Руководство по интенсивной технологии выращивания посадочного материала деревьев и кустарников для лесомелиорации аридных территорий
.pdfГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ АГРОЛЕСОМЕЛИОРАЦИИ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ
РУКОВОДСТВО
ПО ИНТЕНСИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ ПОСАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА ДЕРЕВЬЕВ И КУСТАРНИКОВ ДЛЯ ЛЕСОМЕЛИОРАЦИИ АРИДНЫХ ТЕРРИТОРИЙ
Волгоград ВНИАЛМИ 2012
УДК 68.47.15.29;68.47.33
Руководство разработано ГНУ Всероссийский научно-исследова- тельский институт агролесомелиорации (ВНИАЛМИ).
Авторский коллектив: доктор с.-х. наук С. Н. Крючков, руководитель; канд. техн. наук В. Н. Хорошавин; Б. А. Мухаев; канд. биол. наук Г. П. Архангельская; канд. с.-х. наук О. И. Жукова; канд. с.-х. наук А. К. Зеленяк; А. С. Стольнов, О. В. Киреева.
В руководстве приведены технологические приемы ускоренного выращивания высококачественного посадочного материала деревьев и кустарников для лесомелиоративных целей в засушливом поясе России. Они включают экономичные способы орошения, использование водопоглощающих полимеров, активаторов роста, качественную обработку почвы при уходах за растениями, использование унифицированных схем посева и посадки и новых средств механизации.
Материалы руководства рассмотрены и одобрены ученым советом ГНУ ВНИАЛМИ (протокол № 3 от 2 февраля 2012 г.).
Рецензент – М. Н. Белицкая, доктор биол. наук.
ISBN 978-5-900761-70-1
© ГНУ Всероссийский НИИ агролесомелиорации Россельхозакадемии, 2012
2
ВВЕДЕНИЕ
Южные черноземы, каштановые и бурые зональные почвы степи и полупустыни характеризуются низким содержанием гумуса, наличием вредных солей и солонцеватостью, повышенной карбонатностью, что обусловливает необходимость внесения в питомниках повышенных доз органических удобрений, применения специальных мер борьбы с хлорозом и т. д.
Обеспеченность влагой недостаточная. Сумма осадков в сухостепной зоне составляет 240-350 мм, в полупустынной 130-300, в пустынной 100-250 мм. Это заставляет базировать лесные питомники только на искусственном орошении. Высокие летние температуры, сопровождающиеся сильными сухими ветрами, приводят к гибели всходов от перегрева, являются причиной сильного иссушения поверхности почвы, появления почвенной корки, губительной для молодых растений, засекания, выдувания или заноса всходов, поэтому требуется защита питомников лесными полосами и кулисами из сельскохозяйственных культур.
Для поддержания газового состава среды обитания посадочного материала – корнеобитаемой зоны и приземного слоя воздуха – необходимы рыхление почвы, внесение органических и бактериальных удобрений.
Наряду со многими неблагоприятными факторами выращивания посадочного материала в засушливых зонах имеются и существенные преимущества перед другими природными районами страны. Это большая обеспеченность растений световой энергией, длительный период вегетации, высокий показатель суммы эффективных температур (выше +10ºС). За счет этого большинство сеян-
3
цев деревьев и кустарников в аридной зоне достигает стандартных размеров за однолетний цикл роста (терескен, джузгун, вяз, лох, робиния, тополь и др.). И лишь для некоторых пород (сосна, дуб и ряд других) требуется 1,5-2-летний цикл выращивания сеянцев.
В применяемой технологии выращивания посадочного материала не учитываются указанные особенности, в результате плановый выход продукции не достигается.
Снизить затраты труда на производство посадочного материала и повысить его качество позволяет интенсивная технология, основанная на использовании семян с высокими наследственными свойствами и улучшенными посевными качествами; применении перспективных агротехнических приемов, направленных на повышение всхожести семян и создание оптимальных условий для интенсивного роста растений; сокращении продолжительности выращивания посадочного материала; применении комплекса машин, обеспечивающих выполнение основных технологических операций с резким сокращением затрат труда.
Получение семян с высокими наследственными свойствами осуществляется на семенных плантациях, созданных на генетикоселекционной основе. Улучшение посевных качеств достигается за счет специальных приемов сбора и переработки семян.
Новые агротехнические приемы, направленные на создание оптимальных условий для интенсивного роста растений, включают мелкодисперсный полив, использование водопоглощающих синтетических полимеров и активаторов роста, качественную обработку почвы при уходах с использованием унифицированных схем посева, а также новых средств механизации.
Сокращение продолжительности выращивания посадочного материала достигается за счет исключения перешколивания, применения специальных приемов ускоренного роста сеянцев, использования клонального микроразмножения.
4
1. ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕРРИТОРИИ ПИТОМНИКА
Организация территории питомника – это разделение территории питомника на части, имеющие разное хозяйственное назначение с целью наиболее эффективного использования площади питомника и обеспечения максимальной механизации работ.
