и массу растений, особенно на варианте, где кулисы размещались через 7,5 м.

Наблюдения за ростом саженцев березы и рябины показали, что по высоте они существенно не отличались от контроля (саженцев в школьном отделении). Однако диаметр кроны, в первый год роста у саженцев на 2,3,4 и 6 опытных вариантах был существенно выше контроля. В двухлетнем возрасте по диаметру крон саженцы березы с контроля и в опыте (при выращивании с сеянцами) существенно не различались.

Средний диаметр кроны у однолетних саженцев рябины существенных различий с контролем не имел. Однако к концу второго года вегетационного периода диаметр крон у саженцев с опыта достоверно был выше, чем у растений в школьном отделении питомника.

В шестой главе «Рост сеянцев в микропонижениях под защитой кулис в зависимости от срока посева» приведены результаты опыта по применению ряда агроприемов, направленных на накопление влаги в почве питомника и рациональное ее использование при выращивании сеянцев сосны и березы повислой.

Исследования 2005 и 2006 гг. показали, что создание микропонижений в виде борозд глубиной 15 см, увеличивает мощность снежного покрова в месте распределения семян на 7-12 см или на 19-57% по сравнению с ровной поверхностью. В результате применения этого агроприема на опытных участках содержание влаги в снеге увеличилось на 10-32%. Зимний посев обеспечивал снижение потерь влаги на физическое испарение в весенний период и ее использование на прорастание семян и появление всходов. За период от схода снега до весеннего посева семян сосны (5 недель) и летнего березы (11 недель) из почвы питомника при обычной агротехнике теряется 115 и 167 мм влаги соответственно.

Посадка однорядных кулис из саженцев березы обеспечивала на протяжении всего периода выращивания более высокое содержание влаги в почве. За вегетационный период 2005 г. влажность почвы в борозде в слое 0-50 см, при дополнительной защите кулис, превышала контроль в среднем на 7% (рис. 1). Применение зимних разбросных посевов на поверхность почвы в микропонижения, с последующим мульчированием березы соломой, а сосны опилками, обеспечило более раннее появление всходов и увеличение продолжительности роста у исследованных пород: у березы - на 10 недель, а у сосны на 4 недели в первый вегетационный период. Лучшему росту сеянцев сосны и березы способствовало и улучшение микроклимата за счет действия кулис.

Изменение влагозапаса на посевах березы в борозде и на контроле в течение вегетационного периода (2005 г.).

Скорость ветра на высоте 0,15 м от дна борозды, под защитой кулис, снизилась на 48%, испарение с открытой водной поверхности уменьшилось на 63% по сравнению с контролем. Относительная влажность воздуха на делянках зимнего посева повышается на 10%, температура воздуха утром и днем в среднем была выше на 0,6 и 0,9єС, соответственно.

В результате изменения условий роста и повышения влагообеспеченности растений без орошения размеры сеянцев, выращенных на опытных вариантах, значительно превышали размеры сеянцев с производственного посева, где они выращиваются с поливом. К осени средняя высота однолетних сеянцев березы на опытном варианте составила 17,9 см, диаметр 2,3 мм, что в 4,1 и 1,6 раза выше, чем на контроле (табл. 7). Биомасса 25 абс. сухих сеянцев была выше на опытном варианте, где превышала контроль в 4,4 раза, по сравнению с массой сеянцев выращенных по общепринятой технологии. По результатам учета размеров однолетних сеянцев березы оказалось, что 52% из них были стандартными.

Биометрические показатели сосновых сеянцев также были лучше на опытном варианте: высота у них была выше контрольных растений на 52%, диаметр на 19%, длина корней на 11%, а биомасса на 43%. Но стандартных размеров сеянцев сосны за один вегетационный период не достигли.

Таблица 7. Рост однолетних сеянцев под защитой кулис при зимнем посеве в борозды (2005 г.)

Показатели сеянцев

Производственный посев (St)

Опытный (зимний посев)

НСР05

Сосна/

береза

Sx

Сосна/

береза

Береза

Сосна

Береза

Сосна

Высота надземной части, см

4,4

5,3

17,9

6,7

2,7/0,5

1,3/0,1

Диаметр у корн. шейки, мм

1,4

1,60

2,3

1,9

0,4/0,2

0,0/0,2

Длина корней, см

14,4

16,8

17,7

18,7

-/-

1,5/8,4

Масса 25 абс. сух. с-цев, г

4,73

12,58

20,60

17,96

9,5/4,0

6,9/2,1

Выход стандартных сеянцев, тыс. шт.

