Организационно-хозяйственный план питомника в северной подзоне тайги

Размещено на http://www.allbest.ru/

[Введите текст]

ВВЕДЕНИЕ

Леса имеют главенствующее значение в природе и жизни человека. Они занимают более 1,2 млрд. га, или 75% от площади земельных угодий. Россия - крупнейшая лесопромышленная страна мира. Общая площадь лесов России составляет сегодня значительную часть всех лесов Земли. Это самые мощные легкие планеты из оставшихся.

Определение возможных объемов рубок леса является основным вопросом планирования в лесном хозяйстве. Потенциальные возможности рубки леса обусловливают не только размеры лесозаготовок, но и объемы лесовосстановления, рубок ухода и других лесохозяйственных мероприятий [14, с. 121].

Выращивание искусственных лесных насаждений может быть успешным только при обеспечении комплекса научно обоснованных мероприятий, обеспечивающих оптимальные экологические условия на всем протяжении лесокультурного производства - от получения высококачественных семян до формирования хозяйственно ценных молодняков.

Основной и наиболее эффективный метод создания искусственных насаждений (лесных культур) - посадка, доля которой в общем объеме создаваемых культур составляет более 80%. Этот метод обеспечивает надежность создаваемых культур, расход семян на их выращивание в несколько раз меньше, чем на создание культур посевом, кроме того, уменьшается потребность в агротехнических уходах, часть работ с лесокультурной площади переносится на питомник, ускоряется перевод лесных культур в покрытые лесной растительностью земли. Посадочный материал для лесакультурного производства и озеленительных целей выращивают в лесных питомниках.

В ходе работы были изучены климатические условия района, лесорастительные и экологические условия выращивания лесных культур. Изучены работы по созданию питомника в других районах страны, с применением основополагающих принципов организации, изучен теоретический материал.

Актуальность. Создание искусственных лесных насаждений (лесных культур) позволяет выращивать высокопродуктивные насаждения нужного видового состава и определенного целевого назначения, сократить лесовосстановительный период хозяйственно ценными породами, для преобразования ландшафтов Тобольского района.

Проблема. Скорость вырубки лесов намного превышает скорость их естественного восстановления, следовательно, необходимо искусственное их восстановление, соотносимое по скорости с вырубкой.

Объект исследования - проект по созданию лесного питомника.

Предмет исследования - продуктивность хвойных и лиственных пород деревьев южной тайги как показатель эффективности их использования для лесовосстановления.

Цель исследования - разработать проект создания лесного питомника для Тобольского лесничества, направленный на выращивание посадочного материала хвойных и лиственных.

Задачи исследования:

Изучить специальную литературу и действующие отраслевые нормативные материалы по теме исследования;

Изучить лесные ресурсы Тобольского района;

Выбрать наиболее подходящую технологию выращивания древесных пород;

Создать проект лесного питомника.

Гипотеза исследования: если при посадке использовать породы деревьев, наиболее адаптированные к природным условиям Тобольского района, то процесс разведения лесов будет максимально ускоренным.



1. ОРГАНИЗАЦИОННО-ХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ПЛАН ПИТОМНИКА

1.1 Общие сведения о питомнике, характеристика лесорастительных условий

Тобольское лесничество Тюменской области расположено в Тюменской области в административных границах Тобольского муниципального района. Администрация лесничества находится в г. Тобольске.

Почтовый адрес лесничества:

626150 Тюменская область, г. Тобольск, ул. Ленина, 96.

Общая площадь лесничества по состоянию на 01.01.2008г. составляет 1534958 га.

Кадастровые (условные) номера земельного участка: Тобольское лесничество - 72:72:04/033/2008-365 свидетельство о государственной регистрации права 72НЕ039788 от 08.04.2004 г.

Данные лесные участки располагаются в пределах границы лесничества, относятся к землям лесного фонда и находятся в собственности Российской Федерации. В состав Тобольского сельского участкового лесничества включены леса, ранее находившиеся во владении сельскохозяйственных организаций, как лесные участки в границах сельских поселений Тобольского муниципального района, установлены законом Тюменской области от 21.10.2004 №1697 «Об установлении границ муниципальных образований Тюменской области и наделении их статусом муниципального района, городского округа и сельского поселения» с их перечнем.



1.2 Назначение и производственная мощность питомника

Основной задачей лесных питомников является организация выращивания улучшенного посадочного материала в генетическом и экологическом плане.

Улучшение качества посадочного «материала может быть обеспечено за счет внедрения в питомническое дело интенсивных технологий, основанных на базе комплексной механизации и автоматизации производственных процессов, включающих:

использование семян хвойных пород с лесосеменных плантаций, постоянных лесосеменных участков или лучших насаждений, в перспективе использование только элитных семян с лесосеменных плантаций второго порядка;

применение соответствующих комплексов машин;

использование надежных способов хранения посадочного материала в зимний период;

применение унифицированной тары и контейнеров при уборке, хранении и транспортировке посадочного материала;

завершение разработки и обеспечение внедрения поточно-механизированных линий по производству контейнеризованных сеянцев. В течение 10-15 лет довести ежегодный выпуск такого посадочного материала до 200 млн. шт. в год.

Дальнейшее развитие питомнической базы должно основываться на использовании разработанной схемы размещения питомников по лесорастительным зонам страны.

Лесничество представлено распределенными по территории административного района различными по величине лесными участками (лесные дачи, колки), расположенными на землях лесного фонда.

Распределение территории Тобольского лесничества Тюменской области по участковым лесничествам и их площади приведены в соответствии с приказом Департамента лесного комплекса Тюменской области от 03.03.2008г. № 180, площадь Тобольского сельского участкового лесничества - по данным лесоустройства 2007г.