При закладке нового питомника сначала устанавливают его внешние границы. Наиболее оптимальный вариант – это квадратный или прямоугольный питомник с прямыми сторонами. С внешней стороны питомник окапывают граничной канавой глубиной 1 м, шириной по дну 30 см и по верху 1,25-1,75 м и защищают живой или механической изгородью с учетом топографических, почвенных и гидрологических условий.
Для посевного отделения отводят самые ровные участки, защищенные от неблагоприятных ветров и отличающиеся наиболее плодородными почвами легкого гранулометрического состава. Если планируется орошение, то посевное отделение желательно расположить как можно ближе к водоему. Под школьное отделение и маточные плантации отводят участки с наиболее глубокими почвами. Для выращивания саженцев кустарников можно использовать участки с менее плодородными почвами. Маточные плантации ив и тополей лучше располагать в пониженных местах, на участках с избыточным увлажнением.
Сетью дорог питомник разбивают на поля и кварталы. Площадь квартала, как правило, равна площади севооборота. Поля производственных отделений крупных питомников разбивают на несколько кварталов. В целях более эффективного использования машин и механизмов размер полей должен составлять 30-500 х 40-120 м. Поля севооборотов располагают перпендикулярно преобладающему
5
направлению вредоносных ветров или с отклонениями от него не более чем на 30°.
Назначение дорожной сети питомника – обеспечить хорошую связь между его хозяйственными частями, а также достаточное пространство для разворотов тракторов во время работы. В крупных питомниках ширина дорог должна быть рассчитана с учетом возможностей разъезда встречного транспорта (окружной
ицентральной дорог 8 м, разворотных полос 6 м, дорог вдоль полей 3-5 м, полос с гидрантами 3 м) и увязана с системой защитных лесных полос и системой орошения. Разбивку дорожной сети начинают обычно с основных дорог – магистральных, окружных
ирасположенных перпендикулярно длинной стороне питомника.
На полях и в кварталах длиной более 50 м устраивают поперек через каждые 50-100 м временные пешеходные дорожки шириной 1 м. В небольших лесных питомниках обычно ограничиваются прокладкой только пешеходных дорожек шириной 1-2 м или поперечных дорог для разворота орудий шириной 6 м и продольных пешеходных дорожек.
Основные (постоянные) дороги необходимо профилировать, т. е. формировать землей из кюветов (небольших канавок по бокам) выпуклое посередине полотно. Профилирование дорог осуществляют специальным грейдером. Для уплотнения полотно дорог укатывают тяжелыми катками. Дороги следует постоянно поддерживать в чистом от сорняков состоянии, чтобы они не были источником распространения семян сорных растений.
Для прикопки посадочного материала, приготовления компоста и других целей выделяют в конце полей посевного отделения хозяйственный участок площадью 0,5 га. Здесь же должен находиться и склад для хранения посадочного материала.
Для защиты питомника устраивают живые изгороди из кустарников и деревьев, хорошо переносящих стрижку, колючих и образующих плотную ограду: боярышника, лоха узколистного, облепихи, вяза, клена татарского, робинии лжеакации, груши, гледичии, бирючины и др.
6
При организации лесного питомника в не защищенном естественным лесом месте необходимо заложить специальные защитные лесные полосы. При проектировании лесных полос следует определить их размещение, конструкцию, породный состав с учетом конфигурации участков, размещения и размеров полей севооборота, расположения разбитых кварталов, направления посадок, дорожной сети.
Лесные полосы нужно закладывать в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Основные (продольные) полосы располагают перпендикулярно господствующим ветрам на расстоянии 250 м на светло-каштановых почвах, вспомогательные (поперечные) – перпендикулярно к основным через 2000 м. При проектировании полос следует помнить, что эффективное их влияние распространяется в пределах 20-25-кратной высоты полос: чем выше будут составляющие лесные полосы деревья, тем больше может быть расстояние между ними.
В питомниках полосы закладывают 2-3-летними саженцами деревьев, 1-2-летними саженцами кустарников или сеянцами. Посадку проводят весной по хорошо обработанной почве. Размещение деревьев 2,5-4,0 х 1,0-1,5 м, размещение кустарников 1,0-1,5 х 0,6-0,8 м. Ширина защитных лесных полос не более 15 м, защитные разрывы между основными и вспомогательными полосами внутри питомника устанавливают от 8 до 12 м. Расстояние от края лесной полосы до посевов или посадок питомника оставляют не менее 15-20 м, чтобы не было конкурирующего влияния полосы на выращиваемый посадочный материал, а также для свободного прохода машин и орудий.
За полосами необходим тщательный уход. Вдоль крайних рядов полос проводят глубокую вспашку или дискование почвы. Этим сдерживают рост корневых систем деревьев в сторону питомника и их конкурентную борьбу за влагу и питательные вещества.
