Организация постоянной лесосеменной базы для сосны кедровой сибирской

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Общая часть

1.1 Естественно-исторические условия лесхоза

1.1.1 Местонахождение и краткая характеристика хозяйства

1.1.2 Климат

1.1.3 Рельеф и гидрология

1.1.4 Почвы и растительность

2. Специальная часть

2.1 Характеристика породы

2.2 Отбор плюсовых деревьев

2.3 Общие принципы формирования ПЛСУ

2.4 Общие принципы формирования ЛСП вегетативного происхождения

3. Расчетная часть

3.1 Расчет площади ПЛСУ

3.2 Порядок формирования ПЛСУ

3.2.1 Расчет норм внесения удобрений на ПЛСУ

3.3 Расчет площади ЛСП

3.4 Порядок формирования клоновой плантации

3.4.1 Потребность в привойном материале

3.4.2 Расчет норм внесения удобрений на ЛСП

Заключение

Список использованных источников и литературы

Введение

На протяжении последних десятилетий основной целью лесного семеноводства в России считается генетическое улучшение лесов. Сосна кедровая сибирская (Pinus sibirica) является наиболее ценной древесной породой таежной зоны. Организация лесосеменного дела сосны сибирской на генетико-селекционной основе решается за счет создания постоянных лесосеменных участков (ПЛСУ), поскольку мощностей обыкновенных питомников недостаточно. Крупность семян, их полнозернистость, являясь показателями посевных качеств, одновременно имеют селекционное значение, как товарные признаки кедрового ореха.

ПЛСУ устраиваются с целью массового получения семян с высокими наследственными и посевными качествами для последующего использования их при создании культур общего лесохозяйственного и целевого плантационного назначения, а также в защитном лесоразведении и зеленом строительстве. При надлежащем уходе уровень урожая семян получаемых с ПЛСУ может в несколько раз превышать уровень естественных насаждений.

Задачи:

1. Сформировать постоянную лесосеменную базу;

2. Создать специальные лесосеменные плантации;

3. Использовать методы повышения урожайности и качества семян;

4. Дать практические рекомендации по созданию на генетико-селекционной основе лесосеменной базы в Тимирязевском лесхозе.

В данной курсовой описывается процесс формирования постоянного лесосеменного участка, а также технология вегетативного размножения сосны сибирской.

лесосеменной плантация урожайность селекционный

1. Общая часть

1.1 Естественно-исторические условия лесхоза

1.1.1 Местонахождение и краткая характеристика хозяйства

Участок, выбранный для разработки постоянной лесосеменной базы, расположен на территории Тимирязевского лесхоза. Расстояние от ближайшего населенного пункта - 8 км. По лесорастительному районированию Западной Сибири территория Тимирязевского лесхоза относится к зоне южной тайги (Обско-Томский кедрово-сосновый лесорастительный округ). По генеральной схеме лесов Томской области территория лесхоза входит в Томско-Шегарский лесорастительный район.

Рельеф участка ровный, почвы серые лесные, с сильным развитием напочвенного покрова. Содержание гумуса - 2,9%, pH=6.0. Участок расположен на старопахотных землях с грунтовыми водами 5,5 метров. Заражённость личинками майского хруща - 6 шт./м².

1.1.2 Климат

По принятому Томским отделением Сибгипрозема агроклиматическому районированию Томской области территория лесхоза отнесена к умеренно увлажненному району.

Климат района расположения лесхоза формируется под действием холодных арктических масс воздуха, а также теплых ветров из Средней Азии, беспрепятственно проникающих на территорию Томской области ввиду отсутствия естественных преград. Поэтому климат района крайне неустойчивый, с резкими температурными колебаниями в течение сравнительно короткого периода времени, с холодной зимой и сухим теплым летом.

Продолжительность вегетационного периода составляет 120 дней.

Преобладающее направление ветра - южное. Наибольшая сила ветра наблюдается в феврале - марте, а также в ноябре - декабре. Отрицательное влияние ветров на лесную растительность наблюдается в виде ветровала на небольшой площади.