Таблица 1.1 - Структура лесничества

№ п/п	Наименование участковых лесничеств	Административный район (муниципальное образование)	Общая площадь, га
1	Байкаловское	Тобольский	136928
2	Карачинское	Тобольский	114079
3	Н-Аремзянское	Тобольский	102417
4	Носкинское	Тобольский	471599
5	Иртышское	Тобольский	160432
6	Тобольское	Тобольский	48822
7	Янгутумское	Тобольский	430165
8	Тобольское сельское всего, в том числе сельские поселения:	Тобольский	70516
8,1	Ушаковское, кв 1-12		3393
8,2	Надцынское, кв. 13		59
8,3	Малозоркальцевское, кв. 14-27,29,30		2691
8,4	Овсянниковское, кв.28,31-47		4758
8,5	Башковское, кв.48		236
8,6	Верхнеаремзянское, кв.49-90		9596
8,7	Прииртышское, кв.91-98		1741
8,8	Загваздинское, кв. 134-156		7719
8,9	Полуяновское, кв. 157-164		3547
8,1	Абалакское, 99-133, 165-167		7665
8,11	Ермаковское, кв. 1-11		3992
8,12	Сетовское, кв. 12		191
8,13	Хмелевское, кв.13-16,78-80		2132
8,14	Ворогушинское, кв.17-22		904
8,15	Санниковское, кв.23,26,27,29-39		3881
8,16	Карачинское, 40-45,47		1757
8,17	Дегтяревское, кв.46,48-55,57		4255
8,18	Кутарбикское, кв.56,58-69		4559
8,19	Булашовское, кв.70-77		4415
8,2	Байкаловское, кв.81-88		3025
Всего по лесничеству:	1534958

При организации, территории питомника необходимо предусмотреть наиболее целесообразное размещение производственных и вспомогательных частей - посевного отделения, школ, маточных насаждений, усадьбы, дорог, лесных полос и пр.

Производственные отделы питомника размещают с учетом особенностей выращивания отдельных видов посадочного материала и требовательности их к условиям среды.

Под посевное отделение выделяют лучшие участки, защищенные от ветров, с плодородной почвой, выравненным рельефом и наиболее благоприятными экспозициями склонов. Плодовую школу закладывают на умеренно увлажненной плодородной почве с более мощным гумусным горизонтом и залеганием грунтовых вод на глубине 2-2.5 м от поверхности. Пониженные места с близким залеганием грунтовых вод отводят под маточные плантации ив и тополей. Остальную площадь отводят под древесную школу и другие хозяйственные части.

На участках, выделенных под посевное отделение и школы, нарезают поля севооборотов, представляющие собой вытянутые прямоугольники с соотношением сторон 1:2, 1:3 или 1:4 в зависимости от площади поля. Размеры сторон должны способствовать наиболее производительному использованию тракторов и машин в процессе производства. В крупных питомниках длина должна быть не менее 250 м.

Дорожная сеть в питомнике строится таким образом, чтобы обеспечить беспрепятственный подъезд машин и орудий к каждому полю. Основные дороги (окружные и магистральные) предназначены для проезда и разворота тракторов с прицепными орудиями во время обработки почвы, ширина их составляет 8-10 м. Второстепенные (межполевые) дороги прокладывают параллельно длинным сторонам полей. Они служат для проезда в одном направлении и имеют ширину 3-6 м. Дороги орошаемых питомников необходимо увязывать с оросительной сетью.

Усадьба крупного питомника должна составлять 1 - 1.5 га. Расположение ее в центральной части питомника сокращает непроизводительные переезды тракторов от гаража к месту работы и обратно, экономит время на переходы, обеспечивает более оперативную связь технического персонала с производственными участками. Усадьба должна быть связана с производственными участками основными дорогами, а с внешними подъездными путями - центральной магистралью, озелененной, как правило, декоративными деревьями.

В крупных питомниках усадьбу подразделяют на производственный и жилой секторы. В этом случае жилой сектор выносят к окружной границе, примыкающей к внешним подъездным путям. В производственном секторе размещают контору, помещения для хранения и стратификации семян, гараж, конюшню, навес для сельскохозяйственного инвентаря, склады и др.; в жилом секторе - дома и общежития для рабочих и служащих питомника.

В степных и лесостепных районах по границе питомника создают лесные полосы с внешней стороны окружной дороги, а иногда и внутри его для защиты полей от ветров.

Живую изгородь закладывают из одного или двух рядов колючих кустарников на расстоянии 1,5 м от внешней стороны лесной полосы. Она препятствует проникновению домашних и диких животных в питомник.

Разработанный проект организации территории питомника после утверждения его в установленном порядке в определенной последовательности переносят на местность с помощью мерной ленты, вешек и теодолита. В первую очередь прокладывают основные дороги, затем приступают к разбивке второстепенных дорог и выделению площадей под усадьбу, лесные полосы, живые изгороди и канаву. Все угловые точки в выделенных местах обозначают временными колышками.

Нанесенной сетью дорог вся площадь питомника делится на производственные и вспомогательные части и на поля севооборота. После перенесения проекта в натуру вместо временных колышков в местах разделения производственных отделов, вспомогательных частей и полей севооборота ставят постоянные столбики высотою 0,5 м и толщиною 15-18 см.

После этого приступают к планировке полей, первичной обработке почвы, созданию многолетних насаждений и к строительству производственных и жилых зданий на усадьбе питомника.

1.3 Расчет площади питомника

При определении площади питомника необходимо знать ежегодную потребность в посадочном материале по видам, породам и возрасту, также знать принятый севооборот и потребность питомника во вспомогательной площади. Расчет площади лесного питомника проводят по планируемому выходу готового посадочного материала с 1 га продуцирующей площади (непосредственно занятой) посевами или посадками вместе с междугрядьями и межленточными пространствами и междурядьями (количество посадочных мест). При этом сначала определяют продуцирующую площадь, т. е. необходимую площадь для выращивания каждого вида растения (сеянцы или саженцы) по формуле:

P = Na S/ (n S1)

где; Р - необходимая площадь для выращивания посадочного материала, га;

N - ежегодный планируемый объем выращивания посадочного материала, тыс. шт.;

а - возраст до которого планируется выращивать сеянцы или саженцы, лет;

n - плановый объем выхода посадочного материала с 1 га продуцирующей площади питомника, тыс. шт.;

S - суммарное количество полей в выбранном севообороте, шт.;

S1 - количество полей, занятых посадочным материалом, шт.

При более точных расчетах учитывают не плановый выход с площади, а количество посадочного материала выращенного с 1 м посевной борозды, ленты или посадочного ряда n1 и общую протяженность посевных борозд(в метрах), лент или посадочных рядов на 1 га при выбранной для выращивания схеме посевов (посадки), l.