7
2.ВЫРАЩИВАНИЕ СЕЯНЦЕВ ДЕРЕВЬЕВ И КУСТАРНИКОВ
ВПОСЕВНОМ ОТДЕЛЕНИИ ПИТОМНИКА
2.1.Севообороты
Врайонах, подверженных ветровой эрозии, поля севооборотов ориентируют перпендикулярно преобладающему направлению вредоносных ветров или с отклонением от него не более чем на 30º.
Для более эффективного использования машин и механизмов размеры полей в крупных питомниках должны составлять
200-400 х 40-100 м.
Для посевных отделений питомников с однолетним сроком выращивания сеянцев рекомендуется следующая схема чередования полей: первое поле – чистый пар; второе – однолетние сеянцы; третье – сидеральный пар; четвертое – однолетние сеянцы.
При двухлетнем выращивании сеянцев вводят семипольный севооборот: первое поле – сидеральный пар первого года; второе – сидеральный пар второго года; третье – однолетние сеянцы; четвертое – двухлетние сеянцы; пятое – чистый пар; шестое – однолетние сеянцы; седьмое – двухлетние сеянцы. При выращивании двухлетних сеянцев в небольших посевных отделениях можно применять трехпольный севооборот: первое поле – чистый или сидеральный пар; второе – сеянцы первого года выращивания; третье – сеянцы второго года выращивания.
Чистый пар применяют с целью накопления влаги и уничтожения сорняков. Под сидеральный пар используют площади, очищенные от злостных сорняков. Для получения высоких уро-
8
жаев зеленой массы наиболее целесообразно применять вико-ов- сяную смесь с горохом.
Выращивать посадочный материал на песчаных и супесчаных почвах в условиях усиленного ветрового режима можно при сочетании специализированных почвозащитных севооборотов с лесными полосами. Почвозащитные севообороты сочетаются с кулисным размещением многолетних трав, чистого пара и сеянцев. В первый год освоения севооборотов на распаханных кулисах шириной 18(36) м высеваются зерновые (рожь, ячмень) с подсевом бобовых многолетних трав (люцерны). На следующий год под защитой трав распахиваются следующие кулисы, на которых после основной и предпосевной подготовки почвы осенью высевают семена древесных растений. Кулисы с многолетними травами находятся в сельскохозяйственном использовании в течение двух лет. Весной после первого укоса проводится лущение и зяблевая вспашка, ведется уход за паром, а осенью – высев семян деревьев и кустарников.
2.2.Основная и предпосевная подготовка почвы
Вкачестве основной подготовки почвы применяют обработку по системе черного, раннего, сидерального или занятого пара.
Обработку почвы по системе черного пара начинают после осенней выкопки сеянцев. При небольшой мощности гумусового или окультуренного пахотного горизонта бурых и каштановых почв применяют комбинированную вспашку – с оборотом верхнего слоя (18-20 см) и рыхлением нижележащего горизонта (30 см) без выноса его на поверхность. Вспашку проводят плугом ПЛН-4-35. Ранневесеннее боронование для сохранения влаги проводят зубовыми боронами БЗСС-1 и БЗТС-1. Для провоцирования прорастания сорняков на чистых парах в течение лета делают 2-3 полива с увлажнением на
9
глубину 20 см. Отрастающие сорняки уничтожают гербицидами путем опрыскивания тракторными опрыскивателями ПОМ-630, ОП-2000-2 и культивации почвы культиваторами-плоскорезами КПШ-5 и культиваторами противоэрозионными КПЭ-3,8.
На паровых полях гербициды применяют в дозах, кг/га: далапон 10-15, аминная соль 2,4-Д и раундап 1-5. Последние два гербицида используют во второй половине лета, когда ток пластических веществ идет от листьев к корням.
Вместо гербицидов на паровых полях для уничтожения многолетних сорняков, почвенных вредителей и болезней растений можно применять стерилизаторы почвы – карбатион, тиазон и др. Их вносят под отвалы плуга или под фрезу с последующим прикатыванием почвы. Норма внесения 500-600 л д.в./га. Под осенние посевы почву обрабатывают за 3-4 недели до высева семян, а под весенние – в первой половине осени.
Культивацию проводят 3-4 раза за лето на глубину 6-12 см. Осеннюю перепашку осуществляют плугом ПЛН-4-35 без предплужников и оборота пласта.
Обработка почвы по системе раннего пара отличается тем, что первоначальную вспашку выполняют не осенью, а весной с одновременным боронованием.
Обработка почвы по системе сидерального пара начинается с осенней или весенней вспашки на глубину до 30 см с дополнительным рыхлением подпахотного слоя до 40 см плугом ПЛН-4-35 (с почвоуглубителями).
Весной перед посевом сидератов легкие почвы рыхлят культиваторами на глубину 12-16 см, а тяжелые перепахивают плугами без отвала на глубину 18-20 см. Сидеральные культуры высевают сеялками СЗТ-3,6 с одновременным прикатыванием почвы катками ЗКВГ-1,4.
10