Устойчивый снежный покров появляется с 26 октября и сохраняется до 5 мая. Глубина снежного покрова в течение всей зимы возрастает и наибольшей величины достигает в марте. В виде снега выпадает около 30 % обще годового количества осадков. Обилие снега оказывает положительное воздействие на молодые саженцы древесных пород, предохраняя их от вымерзания; воды от таяния снега весной являются основным источником пополнения запасов влаги в почве. Вместе с тем, обилие снега приводит к изгибанию стволов молодых деревьев и часто к их поломке, длительное пребывание ветвей сосны на тающем снегу способствует заболеванию "снежным шютте". Медленное таяние снега ввиду не высокой температуры воздуха приводит к заболеванию лесов на пониженных элементах рельефа. Глубина промерзания почвы достигает 80 см. Реки замерзают 25 октября-5 ноября. К неблагоприятным факторам, отрицательно влияющих на рост и развитие древесной растительности, кроме перечисленных, следует отнести ранние осенние (15 августа) и поздние весенние (10 июня) заморозки, а также влияние низких температур, вызывающих появление морозобоин стволов деревьев, снижающих техническое качество древесины.

Атмосферные засухи на территории лесхоза не наблюдаются, но в отдельные годы сухие периоды от 10 до 20 дней возможны почти каждый год. Наиболее часты засушливые периоды в июле, реже в мае и июне. Относительная влажность сравнительно мала весной и в начале лета. Наибольшая наблюдается в ноябре - январе. Значительного влияния засушливые периоды на лесохозяйственное и сельскохозяйственное производство не оказывают.

1.1.3 Рельеф и гидрология

Район междуречья Томи и Оби, где расположен лесхоз, равнинный. По характеру рельефа и абсолютных высот его можно разделить на две части: западную и восточную. Водораздельная линия проходит примерно по границе Киреевского и Жуковского лесничеств, затем почти пополам разделяет Моряковское лесничество. В западной части понижение местности идёт в западном и юго-западном направлениях, этот район в более сильной степени изрезан оврагами и логами с текущими по ним речкам и ручьями. Юго-западная часть массива характеризуется наименьшей высотой, что подтверждается наличием в этой части болот. В восточной части идет повышение местности в северо-западном и западном направлениях. Наивысшая абсолютная отметка над уровнем моря 191 м. находится недалеко от с. Киреевское. Томь-Обское междуречье в пределах Томской области входит в Приобское плато. Последнее представляет плоскую аллювиальную равнину с высотами 67-191 м над уровнем моря. Плато было размыто и расчленено на отдельные останцы, разобщенные долинными понижениями. Останцы плато расчленены густой гидрографической сетью и многочисленными оврагами, балками и крутыми склонами. На ровной поверхности плато встречаются суффозионные ложбины, которые приурочены к вершинам балок и оврагов. Между останцами располагаются широкие долинообразные понижения или ложбины стока, которые достаточно хорошо выражены в рельефе междуречья. Здесь выделены две ложбины: самусьская и чернореченская. По своему генезису чернореченская и самусьская ложбины представляют русла древней Оби (Праоби). Песчаные отложения, заполняющие ложбины, неоднократно перевивались ветром, в результате образовались дюнные и холмисто-бугристые пески. Высота дюн колеблется от 5 до 15 м. при ширине в несколько десятков метров. На поверхности дюнного ландшафта произрастают сосновые насаждения.

Территория лесхоза расположена в бассейне рек Оби и Томи. Река Обь является крупной транспортной магистралью Западной Сибири. В пределах территории лесхоза Обь протекает на протяжении 65 км. По его западной границе. В большей части своего течения Обь является типичной равнинной рекой, со спокойным, но довольно быстрым течением. После слияния ее с рекой Томью (в 76 км севернее конторы лесхоза) река становится более мощной, ее пойма в северной части области достигает ширины 20-30 км.

Пойма реки в пределах Томской области достигает ширины 7-8 км, около Томска суживается до 1,5 км. Во время половодья уровень воды в Томи поднимается до 7-10 м. Летом река мелеет, образуя большое количество мелей и перекатов.

Территория лесхоза дренируется рядом мелких рек, берущих свое начало на водоразделе рек Оби и Томи. Это реки Таган, Ташлай, Чалдушка, Жуковка, Еловка, Оспа, Порос и другие, в которые в свою очередь впадает много мелких ручьев. Для них характерны незначительный уклон, малая скорость течения, большая извилистость, поэтому дренирующая способность их слабая. Имеющиеся реки и ручьи, при условии и оборудования подъездов к ним, могут использоваться для орошения питомников, сельхозугодий и тушения пожаров. Пресноводных водоемов с целью их использования для рыбоводства и птицеводства на территории лесхоза не имеется. Грунтовые воды залегают в среднем на глубине 5-8 м, на повышениях до 25 метров. Залегая на глубине, доступной для древесной растительности, грунтовые воды создают условия постоянного дополнительного увлажнения почвы, что откладывает отпечаток на формирование лесной растительности. Усыхания насаждений в результате нарушения гидрологического режима при строительстве дорог не наблюдается. С 1963 по 1978 год на территории лесхоза проводились гидромелиоративные работы.