-

-

243,3

-

-

-

При доращивании во второй период вегетации сеянцы березы перерастают и становятся мало пригодными для механизированной посадки. Высота двухлеток, растущих в борозде, составила 68,4 см, что выше контроля на 42%. Однако диаметр, длина корней и биомасса опытных сеянцев на опыте оказались ниже контрольного показателя на 14, 9 и 13% соответственно. На второй год кулисы из саженцев действуют на рост сеянцев березы угнетающе за счет усиления внутривидовой конкуренции и уменьшенного расстояния между кулисами (см. гл. 5).

Высота двухлетних сосновых сеянцев, выращенных при зимнем посеве в борозды, превышает контроль на 16%, а их диаметр у корневой шейки, длина корней и биомасса достоверно увеличиваются на 16, 19 и 22% соответственно.

Выход стандартных однолетних сеянцев березы в однолетнем возрасте составил 243,30 тыс. шт./га, а в двухлетнем возрасте - 434,2 тыс. шт./га, что несколько ниже, чем на контроле. У сосны выход посадочного материала с единицы площади в опыте и контроле существенно не различался, хотя сеянцы двухлетки зимнего посева были достоверно крупнее.

Зимний посев березы по сравнению с производственным имел более низкую сохранность сеянцев в двухлетнем возрасте. Поэтому выкопку березовых сеянцев целесообразно производить в два этапа: достигших стандарта в однолетнем возрасте - весной второго года выращивания, а отставших в росте - весной следующего года после доращивания. При такой агротехнике, кроме сеянцев с того же поля можно получить и 4,2 тыс. шт. саженцев.

В седьмой главе «Экономическая эффективность мелиоративных мероприятий» дано экономическое подтверждение целесообразности применения исследованных агроприемов. Экономический эффект от создания защитных полос состоит из прибыли от реализации дополнительно полученных сеянцев сосны (376 тыс. шт./га) и возможной реализации древесины, полученной из лесных насаждении при лесоводственных уходах. Прибыль от реализации дополнительной продукции равна 36,22 тыс. руб./га, а от реализации древесины тополя и дуба - 12,5 тыс. руб. и 9,91 тыс. руб./ га, соответственно (табл. 8).

Таблица 8. Экономическая эффективность создания лесных полос и изученных приемов выращивания сеянцев и саженцев

Показатели

Ед. измерения, тыс. руб.

1. Доход от создания лесных полос на лесном питомнике, тыс. руб. в расчёте на 1 га защищаемой площади:

- полоса из тополя

- полоса из дуба

42,50

26,81

2. Экономия производственных затрат при совместном выращивании, тыс, руб./га

- сеянцев сосны

- саженцев березы

42,51

-14,4

3. Экономия производственных затрат на выращивание сеянцев березы при зимнем посеве тыс, руб./га

- сеянцев

- саженцев

99,68

-32,50

Создание лесных полос по границам полей питомника позволяет сократить себестоимость выращивания 1 тыс. сеянцев сосны на 21%.

Применение кулис из саженцев для защиты сеянцев снижает себестоимость 1 тыс. шт. сеянцев на 31%. Суммарные затраты на 1 га полезной площади при совместном выращивании посадочного материала сократились на 25,2% и обеспечили экономию денежных средств в размере 42,5 тыс. руб. Но из-за более редкого размещения при совместном выращивании с сеянцами суммарные затраты на плановый выход саженцев возросли на 7% по сравнению с затратами при их выращивании в школе.

В целом экономия производственных затрат при совместном выращивании посадочного материала на 1 га полезной площади питомника составляет 28,09 тыс. руб.

Применение зимних посевов березы повислой под защитой кулис из саженцев обходится дешевле на 25%, по сравнению с принятой в лесхозе технологией. При этом затраты на оплату ручного труда снижаются: на плановый выход сеянцев и саженцев на 17 и 32% соответственно. Общая экономия денежных средств на 1 га посевной площади при выращивании сеянцев березы составила 67,18 тыс. руб. Зимний разбросной посев сосны обыкновенной в борозды (проводимый ручным способом) по сравнению с принятым в лесхозе весенним механизированным посевом на ровную поверхность, оказался экономически невыгодным и более сложным в организационном отношении.