В этом случае расчитывают по формуле:

P = Na S / (nlS1)

где; l - шаг посадки зимних черенков или укорененных саженцев. Суммируя площади, необходимые для выращивания каждой породы, находится полезная площадь отделения. Общая полезная площадь питомника исчисляется как сумма частных. Для определения общей площади лесного питомника, нужно к полезной площади питомника добавить площадь вспомогательной части, которая составляет порядка 20-25 % от всей полезной площади питомника. Большая часть вспомогательной площади приходится на дорожную сеть. Площадь питомника устанавливается графически на схеме питомника, при этом учитывая протяженность и ширину прокладываемых дорог.

Расчет площади питомника

Таблица 1.2 - Расчет площади посевного отделений с ленточным размещением посадочного материала

Порода	Срок выращи вания, лет	Число полей в севообор оте	Схема посева	Выход сеянцев, тыс. шт.	Площадь одного поля, га	Общая площадь, га
				С 1 п.м.	С1г а
Посевное отделение открытый грунт
Ель сибирская	2	3	10-30-10-30-10-60	27	800	0,002	0,006
Сосна обыкновенная	2	3	10-30-10-30-10-60	20	600	0,003	0,009
Пихта сибирская	2	3	10-30-10-30-10-60	22	640	0,002	0,004
Можжевельник	2	3	10-30-10-30-10-60	18	560	0,003	0,009
Лиственница	2	3	10-30-10-30-10-60	24	680	0,003	0,009
Яблоня лесная	1	2	25-25-25-75	14	400	0,003	0,006
Дуб	1	2	25-25-25-75	22	450	0,003	0,006
Липа мелколистная	1	2	25-25-25-75	19	550	0,002	0,004
Итого		0,053

Таблица 1.3 - Расчет площади школьного отделений с ленточным размещением посадочного материала

Порода	Срок выращивания, лет	Число полей в севообороте	Схема посадки, м	Площадь одного поля, га	Общая площадь, га
Школьное отделение открытый грунт
Ель сибирская	2	3	1,0 х 0,5	0,006	0,018
Сосна обыкновенная	2	3	1,0 х 0,5	0,009	0,027
Пихта сибирская	2	3	1,0 х 0,5	0,004	0,018
Можжевельник	2	3	1,0 х 0,5	0,009	0,027
Лиственницасибирская	2	3	1,0 х 0,5	0,009	0,027
Яблоня	1	2	1,0 х 0,5	0,006	0,012
Дуб	1	2	1,0 х 0,5	0,006	0,012
Липа мелколистная	1	2	1,0 х 0,5	0,004	0,016
Итого		0,157

1.4 Севообороты

В процессе выращивания посадочного материала почва в питомниках подвергается интенсивной обработке.

Так, чтобы вырастить 1-летние сеянцы по черному пару почву обрабатывают не менее 18 раз (зяблевая вспашка, весенняя культивация с боронованием, 4-кратная культивация пара, осеннее глубокое рыхление пара, предпосевная культивация с боронованием, механизированный посев, 6-кратный механизированный и ручной уход за почвами, выкопка сеянцев). При бессменном выращивании посадочного материала на одном и том же месте такая интенсивная обработка почвы ведет к распылению верхнего слоя, разрушению ее структуры, к ухудшению физико-механических свойств. Почва сильно уплотняется, образуется поверхностная корка и для растений складывается неблагоприятный водно-воздушный и тепловой режимы. Сильное уплотнение распыленной почвы и образование поверхностной корки затрудняет появление дружных всходов, а появившиеся в таких условиях проростки слабо развиваются и многие из них не достигают стандартных размеров или гибнут в начале развития. При сильном уплотнении почвы у сеянцев во время выкопки обрываются корни, особенно мочки. Поэтому в постоянных питомниках необходимо внедрять правильные севообороты, которые являются основой высокой агротехники, кроме того, они способствуют определенному порядку и плановости в использовании продуцирующих площадей питомника.

Севообороты - это последовательное чередование выращиваемых культур во времени и по площади. Правильные севообороты сохраняют и повышают плодородие почвы, способствуют накоплению достаточного количества влаги, очистке поля от сорной растительности, борьбе с вредителями и болезнями растений и вместе с этим позволяют максимально использовать площадь по целевому назначению. Повышение плодородия почвы достигается применением эффективных приемов агротехники и введением в севооборот почвоулучшающих сельскохозяйственных культур (люпин, клевер, люцерна, горох и др.).

Повышения экономической эффективности севооборотов достигают совмещением пород с разными сроками выращивания в рамках одного севооборота. Например, используя соответствующее количество полей в одном севообороте, можно одновременно выращивать в посевном отделении сеянцы одно - и двухлетние, а в древесной школе - двух - и четырехлетние саженцы. Для расчёта площади выбираем следующие схемы посевов: для хвойных -10-30-10-30-10-60 - шестистрочная схема посева (рис. 1.1.) для лиственных - 25-25-25-75 -четырёхстрочная схема посева (рис. 1.2.)

Рисунки схем посевов

А = 0,9, В = 0,6; А = 0,75, В = 0,75



Рис. 1.1 - Схемы посевов хвойных пород

Рис. 1.2 - Схемы посевов лиственных пород

А = 0,75; В = 0,75

1.5 Выращивание сеянцев в открытом грунте

1.5.1 Обработка почвы

Посевы бывают грядковые и безгрядковые.

На постоянных питомниках грядковые посевы практикуют только в лесной зоне на плохо дренированных охлажденных почвах. В настоящее время процесс выращивания посадочного материала в грядках полностью механизирован. Гряды шириной 85-90 см и высотой 20-25 см делают тракторным грядоделателем ГТ-2. Расстояние между грядками составляет 40-45 см. Для механизированного посева используют лесные сеялки серийного выпуска. Уход за посевами и выкопку сеянцев выполняют теми же орудиями, что и на безгрядковых ленточных посевах.