1.1.4 Почвы и растительность

Наиболее распространены на территории лесхоза подзолистые почвы (58,1 %). По гранулометрическому составу среди этих почв преобладают в основном песчаные и супесчаные (99 %), приуроченные главным образом к третьим террасам рек Оби и Томи и других более мелких рек, рыхлые отложения которых представлены преимущественно породами легкого гранулометрического состава. Среди дерново-подзолистых почв в пределах описываемого района чаще встречаются слабо-дерновые средне- и сильноподзолистые почвы (с дерновым горизонтом от 10 до 20 см). Древесная растительность обычно приурочивается к почвам и элементам рельефа. Дерново-подзолистые почвы формируются под покровом смешанных хвойно-лиственных и сосновых лесов, в которых хорошо развита травянистая растительность. Этот тип почв распространен повсеместно, однако наиболее характерен на территории Киреевского и Богородского лесничеств, где преимущественно произрастают смешанные хвойно-лиственные насаждения с хорошо развитым травяным покровом; в понижениях доля участия темнохвойных лесов возрастает. Серые лесные почвы формируются под лиственными лесами и прогалинами. В зависимости от степени выраженности дернового процесса количество и качество перегноя в этих почвах неодинаково. В отношении территориального распространения этих почв наиболее типичным является северная и северо-восточная части Моряковского лесничества, где произрастают осиновые и березовые насаждения, чередующиеся с прогалинами. Подзолистые почвы характеризуются наличием древостоев мшистых типов леса, включая лишайниковые боры с чрезвычайно редкой травянистой растительностью. Этот тип почв не представляется возможным выделить территориально, он встречается в разнообразном сочетании с другими почвами, чаще на территории Жуковского и Тимирязевского лесничеств. Болотные низинные почвы (торфянистые и торфяные) распространены по понижениям и долинам речек. Покрытые лесом площади на этих почвах представлены низкобонитетными сосновыми насаждениями травяно-болотного типа. 1,9 % от общей площади занимают сфагновые болота. Наиболее крупные из них Таганское и Кульманаковское. По гранулометрическому составу из описанных типов почв наиболее распространены песчаные почвы (46,6 %), по влажности наибольшая часть почв относится в категории свежих (70,6 %). На долю почв с избыточным увлажнением приходится 20,2 %.

2. Специальная часть

2.1 Характеристика породы

Сосна кедровая сибирская (Pinus sibirica) достигает в лучших условиях произрастания высоты 35-45м и диаметра ствола 1,8м. В неблагоприятных условиях становится невысоким деревцем или даже кустарником.

Крона в молодости остропирамидальная, позже широкораскидистая или узкоцилиндрическая, часто многовершинная. У свободностоящих деревьев крона низкоопушенная. Продолжительность жизни 500 - 800(850) лет. Вечнозеленое однодомное, раздельнополое, анемофильное растение. Мезофит, мезотроф, теневынослив, плохо переносит жару и сухость воздуха. Сосна сибирская, одна из самых зимостойких пород Сибири.

В различных условиях произрастания формирует разные типы корневой системы: на глубоких свежих почвах образует короткий стрежневой корень и мощные корни якорного типа, что делает его здесь ветроустойчивым. На почвах с избыточным увлажнением и с близким залеганием вечной мерзлоты корневая система, вследствие быстрого отмирания стержневого корня, делается поверхностной, но все же дерево остается достаточно ветроустойчивым. На тощих горных почвах образует поверхностную корневую систему, поэтому сильно страдает от ветровалов. Образует микоризу.

Кора в молодости светло-серая, тонкая, затем становится трещиноватой, темно-серой, отслаивается пластинками. Годовые побеги желтоватые, ржаво-волосистые.

Ветвление строго мутовчатое. Ветви первого порядка отходят от ствола под прямым углом, затем изгибаются дугообразно, и концы их поднимаются к верху.

