Максимчук Н.В. Еколого-біологічні та агротехнічні основи вирощування сосни звичайної у тимчасових розсадниках Київського Полісся

summary

         Розділ 1. Коротка характеристика лісівничих умов Київського Полісся України. Специфічною особливістю клімату Київського Полісся є збільшення його континентальності в напрямку із заходу на схід (Литвак, 2001). Важливим кліматоутворюючим фактором є сонячна радіація, яка в Українському Поліссі складає 98-100 ккал·см^-2 за рік. Сонячне випромінювання збільшується із заходу на схід і становить 1500-1800 годин за рік. Ефективне випромінювання у середньому за рік становить 30-35% сумарної радіації. Середньорічна температура знижується із заходу на схід від 7 до 5,7⁰С, середньорічна кількість опадів – від 550 на сході до 700 мм на заході, вегетаційний період складає 205-210 днів.

У Київському Поліссі переважають супіщані дерново-підзолисті ґрунти, що часто підстилаються мореною (Генсірук, 1992). Характер ґрунтів різко змінюється в напрямі з заходу на схід, що пов’язано зі збільшенням континентальності клімату, а також з геоморфологічною будовою, рельєфом місцевості і підстилаючими гірськими породами (Поварніцин, 1959). Вони малородючі, мають незначний вміст гумусу (0,5 % - 1,3 %), сильно- або середньокислі, мало забезпечені вологою, мають малу ємність вбирання (переважно від 2-3 до 10-15 мг-екв на 100г грунту), вміст рухомої фосфорної кислоти становить близько 4-5 мг і калію – близько 4 мг на 100 г ґрунту (Генсірук, 1992).

Сосна звичайна є однією з основних лісоутворюючих порід, яка характеризується широким ареалом поширення і значним накопиченням біомаси. Завдяки своїй посухостійкості та невибагливості до ґрунту вона росте на рівнинах, у різних грунтово-кліматичних умовах, формує різноманітні за складом та повнотою чисті і мішані з березою (Betula pendula Roth.), ялиною (Picea abies (L.) Karst) i осикою (Populus tremulae L.) насадження і є однією з головних порід, які використовуються для лісорозведення.

Середній вік насаджень у господарствах Київського Полісся – 43-57 років. Молодняки займають 45 %, середньовікові – 31, пристигаючі – 13, стиглі й перестійні – 11 % площі. Тому в недалекому майбутньому, після досягнення середньовічними насадженнями стиглого віку і віку головної рубки останніх, збільшиться потреба в насінні та садивному матеріалі для відтворення лісокультурного фонду. В зв’язку з цим і з урахуванням вищевикладеного об’єктом дисертаційної роботи було обрано еколого-біологічні та агротехнічні процеси вирощування сіянців сосни звичайної, а регіоном її вивчення – Київське Полісся.

Розділ 2. Аналітичний огляд літератури. Відзначено, що питанням інтенсифікації вирощування садивного матеріалу в тимчасових розсадниках займалися Г.Я. Маттіс, П.С. Каплуновський, П.Г. Кальной, А.Р. Родін, А.М. Алєксєєвський, М.А. Смирнов, О.М. Собінов.

Біолого-екологічні особливості сіянців та саджанців вивчали М.А. Смирнов, Д.А. Сабінін, С.Н. Санніков, Г.І. Редько, Д.В. Воробйов, Б.Ф.Остапенко,        Н.І. Рахтєєнко, Є.Н. Неквасіна, А.П. Щербаков.

Вплив добрив та позакореневого підживлення в період вегетації на ріст і розвиток сіянців сосни звичайної досліджували М.Х. Осмола, Г.Я. Маттіс,     Є.Г. Жук, Б.І. Косніков, А.Р. Родін, П.Г. Кальной, А.М. Алєксєєв.

Вивченням збудників хвороб сіянців та нематодами займалися А.І. Воронцов, А.А. Присяжнюк, П.Г. Трошанін, В.Г. Губіна, J.Ruehle, J.Sasser,                J. Maeseneer, J. Brande, C. Hopper, J. Sutherland, R. Adams,  Ю.О. Болтенков,        М.М. Ведерніков, В.Г. Яковлєв, С.В. Шевченко, А.В. Цилюрик.

Передпосівний обробіток насіння з застосуванням біологічних та хімічних препаратів вивчали А.І. Соколов, В.В. Гуляєв, Д.В. Соколова, К.Е. Овчаров, В.І. Мосін.

Розділ 3. Програма і методика досліджень

Згідно з поставленою метою розробки новітньої технології вирощування високопродуктивного садивного матеріалу програмою досліджень було передбачено:

- проведення фітопатологічних обстежень у тимчасових розсадниках Київського Полісся;

- внесення мінеральних добрив і вивчення їх впливу на молоді рослини в розсаднику;

- позакореневе підживлення сіянців та визначення його впливу на їх ріст і розвиток та на вихід стандартного садивного матеріалу з одиниці площі;

- проведення обліку ураженості сосни звичайної збудниками хвороб;

- визначення видового складу нематодокомплексу на посівах сосни звичайної;

- вивчення передпосівної обробки насіння препаратами Гумісол, КО-64, та  Рубіж і витяжками з плодових тіл трутовиків (облямованого (Fomitipsis pinicola (Sw. ex Fr.) Karst., справжнього ( Fomes fomentarius (L. ex Fr.) Gill., несправжнього (Phellinus igniarius (L. ex Fr.) Quel., березової чаги (Inonotus obliquus (Pers.) Pil.), несправжнього осикового (Phellinus tremulae (Bond.) Bond et Boriss.) та дубового (Phellinus robustus (Karst.) Bourd. et Karst.)) на ріст та розвиток сіянців сосни звичайної та їх стійкість проти хвороб.