Общие выводы

1. Лесная полоса плотной конструкции, кулисы из саженцев, микропонижения существенно изменяют микроклимат на полях питомника. Скорость ветра на высоте 0,15 м и испарение с открытой водной поверхности в зоне влияния лесной полосы снижаются на 56 и 21%, под защитой кулис на 22-69% и 29-51%, в микропонижениях защищенных кулисам на 48 и 63%, соответственно. Мощность снежного покрова и влажность почвы (в слое 0-50 см) под действием лесной полосы увеличиваются на 38 и 36%, под влиянием кулис на 18-26% и 9-27%, а в микропонижениях под защитой кулис возрастает на 19-57% и 10-32%, соответственно.

2. Зона эффективного влияния лесной полосы на рост сеянцев сосны распространяется до 7-10Н, где среднее снижение скорости ветра составляет 65%. В этой зоне, сосновые сеянцы превышали сеянцы с контроля по высоте на 5-18%, диаметру у корневой шейки на 14-15%, биомассе на 12-26%. Выход стандартного посадочного материала на увеличился 17% по сравнению с контролем.

3. Лучший рост сеянцев обеспечивают кулисы из саженцев березы и рябины при ширине межкулисного пространства в 7,5-9 м, в котором размещается 4-5 посевных лент. При таком расстоянии между кулисами, высота опытных сеянцев превышала высоту контрольных растений на 16-20%, диаметр на 8-10%, биомасса на 11-20%, а выход посадочного материала в расчете на 1 га чистого посева увеличился на 29%. При уменьшении ширины межкулисных пространств интенсивность роста сеянцев снижается.

4. Совместное мелиоративное действие лесных полос и кулис из саженцев увеличивает выход стандартных сеянцев сосны на 34%, по сравнению с посевами вне зоны влияния лесной полосы, где кулисы не применялись.

5. Мелиоративное действие лесных полос и кулис из саженцев целесообразно дополнять другими влагосберегающими агроприемами. Зимний разбросной посев в микропонижения глубиной 0,15 м и шириной 0,7 м с последующей подсадкой кулис из саженцев, за счет улучшения условий роста, позволяет получать стандартные сеянцы березы повислой (до 52% их количества в посеве) без полива к концу первого года выращивания. Сократить период выращивания сеянцев сосны обыкновенной за счет применения комплекса мелиоративных агроприемов не удалось.

6. Посадка лесных полос и кулис из саженцев для защиты посевов на питомнике экономически целесообразна. Среднегодовой чистый доход от действия тополевой полосы составил 1,19 тыс. руб./га, а дубовой - 0,67 тыс. руб./га. Выращивание сеянцев сосны в зоне влияния лесной полосы под защитой кулис из саженцев позволяет снизить суммарные производственные затраты (в расчете на плановый выход посадочного материала) на 28,11 тыс. руб./га, а себестоимость 1 тыс. шт. на 31%. Размер годовой экономии средств от выращивания сеянцев березы в микропонижениях, зимнем посеве между кулис из саженцев составляет 67,18 тыс. руб./га.

Предложения и рекомендации производству

1. С целью обеспечения благоприятных условий для роста сеянцев, в дополнение к лесным полосам по границам крупных питомников, на полях посевного отделения необходимо высаживать саженцы в виде кулис.

2. При совместном выращивании посадочного материала на одном поле кулисы из саженцев целесообразно высаживать через 7,5-9,0 м, размещая между ними 4-5 лент с сеянцами.

3. Для получения стандартных сеянцев березы повислой за один вегетационный период без применения полива, в засушливых условиях Саратовского Правобережья необходимо использовать зимний посев в микропонижения в виде борозд глубиной 0,15 м и шириной 0,70 м, мульчирование соломой и посадку кулис из саженцев березы.

Список работ опубликованных по теме диссертации

1. Кузнецов, Г.В. Влияние кулис из саженцев на рост сеянцев в лесных питомниках / Г.В. Кузнецов // Оптимизация агроландшафтов, проблемы и перспективы развития агролесомелиорации и защитного лесоразведения / ВНИАЛМИ. - Волгоград 2004. - С. -194-197. (0,25 печ. л.).

2. Кузнецов, Г.В. Влияние кулис из саженцев березы повислой на рост сеянцев сосны обыкновенной. / Г.В. Кузнецов // Сб. «Молодые ученые - агропромышленному комплексу Поволжского региона» / Саратов 2004. - №2 - С. - 114-117 (0,25 печ. л.).

3. Кузнецов, Г.В. Влияние кулис из саженцев на элементы микроклимата на посевах в лесных питомниках. / В.Н Филатов, Г.В. Кузнецов // «Оптимизация ландшафтов зональных и порушенных земель» Мат. Всероссийской науч.-иссл. Конференции / Воронеж 2005 - С. 238-242. (0,31 печ. л., из них авторские - 0,16 печ. л.).