Безгрядковые посевы делят на рядковые и ленточные. Рядковые широко распространены в небольших питомниках, где работы выполняют вручную или используя конную тягу, а ленточные - в механизированных питомниках, где для посева семян, ухода за посевами и выкопки сеянцев применяют орудия на тракторной тяге. На ленточных посевах семена высевают в две или несколько сближенных строчек, образующих ленту. Между такими лентами оставляют интервалы для прохода гусениц или колес трактора. Ширина ленты и межленточного расстояния зависят от марки трактора (ширины колеи, колес или гусениц). Расстояние между сближенными посевными строчками в ленте определяется особенностями роста сеянцев отдельных пород и применяемыми почвообрабатывающими орудиями. Ленточные посевы могут быть узкострочные с шириной посевной бороздки 3-5 и широкострочные - 8-15 см. Широкострочные посевы применяются только в орошаемых питомниках и в местах с достаточным естественным увлажнением плодородных почв. В этих условиях на широкострочных посевах по сравнению с узкострочными увеличивается выход стандартных сеянцев и снижается себестоимость посадочного материала.

В степных неорошаемых питомниках и в местах с бедными почвами с плохими водно-физическими свойствами на широкострочных посевах сеянцы сильно изреживаются и слабо растут. Поэтому в неблагоприятных почвенно-климатических условиях широкострочные посевы не рекомендуются.

Семена в данном питомнике будут высеиваться строчно-ленточным способом с разными схемами размещения лент и строчек. Строчки располагают на одинаковом расстоянии друг от друга. Ширина строчек составляет 2...4 см. Можно будет применять также широкобороздные посевы, когда ширина строчек достигает 20 см. При строчно-луночном посеве семена высеваются по несколько штук в одну лунку. Лунки располагать в ряд на одинаковом расстоянии друг от друга. При гнездовом посеве семена высевают гнездами, каждое из которых включает несколько лунок, сгруппированных на площадке, имеющей форму квадрата.

Продолжительность выращивания саженцев в школьном отделении питомника определяется их целевым назначением. Для лесокультурных целей саженцы выращивают в течение 2...4 лет, а для озеленения - 6...12 лет (деревья) и 2.3 года кустарники.

1.5.2 Применение удобрений

Применение удобрений ускоряет рост культур и улучшает качество лесопосадочного материала.

Действие удобрений в почве разностороннее: они изменяют реакцию почвенной среды, улучшают ее физические свойства, являются источником питательных веществ для растений, повышают жизнедеятельность микроорганизмов.

Древесные растения потребляют из почвы много питательных веществ, которые делят на две группы: макроэлементы и микроэлементы. К первой группе относятся азот, фосфор, калий, сера, кальций, магний и железо. Сухое вещество растений содержит эти элементы в значительных количествах.

Ко второй группе принадлежат марганец, бор, молибден, кобальт, медь, цинк и другие, которые входят в состав сухого вещества растений обычно в очень малых количествах.

Все эти элементы имеют большое значение в жизни растений, и поэтому запасы их в почве должны своевременно пополняться.

Чаще всего растения испытывают недостаток в трех основных элементах: азоте, фосфоре и калии.

О недостатке в почве азота, фосфора, калия и других питательных веществ можно судить по внешнему виду сеянцев и саженцев - степени их развития, окраске w размеру листьев, хвои (метод визуальной диагностики). При недостатке азота у растений бледно-зеленая окраска и желтеют листья, которые бывают небольшого размера и рано опадают, при обильном же азотном питании листья имеют густую темно-зеленую окраску. При недостатке в почве фосфора листья приобретают темно-голубоватую окраску с пурпурными оттенками, усыхающие листья имеют темный (почти черный) цвет, хвоя сосны приобретает голубовато-красную окраску. Недостаток калия вызывает побурение, пожелтение и отмирание ткани по краям листьев, морщинистость листьев и закручивание их краев книзу, хвоя имеет светло-желтую окраску. Признаком недостатка в почве железа является бледно-зеленая окраска листьев без отмирания тканей. Недостаток кальция на подзолистых почвах является причиной уменьшения длины хвои, повреждения и отмирания верхушечных почек и корней.

Кроме визуальной диагностики всегда следует проводить химические анализы почвы с постановкой полевых опытов по внесению удобрений в питомнике.

Из органических удобрений вносят навоз, навозную жижу, различные компосты, торф и зеленое удобрение.

Органические удобрения не только обогащают почву питательными веществами, но и улучшают ее физические свойства. Легкие по механическому составу почвы становятся более связными, лучше задерживают воду и питательные вещества, а тяжелые суглинистые почвы, наоборот, становятся более легкими, меньше уплотняются, что улучшает условия роста растений. Кроме того, органические удобрения обогащают почвенную микрофлору и активизируют необходимую для корневого питания высших растений деятельность микроорганизмов.

Из минеральных удобрений в питомниках применяют азотные (аммиачную селитру, сульфат-нитрат аммония, сернокислый и хлористый аммоний, натриевую и кальциевую селитры), фосфорные (суперфосфат, преципитат, томасшлак, фосфористую муку и термофосфаты), калийные (хлористый калий, 40-процентную калийную соль, калий-электролит, каинит, калийно-магнезиальные соли, сернокислый калий, поташ и др.).

Из сложных удобрений применяют аммонизированный, марганизированный, молибденовый, цинковый и другие виды суперфосфата, аммофос, нитрофоску, калийную селитру и др. Из местных сложных удобрений используют золу (калийно-фосфорно-известковое удобрение).

В питомниках применяют различные микроудобрения: марганцевые (марганизированный суперфосфат, сульфат марганца), молибденовые (молибденизированный суперфосфат, молибдат аммония и натрия), борные (боратный суперфосфат, бура, борогипс, борокарбонат кальция, колеманит), цинковые (цинковый суперфосфат, сульфат цинка) и др.

Органоминеральные удобрения (смесь органических и минеральных удобрений) во многих случаях обеспечивают больший эффект, чем раздельное внесение этих же удобрений. Органические удобрения действуют значительно медленнее, чем минеральные, а при совместном внесении их в почву создаются условия для равномерного питания растений.

К органоминеральным удобрениям относят органоминеральные гранулы, компосты, обогащенные минеральными удобрениями и др. На Украине во многих питомниках органоминеральную смесь вносят вместе с семенами в посевные бороздки, что улучшает рост и увеличивает выход посадочного материала с единицы площади (на 1 га вносят 1,0-1,5 т перегноя-сыпца и 120-150 кг суперфосфата). При выращивании сеянцев сосны норму суперфосфата уменьшают до 80-100 кг/га, но для нейтрализации свободной кислоты, содержащейся в суперфосфате и как удобрение добавляют 30-40 кг/га золы.