Ствол цилиндрический, малосбежистый до кроны, в кроне разветвляется на толстые сучья. На гарях и опушках леса первые мутовки появляются на пятом-шестом году жизни, под лесным пологом на седьмом- восьмом году, встречаются экземпляры, которые в 10-12 лет не имеют даже односторонних боковых ветвей, хвоя предыдущих лет опадает, стебель голый, и только на верхушке сохраняется хвоя двух-трех последних лет.

Почки крупные, до двух сантиметров длиной, яйцевидно-цилиндрические, с заостренной вершиной, не смолистые. Хвоя трехгранная, длинной 5-13 см, шириной до 1,2 мм, темно-зеленая с сизым налетом, собрана на укороченных побегах в пучки по пять штук. Хвоя по краю зазубренная, что легко ощущается пальцами при проведении по хвоинке от кончика к основанию. Продолжительность жизни хвои 3-6 лет, она опадает вместе с укороченными побегами.

Цветет в июне, позже сосны обыкновенной в среднем на десять дней. Цветение и плодоношение наступает с 50-60 лет и продолжается с небольшими интервалами почти до глубокой старости. Семенные годы в разных районах произрастания кедра наступают через 3-4, 5-6 лет и более.

Всходы появляются с конца мая по пятнадцатое июня. В течение семи дней скорлупа держится на семядолях, затем опадает, и семядоли в количестве 8-12 штук расправляются, напоминая лучи зонтика, длина их от трех до четырех сантиметров. Стебель и семядоли имеют зеленую окраску. Первые хвоинки одиночные, на втором году появляются до пяти пучков по 4-5 хвоинок в пучке, после чего семядоли начинают желтеть и опадают. Всходы чаще всего расположены группами по нескольку штук, что объясняется их прорастанием из упавшей шишки или "кладовки" животных. В первые годы кедр растет очень медленно.

Хозяйственное значение кедровых лесов, главным образом заключается в заготовке кедровых орехов, которые используются в пищевых, медицинских и парфюмерно-косметических целях.

Население Сибири издавна знало целебные свойства сибирского кедра и применяло в качестве лекарственных средств не только семена, но и хвою, и скорлупу его орехов. Скорлупа кедрового ореха содержит дубильные вещества и может использоваться для получения коричневой краски. Большой целебной силой обладает и смола сибирского кедра, которую в народе называют живицей, за способность ее заживлять раны.

Промышленной заготовки кедровой древесины не проводится. Древесина кедра с желтовато-белой заболонью и красновато-желтым ядром, легкая, прочная, с характерным ароматом и красивой текстурой, хорошо режется, обрабатывается и полируется, хороший материал для столярных и отделочных работ, для изготовления оболочек для карандашей и различных поделок. Кроме того, кедровая древесина обладает дезинфицирующими свойствами, выделяя в воздух эфирные масла, поэтому бесценна для отделки помещений.

Сибирский кедр из всех хвойных пород - наиболее дымоустойчивое дерево и может разводиться для озеленения в больших индустриальных городах.

2.2 Отбор плюсовых деревьев

Выявление селекционных объектов ведется при селекционной инвентаризации. Отбор осуществляется на общую продуктивность.

У древесины и качество ствола; на смолопродуктивность; и семенную продуктивность. Отбор в первую очередь проводится в нетронутых рубками, хорошего состояния наиболее продуктивных, по селекционируемому признаку для данных условий произрастания насаждениях. В некоторых случаях с учетом специфики лесокультурного фонда и последующего использования селекционного материала отбор плюсовых деревьев целесообразно вести и в других насаждениях (наиболее распространенных, интенсивно вырубаемых и т.д.). Фенотипический отбор наиболее надежен в приспевающих и спелых насаждениях, в которых завершилась дифференциация древостоев, и относительно стабилизировались селектируемые признаки. При отсутствии приспевающих и спелых древостоев отбор допускается в молодых и средневозрастных насаждениях, однако методы в них несовершенны. Во всех случаях плюсовые деревья, отобранные по фенотипу, подлежат оценке по потомству.

Отбор ведется по схеме: первоначально отбираются лучшие насаждения, а затем в них лучшие деревья. Выделение плюсовых насаждений и деревьев проводится в доступных для работы районах (участках). В насаждениях, включающих несколько поколений, отбор ведется в пределах поколений.