4. Кузнецов, Г.В. Динамика влажности почвы на посевах сосны в питомнике под защитой кулис./ В.Н. Филатов, Г.В. Кузнецов // Материалы международной научно - практической конференции посвященной 125-ю со дня рождения Н.И. Суса «Теория и практика агролесомелиорации» / ВНИАЛМИ. - Волгоград 2005. - С. 177-179. (0,19 печ. л., из них авторские - 0,1 печ. л.).

5. Кузнецов, Г.В. Мелиоративное влияние лесной полосы на рост сеянцев в лесном питомнике. / Г.В Кузнецов // «Вавиловские чтения» Материалы конф. Посвященной 118-й годовщине со дня рождения Николая Ивановича Вавилова / Саратов 2005 - С. 81-84 (0,25 печ. л.).

6. Кузнецов, Г.В. Влияние кулис из саженцев на некоторые элементы микроклимата в лесном питомнике. / Г.В. Кузнецов // «Системные исследования природно-техногенных комплексов Нижнего Поволжья / Саратов 2005 - Вып.1. - С. 19-22. (0,25 печ. л.).

7. Кузнецов, Г.В. Изменения элементов микроклимата и роста сеянцев березы при выращивании в бороздах под защитой кулис из саженцев./ Г.В Кузнецов, В.Н Филатов // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Вавилова, 2006, - №5 (1). - С. 34-36. (0,19 печ. л., из них авторские - 0,1 печ. л.).

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Расчет продуцирующей маточной площади питомника и выбор под него места. Характеристика выращивания посадочного материала древесных пород и кустарников: сеянцев, саженцев, черенков. Исследование обработки и улучшения режимов почвы, уничтожения вредителей.

    курсовая работа [381,2 K], добавлен 18.06.2011

  • Разработка проекта лесного питомника по выращиванию сеянцев и саженцев лиственницы сибирской, черенков тополя черного. Определение потребности машин, механизмов, трудовых ресурсов и семян. Агротехника выращивания посадочного материала и севообороты.

    курсовая работа [393,4 K], добавлен 18.10.2015

  • Природные условия района расположения Борисовского лесхоза: климат, рельеф, гидрография, растительность. Особенности проектирования постоянного лесного питомника, расчет его площади, организация поливных работ. Технологическая карта выращивания саженцев.

    курсовая работа [90,1 K], добавлен 09.05.2011

  • Организационно-хозяйственный план питомника. Агротехника выращивания посадочного материала. Борьба с сорной растительностью. Выращивание сеянцев в открытом грунте. Выращивание саженцев в уплотненной школе. Способы искусственного лесовосстановления.

    курсовая работа [96,4 K], добавлен 01.03.2011

  • Создание и организация территории лесного питомника. Технология выполнения работ по выращиванию сеянцев ели. Подбор системы машин, обеспечивающей комплексную механизацию работ. Расчет технико-эксплуатационных показателей машин, выбор рабочей скорости.

    курсовая работа [489,2 K], добавлен 03.12.2014

  • Классификация питомников по целевому назначению: лесные, озеленительные и плодово-ягодные. Выбор места и организация территории питомника. Сроки посева семян дуба и ясеня. Характеристика машин: корчеватель, плуг, культиватор, комбинированная сеялка.

    курсовая работа [3,2 M], добавлен 24.03.2014

  • Проектируемая технология выращивания саженцев и создания посадок сосны на гарях. Выбор и расчет состава машинных агрегатов для выполнения технологических операций. Расчет производительности, потребности в технике, расхода топлива и затрат труда.

    курсовая работа [30,9 K], добавлен 05.05.2009

  • Почвенно-климатические условия района: лесорастительная зона и климат, рельеф и почвы, гидрологическая сеть. Экономические условия и пути транспорта. Ассортимент выпускаемой продукции. Агротехника выращивания сеянцев. Расчет площади посевного отделения.

    курсовая работа [58,6 K], добавлен 17.11.2010

  • Первичное освоение территории. Особенности выращивания саженцев в питомнике. Севооборот в питомнике. Расчет площади посевного и школьного отделения питомника. Технологическая карта выращивания посадочного материала. Расчет ежегодной потребности в семенах.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 25.10.2014

  • Проектирование лесного питомника в природных условиях Новоспасского лесничества для получения посадочного материала в требуемом объеме. Схемы посевов и посадок. Технология выращивания культурных саженцев в плодовой школе и черенков - в маточной плантации.

    курсовая работа [533,3 K], добавлен 18.12.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.