При изготовлении органоминеральных смесей в каждом хозяйстве следует учитывать почвенные условия, свойства удобрений и особенности выращивания сеянцев и саженцев отдельных древесных пород.

Предпосылкой разработки системы применения удобрений являются видовые особенности роста и питания отдельных пород и потребление ими питательных веществ на разных этапах роста.

Опыты свидетельствуют, что рациональная система применения удобрений в питомниках, позволяющая получать высокий выход доброкачественного посадочного материала с единицы площади, должна состоять из трех звеньев: 1) основного удобрения, вносимого под глубокую вспашку; 2) припосевного (рядкового) удобрения, вносимого непосредственно в зону прорастания семян; 3) подкормки растений в период вегетации.

Основное удобрение играет важную роль в питании растений преимущественно в период их активного роста и формирования, когда деятельная корневая система распространяется в зоне залегания удобрений, внесенных под глубокую вспашку.

Припосевное удобрение. Сеянцы многих деревьев и кустарников в начальный период роста медленно укореняются и поэтому слабо используют удобрения, внесенные под глубокую вспашку. Чтобы обеспечить сеянцы в этой фазе их развития элементами питания, необходимо весной вносить легкодоступные элементы непосредственно в зону распространения корней. Достигается это путем внесения удобрений в период предпосевной подготовки почвы под культивацию на глубину заделки семян или же непосредственно в посевные бороздки во время посева. На осенние посевы удобрения вносят весной по таломерзлой почве или перед первым боронованием. При определении вида и состава припосевного удобрения надо исходить из почвенных условий и требовательности древесных пород к элементам питания. На подзолистых, дерново-подзолистых и серых лесных почвах в период предпосевной подготовки под культиватор можно вносить 5-6 ц/га золы, которая не только обогащает почву питательными элементами, но и в связи с большим содержанием в ней окиси кальция (30-45 %) улучшает ее физические свойства. Вместо золы или одновременно с ней в почву целесообразно вносить кальций-цианамид (1,5-2 ц/га), который содержит 18-20 % азота и много кальция; лучше всего вносить его по таломерзлой почве или при закрытии влаги под бороны, но не позже чем за 15-20 дней до посева семян. Эффективно одновременно с посевом семян вносить в посевные бороздки гранулированный суперфосфат или органоминеральные смеси. Последние являются более эффективными и состоят из суперфосфата (желательно гранулированного) и навоза-сыпца. Норма внесения в рядки составляет 80- 100 кг/га суперфосфата и 0,5-0,8 т/га навоза-сыпца. Вместо навоза можно применять торф с суперфосфатом в соотношении 1 : 20 (по массе).

Подкормка растений имеет большое значение для удовлетворения потребностей растений в питательных веществах в периоды усиленного роста. Дефицит в элементах питания особенно обнаруживается в период интенсивного роста, который у большинства пород наступает тогда, когда часть внесенных удобрений из почвы уже поглощена или вымыта в более глубокие слои. Поэтому для создания оптимальных условий питания растений на протяжении вегетационного периода необходимо сочетать подкормки с основным и припосевным удобрением.

Различают подкормки корневые, когда удобрения вносят в почву, и внекорневые, когда питательные вещества в виде раствора разбрызгивают по листьям и стеблям сеянцев. Для корневой подкормки применяют удобрения в сухом и жидком виде. Из азотных удобрений целесообразно использовать мочевину или аммиачную селитру, из калийных - все виды, кроме сильвинита и каинита, из фосфорных - суперфосфат. Сухие удобрения вносят в хорошо увлажненную почву, перед осадками или поливом. Если же почва сухая и нет возможности увлажнить ее, то удобрения вносят в растворенном виде, при этом концентрация раствора мочевины не должна превышать 1 %, а суперфосфата и калийной соли - 2-5 %. Минеральные удобрения вносят в почву с помощью растениепитателей на глубину 10-12 см или вручную в бороздки, которые делают вдоль рядков глубиной 8-10 и на расстоянии от рядка 7-8 см. Норма расхода удобрений (питательного вещества) при подкормке сеянцев составляет в среднем N10P20K10 кг/га. Азотные удобрения целесообразно вносить весной в начале образования листьев, а фосфорно-калийные - в период активного роста сеянцев.

Первые способствуют быстрому росту листьев, а вторые - развитию корневой системы и при достаточном азотном питании усилению роста стволика.

Внекорневое питание сеянцев применяют повсеместно, но наиболее эффективно оно в степных неорошаемых питомниках, где корневая подкормка малоэффективна. Для внекорневой подкормки можно использовать 0,5 % раствор мочевины и 2 % раствор суперфосфата и калийной соли при норме расхода жидкости за один прием 800-1000 л на гектар.

1.6 Выращивание отдельных видов посадочного материала

1.6.1 Выращивание сеянцев в открытом грунте

Выращивание крупномерных саженцев производится в школьных отделениях питомников.

Для закладки школ используются сажалки СШЛ-5/3 или ЭМИ-5, рассчитанные на посадку растений по уплотненным трехрядным или пятирядным схемам: 45 х 45 х 60 см и 22,5 х 22,5 х х 60 см. Шаг посадки в ряду регулируется и составляет 10,20, 30 и 40 см. В зависимости от шага посадки на гектар школьного отделения высаживается до 200-300 тыс. шт. сеянцев.

Для посадки используются только стандартные сеянцы, полученные из семян плюсовых деревьев, после выращивания в течение 4 лет в открытом грунте или 3 лет в теплицах. Саженцы в школьном отделении выращивают в течение 3-4 лет (Пинаев, Пинаева, 1992). За этот период высота надземной части саженцев достигает 30-40 см и диаметр корневой шейки 6-12 мм. Такой посадочный материал пригоден для создания лесных культур любого целевого назначения.

Выращивание саженцев кедра ведется по 5-6-польному севообороту:

1-3 (4) - саженцы разных сроков доращивания;

4 (5) - сидеральный пар;

1.6.2 Выращивание сеянцев в закрытом грунте

С закрытыми корнями выращивают сеянцы и саженцы в специальных емкостях, заполненных субстратом. Сеянцы выращивают обычно в малообъемных емкостях.