2.3 Общие принципы формирования ПЛСУ

Постоянные лесосеменные участки - это высокопродуктивные и высококачественные участки естественного леса или лесных культур известного происхождения, специально сформированные для заготовки в них ценных по наследственным свойствам и посевным качествам семян в течение длительного срока. Основными требованиями, которым должны удовлетворять сформированные ПЛСУ, являются: раннее, интенсивное и регулярное плодоношение, а также удобство сбора урожая.

Место расположения участка под ПЛСУ должно быть ровным и иметь хорошо дренированные почвы. В подзонах северной, средней и южной тайги, смешанных и лиственных лесов участки можно располагать на некрутых склонах южной и юго-западной экспозиций. В горных условиях южных районов ПЛСУ закладывают на склонах северной и северо-западной экспозиций. Желательно, чтобы площадь ПЛСУ не была менее 5 га. Это позволяет более экономично вести необходимые хозяйственные работы. При этом обязательно наличие или же реальная возможность строительства хороших объездных путей. Под ПЛСУ используют насаждения, произрастающие в оптимальных для данной породы условиях местопроизрастания, в наиболее распространённых типах леса.

Отводимые насаждения должны быть не ниже II класса бонитета, в таёжной зоне - III класса бонитета. В суровых лесорастительных условиях северной подзоны тайги, в лесостепи и степи (сухие боры, дубравы на каменистых, меловых и засоленных почвах) ПЛСУ закладывают и в насаждениях IV класса бонитета, но семена можно использовать только в аналогичных условиях.

Насаждения сосны и всех видов лиственниц должны быть не старше 10 лет, а в северной тайге и горных районах - не старше I класса возраста; насаждения ели и пихты - 10-30 лет, дуба и бука - 20-60 лет, сосны кедровой сибирской и корейской - 80-160 лет. Общая сомкнутость насаждений сосны обыкновенной и лиственницы должна составлять 0,6-0,7 (в северной тайге 0,4-0,5), ели европейской и дуба черешчатого - 0,7-0,8. Деревья должны характеризоваться хорошо развитыми кронами. Живые сучья у хвойных пород при этом не должны начинаться выше 1,0 м от уровня почвы. В нижней части кроны не должно быть отмерших побегов; деревья должны отличаться прямоствольностью и быть здоровыми. В отобранных под ПЛСУ насаждениях осуществляется ряд мероприятий по формированию и уходу. Одно из главных мероприятий - это разреживание древостоя. Оно выполняется в несколько приёмов. Прежде всего, проводят 2-5-кратное разреживание в сосновых и еловых насаждениях до полноты 0,5-0,6; в дубовых - 0,6-0,7; в лиственничных - 0,4-0,5. Формирование ПЛСУ завершают у хвойных пород к 20-35 годам, а у дуба черешчатого - в 35-85 лет. После последнего разреживания на ПЛСУ рекомендуется оставлять: сосну - в количестве 200-250 семенных деревьев, ель - 200-400, лиственницу - 150-200, дуб черешчатый -250-300.

Количество приёмов изреживания составляет: в лесной зоне - 3...4, в лесостепной, степной зонах и горных лесах - 3...5. Большее число разреживаний назначают в наиболее благоприятных условиях произрастания и насаждениях быстрорастущих пород.

Период повторяемости очередных приёмов разреживания определяется необходимостью наилучшей освещённости крон, создания технологического коридора для свободного прохода машин в междурядьях, при этом сомкнутость крон на ПЛСУ поддерживают в пределах: сосна обыкновенная, ель, пихта - 0,5...0,6; сосна кедровая - 0,6...0,7; лиственница - 0,4...0,5; дуб, берёза, бук и другие породы - 0,6...0,7.

В зависимости от породы и возраста насаждения, в котором завершается формирование ПЛСУ, на 1 га должно оставаться соответствующее количество семенных деревьев. У сосны кедровой в культурах - 150...200 деревьев.

При проведении разреживаний в первую очередь вырубают деревья сопутствующих пород и отставшие в росте деревья главной породы. В результате разреживаний деревья на ПЛСУ должны располагаться на расстоянии, обеспечивающем полную освещённость крон и свободный проход по междурядьям машин для ухода за почвой и сбора урожая. Для обеспечения регулярного и обильного плодоношения проводят также формирование кроны семенных деревьев, рыхление почвы, борьбу с сорняками, внесение удобрений, борьбу с вредителями и болезнями.

2.4 Общие принципы формирования ЛСП вегетативного происхождения

В ЛСП вегетативного происхождения благодаря вегетативному размножению по сравнению с семенным обеспечивается устойчивая передача наследственных признаков и свойств материнских деревьев. Вегетативные ЛСП создают:

1. привитыми саженцами;

2. прививкой на подвойные культуры;

3. корнесобственными саженцами.