При проведенні досліджень згідно з програмою з метою вивчення і вдосконалення агротехніки вирощування високопродуктивного садивного матеріалу закладали пробні площі в тимчасових розсадниках Тетерівського досвідно-виробничого держлісгоспу, Клавдіївського держлісгоспу та на розсаднику кафедри лісових культур Національного аграрного університету.

Ґрунтові зразки відбирали згідно з „Методичними вказівками до вивчення та дослідження лісових культур” (2000).

Досліджували видовий склад нематод лісових розсадників за методикою Е.С. Кир’янової (1971). Обстеження проводили двічі за вегетацію: у ранньовесняний (початок квітня) та літній періоди (початок серпня).

Визначали статус домінування видів за коефіцієнтом постійності виду Кассагнау (СС). (Cassagnau, 1961), подібність видового складу – за індексом Жaккарда (І) - Р. Jaccard (1912).

Загальні питання вирощування сіянців у відкритому ґрунті вирішувались згідно з “Методикой полевого опыта” (Доспехов, 1973).

Закладку пробних площ здійснювали з такого розрахунку, щоб отримані результати можна було обробляти статистичними методами.

Детальне обстеження посівів проводили згідно з методикою А.І.Воронцова з співавт. (1991). При обліку уражених іржастими грибами сіянців виділяли категорії їх стану, відмічали кількість уражених і не уражених хворобою (Воронцов, Мозолевская, Соколова, 1991).

Для вивчення дії передпосівної обробки насіння готували витяжку з плодових тіл трутовиків(облямованого, справжнього, несправжнього, березової чаги, несправжнього осикового та дубового).

Вегетаційний дослід з пророщування насіння закладали згідно з “Методикой полевых и вегетационных опытов с удобрениями и гербицидами” (1967). Якість насіння перевіряли на схожість та енергію проростання (Собинов, 1964). Для цього з кожного варіанта відбирали проби і закладали на пророщування за методом В.Д.Огієвського (1912).

Добрива вносили у посівні площі тимчасових розсадників під основну оранку; ділянки розміщували згідно з “Методикой полевого опыта” (Доспехов, 1973) та “Методикой полевых и вегетационных опытов с удобрениями и гербицидами” (1967). Дослідні посіви сосни звичайної здійснювали навесні кожного року підготованим насінням. Грунт готували в рік сівби. Норма висіву насіння становила 2 г на 1 пог.м, глибина загортання – 1,0-1,5 см. Затінення посівів не застосовували. За посівами здійснювали догляди вручну при необхідності.

Для вивчення дії добрив і позакореневого підживлення сіянців сосни звичайної в період вегетації проводили інвентаризацію розсадників.

Розділ 4. Вплив внесення добрив та позакореневого підживлення на вихід стандартних сіянців сосни звичайної

Аналіз ґрунтових умов у тимчасових розсадниках регіону. Проведений аналіз дає змогу виявити недостатню забезпеченість їх основними елементами мінерального живлення. Вміст лужногідролізованого азоту становить 2-4 мг на 100 г ґрунту, що відповідає дуже низькій забезпеченості і потребує внесення азотних добрив. Вміст рухомого фосфору у ґрунтах коливається в межах 2,4-5,7 мг на 100г ґрунту, що відповідає низькій та середній забезпеченості. Вміст обмінного калію в ґрунтових зразках становить 3,9-10,8 мг на 100 г ґрунту, що відповідає низькій та середній забезпеченості ґрунту. Фактичний рівень мінерального живлення по основним елементам, які необхідні молодим рослинам для росту і розвитку, досить низький і становить від 0,2 до 1,5, кислотність ґрунтового розчину рН складає від 3,3 до 5,5.

Внесення добрив у посівні відділення тимчасових розсадників. Встановлено, що значний вихід стандартних сіянців сосни звичайної забезпечується внесенням суміші N₂₁P₁₇K₁₇ 150 кг·га^-1 і 110 кг·га^-1 та вапна170 кг·га^-1. Внесення всіх добрив у рівних кількостях (110 кг·га^-1 ) забезпечило вихід стандартного матеріалу на 97,8 % (табл.1).

Ефективно впливає на ріст молодих рослин у висоту  суперфосфат 100 кг·га^-1 та вапна у кількості 160 кг·га^-1. Сіянці мали добре розвинену верхівкову бруньку та потужну кореневу систему (10,9 см). При внесенні всіх добрив у рівних кількостях при середній величині надземної частини 15,6 см, довжина кореневої системи - 7,9 см; при внесенні суміші N₂₁P₁₇K₁₇ 110 кг·га^-1 та вапна 170 кг·га^-1 ці показники відповідно становили 15,6 і 7,1 см, тобто коренева система має незначні розміри.