В мировой практике применяют различные типы таких емкостей: торфоперегнойные горшочки, прессованные горшочки из глины, перфорированные полиэтиленовые мешочки, стаканчики из бумаги, целлюлозы или картона, пластмассовые стаканчики, гильзы, тюбики и другие (всего более 30 типов).

В зависимости от материала различают прорастаемые, частично прорастаемые и непрорастаемые емкости. Они существенно отличаются также по форме (цилиндрические, квадратные, многогранные и др.), высоте (от 6 до 14 см), диаметру (от 8 до 11 см) и объему (от 11 до 150 см3 и более). Широко применяются емкости, соединенные в блоки или сотообразные кассеты, которые при сжатии приобретают вид пакета. Блоки и пакеты удобны для хранения, транспортировки и механизированного выращивания сеянцев.

Для заполнения емкости используют различные субстраты, лучшим из которых является субстрат, основной составной частью которого является обогащенный питательными веществами торф. В качестве примеси к нему добавляют песок, вермикулит или перлит.

После заполнения субстратом в каждую емкость высевают по одному подготовленному к прорастанию семечку, а - затем их ставят на стеллажи в теплице. В зависимости от породы и назначения посадочного материала период выращивания сеянцев составляет от нескольких месяцев до 1 года. Температуру воздуха в теплице поддерживают на уровне 25- 27 °С, относительную влажность воздуха - 80- 85%, влажность субстрата - 65- 70% полной влагоемкости. Перед посадкой в открытый грунт сеянцы должны пройти своевременное закаливание.

В настоящее время разработаны и применены в производстве специальные поточные линии, на которых наполнение емкостей субстратом, посев семян и другие технологические операции выполняются механизированно. В нашей стране внедряется механизированная поточная линия, разработанная в Финляндии применительно к емкостям типа «пейперпот». Сначала растягивают сжатые в пакет бумажные емкости и образовавшийся блок с сотообразными ячейками закрепляют на пластмассовых поддонах. Приготовленные блоки ставят на конвейер для заполнения ячеек субстратом (сухим обогащенным торфом). С конвейера блоки поступают на вибрационный стол для уплотнения субстрата. Затем на этой же линии блоки подаются под высевающее устройство, где в каждую ячейку высевается одно калиброванное семя. Далее блоки передвигаются под бункер для заделки семян торфом. Готовые блоки транспротируют в теплицу или в склад на хранение. В теплице сеянцы выращивают в течение 8 недель, а затем выставляют в открытый грунт.

В процессе выращивания сеянцев сотообразные ячейки под влиянием влаги расклеиваются (отделяются друг от друга) и могут легко извлекаться.

Саженцы с закрытой корневой системой выращивают в емкостях больших размеров, чем сеянцы. В качестве их используют специально изготовленные торфоцеллюлозные горшочки с диаметром сверху 8- 11 см или перфорированные полиэтиленовые мешочки размером 6 X 15 или 10 X 20 см. Применяют и другие типы и размеры емкостей. В качестве субстрата для наполнения их чаще всего используют смесь торфа с перегнойной землей в соотношении 1 : 1 или 2: 1. В наполненные субстратом емкости или одновременно с наполнением высаживают однолетние сеянцы. После посадки саженцы переносят в теплицу, где их доращивают в течение 1,5- 2 месяцев.

В последние годы в нашей стране разработаны два новых вида посадочного материала с закрытой корневой системой - саженцы «Брика» и «Брикет».

Сущность технологии выращивания саженцев «Брика» заключается в следующем. Между двумя торфяными брикетами размером 50 X 15 X 160 или 100 X 15 X 160 мм помещают корневую систему однолетнего сеянца сосны, ели или других хвойных пород. Брикеты скрепляют перфорированной полиэтиленовой лентой и скатывают в рулоны по 50 шт. В таком виде их пропитывают в ванне раствором минеральных удобрений и микроэлементов и выставляют на доращивание. Технологический процесс выращивания саженцев «Брика» полностью механизирован.

Технология выращивания саженцев «Брикет» разработана в ЛенНИИЛХ. Процесс брикетирования осуществляется на поточно-механизированной линии и состоит из приготовления питательного субстрата (смесь верхового и низинного торфа с добавлением минеральных удобрений, извести и микроудобрений), увлажнения субстрата и брикетирования, представляющего собой своеобразную посадку 1- 2-летних сеянцев сосны или ели в субстрат с последующим его уплотнением. После брикетирования саженцы переносят в теплицу для доращивания.

Посадочный материал с закрытой корневой системой имеет более высокую приживаемость, лучший рост в первые годы, большую устойчивость на площадях с экстремальными лесорастительными условиями. Его можно высаживать на лесокультурную площадь в течение безморозного периода, что позволяет равномерно распределить энергетические и трудовые ресурсы. Однако этот посадочный материал имеет и существенный недостаток. У сеянцев, выращенных в малообъемных непроницаемых или слабопроницаемых оболочках, происходит деформирование корней, которое сохраняется и после посадки на лесокультурную площадь. У саженцев, высаженных с комом плодородного субстрата на менее плодородную почву, наблюдается хемотропизм корней. Все это может отрицательно сказаться на общем развитии растений и их продуктивности.

1.6.3 Выращивание саженцев

Технология выращивания саженцев включает следующие агротехнические приемы:

уничтожение многолетних сорняков на паровом поле;

посадку стандартных сеянцев по уплотненной схеме;

уход за саженцами;

подрезку корней;

выкопку посадочного материала и транспортировку на лесокультурную площадь.

Для уничтожения многолетних сорняков на паровом поле сочетают механические приемы и химические средства борьбы. Ассортимент гербицидов и порядок их применения аналогичны тем, которые используют при выращивании сеянцев в посевном отделении, однако дозы внесения гербицидов при уходе за саженцами увеличиваются в 2-3 раза.

Посадку сеянцев в школу в условиях Западной Сибири следует начинать в первой декаде августа и возможно продолжать до конца сентября. В этот период лучше высаживать сеянцы, выращенные в закрытом грунте. Посадочный материал из посевного отделения питомников рекомендуется высаживать в мае. Сеянцы целесообразно выкапывать до начала роста побегов и хранить до посадки в условиях пониженных температур.