Основным способом создания клоновых ЛСП является посадка привитыми саженцами. В этом случае из семян, собранных с плюсовых и элитных деревьев, выращивают сеянцы, а затем саженцы и прививают на них черенки с плюсовых или же элитных деревьев. При этом выращивание подвоев и прививку осуществляют в полиэтиленовых теплицах в условиях контролируемой среды, что значительно повышает приживаемость прививок. Привитые саженцы должны отвечать требованиям государственных стандартов, технических условий или зональных методических рекомендаций.

Можно создавать плантации и путём прививки черенков плюсовых и элитных деревьев на специально созданные подвойные культуры, выращенные из семян плюсовых и лучших нормальных деревьев. В зависимости от биологических свойств лесных пород могут применяться разные методы прививки. Хвойные породы лучше прививать вприклад сердцевиной на камбий и камбием на камбий, для дуба лучше прививка в "мешок" на высоком штамбе с применением защитных полиэтиленовых пакетов. Для большинства пород и лесорастительных районов одинаково эффективны весенние (апрель-май) и летние (июль-август) прививки.

Плантации некоторых легкоукореняющихся пород закладывают также посадкой укоренённых черенковых саженцев. При этом используют саженцы, выращенные из укоренённых стеблевых и корневых черенков, отводков, корневых отпрысков.

На каждой плантации должно быть представлено потомство не менее 50 плюсовых и элитных деревьев. Для предупреждения заноса нежелательной пыльцы ЛСП предпочтительно закладывать среди насаждений другой породы или же они должны иметь пространственную изоляцию от малоценных насаждений той же породы. В противном случае вокруг ЛСП создают фильтрующие защитные полосы из 5-10 рядов быстрорастущих густокронных деревьев других пород, не являющихся промежуточными хозяевами опасных вредителей и возбудителей грибных болезней. Кроме того, в окружающих насаждениях удаляют минусовые деревья на расстоянии не менее 300 м от ЛСП.

Выбор системы обработки почвы определяется комплексом лесорастительных условий мест закладки плантаций. ЛСП, как правило, закладывают по сплошь обработанной почве. На участках, где сплошная обработка почвы по тем или иным причинам невозможна или нежелательна, обработку почвы можно производить полосами или площадками с принятым для ЛСП размещением их по площади.

Размещение посадочных мест должно быть таким, чтобы максимально исключить возможность перекрёстного опыления между потомствами одного дерева. Размещение растений может быть линейным, прямоугольным, спиральным, рассеянно сбалансированным, рендомизированным. Непосредственное размещение посадочных мест зависит от условий роста и развития растений: в северных и восточных районах Российской Федерации - 55 (400 деревьев на 1 га); в Центральных и южных районах - не менее 55-10 м. При всех способах следует стремиться к тому, чтобы обеспечить равномерное и свободное размещение 100-200 деревьев на 1 га плантации к началу массового плодоношения.

Для создания хорошего состояния плодоношения деревьев за ними проводят различные виды ухода. У привитых семенных деревьев удаляют обвязку, формируют крону, проводят разреживания и т. д. Непривившиеся деревья после прививки должны быть вырублены. Уход за прививками дуба в первый год вегетационного периода заключается в своевременном удалении плёночных пакетов и обвязки. Производится периодическая подвязка побегов привоя для предотвращения механических повреждений. На стволиках подвоев регулярно удаляют водяные побеги.

3. Расчетная часть

3.1 Расчет площади ПЛСУ

В основу расчета площадей, предназначенных для закладки ПЛСУ и ЛСП, положены ежегодные объемы заготовки лесных семян, урожайность участков и плантаций.

Расчет производится по формуле:

P - плановый объем заготовки семян, кг/год;

K - коэффициент, предусматривающий долю заготовки семян на ПЛСУ или ЛСП, в данной работе рекомендуется К=0,5;

a - урожайность ПЛСУ или ЛСП, кг/га (для сосны кедровой берется значение от 60 до 120 кг/га)

Площадь ПЛСУ для сосны:

S = 2000*0.5/120 = 8,3 га

3.2 Порядок формирования ПЛСУ

Лесосеменные участки отводят в плодоносящих древостоях в возрасте 60-100 лет в высокопродуктивных типах леса. Отбор семенных деревьев при формировании ПЛСУ проводят главным образом среди регулярно и обильно плодоносящих деревьев, имеющих хороший рост и состояние. Учитывается крупность шишек и семян. Для обеспечения нормального опыления наряду с женскими особями оставляют некоторое количество деревьев с обильным мужским цветением.