Подрезка корней саженцев производится специальным корнеподрезчиком КНУ-1,2 на глубине 20-22 см за один год до пересадки на лесокультурную площадь. Время подрезки - начало или середина вегетационного периода. При выкопке саженцев используется выкопочный плуг ПВН-2 или скоба НВС-1,2. Для весенних посадок саженцы выкапываются в третьей декаде апреля или первой декаде мая и помещаются на хранение в снежник. Для позднелетних и осенних посадок саженцы из школьного отделения выкапывают непосредственно перед посадкой и доставляют на лесокультурную площадь.

Транспортировка производится в кузовах автомашин или на тракторных тележках. На близкие расстояния саженцы перевозят в пучках по 10, 25 или 50 шт. без специальной упаковки, но с обязательным принятием мер, предупреждающих подсыхание корневой системы. При длительной транспортировке на дно кузова слоем 5-10 см настилается хорошо смоченный мох, опилки или солома. Саженцы укладываются парными рядами (корни к корням) высотой 0,5-0,6 м и укрываются упаковочным материалом. Сверху укладывается второй ряд и т. д. Между боковыми стенками кузова и саженцами оставляют пространство шириной 5-20 см, которое также заполняют смоченным мхом, опилками или соломой. Сверху посадочный материал покрывают слоем упаковочного материала толщиной 15-20 см, накрывают брезентом и увязывают веревками. При нахождении в пути более 6 часов посадочный материал нуждается в дополнительном увлажнении. Доставленные на лесокультурную площадь саженцы освобождаются от упаковки и прикапываются.

1.6.4 Многолетние насаждения

В реализации программы коренного улучшения качества лесовосстановительных работ и защитного лесоразведения существенную роль играет организация производства высококачественного посадочного материала.

Для его выращивания в стране создана широкая сеть питомников постоянного и временного действия. Сейчас их всего более 6 тыс., общая площадь около 53 тыс. га, постоянных - 2800 (47 тыс. га, или 89 %), выращивающих основной объем посадочного материала. В 800 питомниках на 17 тыс. га (36 % площади) создана постоянная оросительная сеть.

За последние годы усилилась тенденция укрупнения питомников, создания высокомеханизированных базисных, где облегчается применение современной агротехники и обеспечивается получение максимального количества растений с единицы площади. В результате около 1200 питомников занимают 15 га и более, 500 из них - свыше 25 га, средняя же площадь постоянных питомников 17 га. Вместе с тем сохраняется развитая сеть средних по размеру и мелких питомников, а также временных. Последние играют вспомогательную роль и размещаются в районах невысокой концентрации лесокультурных площадей и недостаточного развития путей транспорта.

Ежегодно в питомниках выращивается до 6 млрд сеянцев и саженцев, в том числе последних 450-480 млн, что обеспечивает потребности лесного и сельского хозяйства. Ассортимент древесных пород на 70 % представлен хвойными (50 % сосной и 30 % лиственными). Кроме того, выращивается 50- 70 млн сеянцев и саженцев плодово-ягодных, которые реализуются местному населению, широко применяются при закладке полос вдоль дорог, насаждений на оврагах и балках; для создания противоэрозионных насаждений и полезащитных лесных полос ежегодно выделяется 600- 700 млн сеянцев и саженцев, для озеленения городов и населенных пунктов, закладки насаждений по берегам водохранилищ, каналов и малых рек - 100 млн.

Основная часть посадочного материала выращивается в открытом грунте. Развивается также строительство теплиц с покрытием из полиэтиленовой пленки. Уже в настоящее время на 100 га таких теплиц получают 250- 300 млн сеянцев. Получает развитие выращивание посадочного материала с закрытыми корнями (ПМЗК): 13 млн шт. только в 1988 г. За последние 10 лет с использованием ПМЗК заложено около 31 тыс. га лесных культур.

Строительство лесных питомников производится по типовым и индивидуальным проектам, разрабатываемым «Союзгипролесхозом». При проектировании проводятся геодезические, почвенные, геологические и гидротехнические изыскания. Институтом разработан ряд типовых проектов постоянных лесных питомников площадью от 5 до 100 га для различных лесорастительных условий: 100 га с орошением, отделениями зеленого черенкования и теплицами для зоны смешанных лесов; 50 га с орошением для степной зоны Западной Сибири; 30 га с орошением для подзоны средней тайги зоны хвойных лесов; 30 га с орошением для выращивания селекционного посадочного материала, предназначенного для закладки лесосеменных плантаций в лесной зоне; 30 га с орошением для районов лесостепной зоны, подверженных водной и ветровой эрозии; 5, 10 и 15 га для зоны смешанных лесов; 10 га для подзоны средней тайги зоны хвойных лесов.

Применяться типовые проекты должны с учетом конкретных условий местности и требуемого ассортимента пород. Участок выбирают исходя из почвенных, гидрологических, транспортных путей и условий местности, площади и расположения лесокультурного фонда, перспектив развития лесозаготовок. Важное значение имеют наличие естественных водоемов для организации орошения, возможность подключения к инженерным коммуникациям, выполнение требований по соблюдению природоохранных и санитарно-технических норм. Для организации базисных питомников целесообразно использовать участки с достаточно плодородными, хорошо дренированными супесчаными и легкосуглинистыми почвами. Рельеф местности должен быть равнинным с уклоном не более 2- 3°. Экспозиция склона желательна с ориентированием на юг и запад в лесной зоне, на север и северо-восток в засушливых районах.

В настоящее время в зоне хвойных лесов питомники в большинстве своем размещены на тяжелосуглинистых почвах, характеризующихся повышенной плотностью, низкой порозностью и воздухообеспеченностью. В результате биологическая активность их, процессы нитрификации и поглощения корнями растений питательных веществ замедленны, корневые системы испытывают сильное механическое сопротивление. Все это ведет к замедлению роста посадочного материала и снижению его выхода.

Один из путей целенаправленного изменения физических и химических свойств тяжелосуглинистых почв - пескование. Исследования кафедры лесных культур МЛТИ в питомниках Нелидовского леспромхоза (Калининская обл.) и Щелковского лесхоза (Московская обл.) показали, что пескование оптимизирует механический состав суглинистых почв, создает в пахотном горизонте благоприятный водный, воздушный, тепловой и питательный режимы. Улучшаются условия жизнедеятельности полезных микроорганизмов, их микробиологическая активность возрастает до 4- 5 раз. Существенно усиливаются рост посадочного материала и накопление фитомассы. Например, пескование дерново-подзолистых тяжелосуглинистых почв (содержание физической глины 40- 45 %) в Нелидовском питомнике привело к увеличению высоты и прироста в высоту 3-летних сеянцев ели в 1,8, фитомассы - в 3 раза. По результатам исследований разработана шкала доз песка, обеспечивающая оптимизацию механического состава. Для пользования ею необходимо знать исходный механический состав почв, а также содержание в ней и песке физической глины. Пескование следует сочетать с применением органических удобрений. Если требуются большие дозы песка, вносить его следует в два и даже в три приема.

Структура площадей питомника, соотношение ее продуцирующей и вспомогательной частей определяются в соответствии с породным составом посадочного материала, его видами и технологиями выращивания. В целях более рационального использования земель вспомогательная часть не должна превышать 1/4 общей площади. Глубина залегания грунтовых вод для песчаных почв должна быть не менее 1, супесчаных 2,5, суглинистых 3 м. Лучшими по механическому составу являются супесчаные и суглинистые с содержанием гумуса не менее 2%, значением pH для верхнего горизонта 5,6- 5,7, свежие по увлажнению.

При организации питомника большое значение имеет способ обработки почвы. На вырубках при корчевке пней верхний гумусированный слой оставляют на месте. После тщательного вычесывания корней производят глубокую вспашку и обязательно планировку территории бульдозером и грейдером. На территории не должно быть понижений и западин, что позволит избежать вымокания и выжимания сеянцев; ровная поверхность обеспечивает высокое качество последующей работы механизмов при уходах, посеве семян, внесении минеральных удобрений. При наличии избыточного увлажнения требуются мероприятия по осушению. Основная обработка почвы проводится по системе раннего или черного пара. Последнюю применяют при сильной засоренности многолетними сорняками, кроме того, вносят гербициды в сочетании с механической обработкой, что позволяет добиться практически полного освобождения (90 % и более) от сорной растительности.

Чтобы повысить плодородие почв вносят органические и минеральные удобрения, а также применяют сидеральные пары с посевом люпина, горохо-овсяных смесей и иных бобовых. В качестве органических удобрений используют торф, торфяные и другие компосты. Состав и количество минеральных удобрений устанавливают в зависимости от состояния почвы по результатам обследования агрохимических лабораторий.

Успешное выращивание сеянцев обеспечивается проведением комплекса работ: предпосевная подготовка семян, обработка почвы, поддержание в ней достаточного количества доступных элементов питания, рыхлой структуры и влажности. Организационные и агротехнические мероприятия включают мелиорацию земель, внесение удобрений, применение севооборотов, системы основной, предпосевной и междурядной обработки почвы; проведение регулярной борьбы с сорняками, вредителями и болезнями растений.

Высококачественные семена должны отвечать требованиям действующих государственных и отраслевых стандартов. Перед посевом их подвергают стратификации, намачиванию, гидротермическому воздействию, снегованию, скарификации и другим видам воздействия; для исключения заражения болезнями и вредителями протравливают специальными химикатами. Такая обработка обеспечивает повышение всхожести семян и энергии роста сеянцев. Семена сосны и ели при снеговании предварительно на сутки замачивают в воде комнатной температуры и один- два месяца выдерживают под снегом. Этот способ за счет повышения всхожести семян позволяет уменьшить нормы высева на 20- 30 %, а это, в свою очередь, - снизить себестоимость сеянцев на 10- 15%.

Воздействие на семена микроэлементами и рядом биологически активных веществ также способствует ускорению прорастания и росту растений, повышает их устойчивость к неблагоприятным погодным условиям. Предпосевная обработка семян ввиду своей высокой эффективности должна применяться обязательно.

Срок посева семян зависит от местоположения питомника, почвенных и климатических условий, а также погодных в весенний период. Наилучшие всхожесть семян, выживаемость всходов и рост растений достигаются при возможно раннем высеве, особенно на почвах легкого механического состава. Хорошо укоренившиеся в первый год жизни сеянцы отличаются более активным ростом во второй и последующие годы. Положительные результаты могут быть получены на легких, хорошо дренированных почвах при осеннем (непосредственно перед наступлением устойчивых холодов) посеве. Для защиты от поражения болезнями семена необходимо обработать фунгицидами. Мульчирование посевов также предохраняет семена от заражения болезнями и защищает их от резких колебаний температуры в зимний период. Весной шульчированные торфом или опилками посевы не дают преждевременных всходов, что исключает поражение при возврате холодов.

Посев осуществляют, как правило, специальными лесными сеялками или приспособленными для этих целей сельскохозяйственными. Очень важно не допустить механического повреждения семян. Чтобы добиться полной всхожести жизнеспособных и обеспечить благоприятные условия для роста растений, семена надо заделывать равномерно на заданную глубину, размещать по дну бороздки и засыпать почвой. Чтобы создать условия для использования механизмов без повреждения посевов и всходов, необходимо строго выдерживать прямолинейность строк, ширину и число бороздок. На суглинистых почвах посевы мульчируют торфом, опилками и другими материалами слоем 1- 2 см.

В течение 10 дней после появления массовых всходов производят техническую приемку в целях оценки качества посевов. Качество и состояние их признаются хорошими, если количество всходов равно или больше планового выхода стандартных сеянцев при равномерном размещении и отсутствии повреждений. Если количество их превышает 90 % планового выхода сеянцев, состояние посевов признается удовлетворительным, если от 90 до 25 % - неудовлетворительным и тогда производится подсев, если же менее 25 % - посевы оцениваются как погибшие и списываются в течение месяца после технической приемки.

Для получения высококачественного посадочного материала требуются своевременные подкормки и полив растений, агротехнические уходы в соответствии с технологическими требованиями. Агротехнические уходы направлены на поддержание почвы в состоянии, благоприятном для роста всходов и сеянцев, удаление сорняков, что способствует образованию хорошо развитой компактной корневой системы. Механические и химические уходы проводятся в плановом порядке, предусмотренном нормативно-технологическими документами; в случае существенного ухудшения условий, усиленного роста сорняков, развития вредителей и болезней применяются и вынужденные.