При отборе урожайных деревьев можно пользоваться следующими придержками: урожай до 30 шт. на дереве оценивается как плохой, от 71 до 120 - как средний, свыше 160 - отличный. Сомкнутость крон поддерживают на уровне 0,6-0,7.

Изреживание производят коридорным способом. Прорубают коридоры шириной от 6 до 10 м и оставляют кулисы шириной до 4 м, в которых проводят равномерное изреживание. Наиболее интенсивным является первое изреживание, при котором допускается выбирать до 50-70 % деревьев. Изреживания проводят в 4 приема с периодичностью 5 лет (таблица 1).

Таблица 1 - Интенсивность изреживания ПЛСУ

N	Прием изреживания	Число деревьев на 1га, шт.	Процент изреживания	Год проведения изреживания
		до изреживания	после изреживания
1	Коридорный	3300	1100	67	2013
2	Коридорный	1100	600	46	2018
3	Коридорный	600	330	45	2023
4	Коридорный	330	200	40	2028

3.2.1 Расчет норм внесения удобрений на ПЛСУ

Для нормального течения генеративных процессов древесные растения нуждаются в различных питательных элементах, в первую очередь основных - азоте, фосфоре, калии. Кроме основных питательных элементов растениям необходимы также микроэлементы - бор, медь, цинк, марганец и др.

Азот участвует в регулировании роста и плодоношения растений. Недостаток азота быстро и заметно сказывается на остановке роста. Внесение азотных удобрений незамедлительно оказывает влияние на рост зеленой массы растения. Большинство азотных удобрений легко вымываются из почвы, поэтому их вносят перед посевом. К ним относятся различные селитры, мочевина, сульфат аммония.

Фосфор - один из основных элементов питания растений. Усиленное фосфатное питание растений в ранние фазы их жизни ускоряет их развитие. Фосфатные удобрения усиливают рост корневой системы растений. При сбалансированном питании другими элементами фосфор ускоряет вступление растения в репродуктивную фазу, то есть стимулирует вступление в плодоношение. Повышается устойчивость растений к неблагоприятным факторам (низким температурам, засухам). К фосфорным удобрениям относятся фосфоритная мука, суперфосфат простой, суперфосфат двойной.

Калий - важнейший элемент питания растений, обеспечивает их устойчивость к стрессам (переизбытку или недостатку влаги, повышенным или пониженным температурам, концентрации солей). Оптимальное калийное питание способствует лучшему вызреванию и увеличению зимостойкости почек побегов, древесины многолетних растений, повышает устойчивость к грибным и бактериальным болезням, улучшает качество урожая, увеличивает его легкость. Калийные удобрения: хлористый калий, сульфат калия, калийная соль.

В качестве удобрений на данном ПЛСУ применяются: мочевина, суперфосфат двойной и хлористый калий.

Гербициды - химические вещества, применяемые для борьбы с сорной травянистой растительностью. Химическая борьба с сорняками является одним из элементов агротехнического комплекса, который может облегчить выращивание высококачественных сеянцев и саженцев. В данной работе для борьбы с сорняками на ПЛСУ используется препарат симазин. Количество внесения удобрения - 124 кг на 1 га.

Фунгициды - это химические вещества, способные полностью или частично подавлять развитие возбудителей болезней культурных растений и используемые для борьбы с ними; одна из групп пестицидов. Распространенные заболевания кедра - обыкновенный и снежный шютте, возбудителем которых являются сумчатые грибы из группы дискомицетов. Для защиты посевов кедра от грибных заболеваний целесообразно применить суспензию 2-% коллоидной серы.

Инсектициды - химические средства борьбы с вредными насекомыми. Не отрицая ряда достоинств химических пестицидов, не следует забывать и о негативных последствиях его использования:

1. Широкое использование химических средств приводит к их накоплению в почве, водоемах, грунтовых водах, плодах и по трофической цепочке передается человеку.

2. При интенсивном применении химикатов у вредных организмов возникает устойчивость к ним.

Кроме того, одновременно с вредными организмами погибают полезные виды, например, энтомофаги, которые участвуют в естественной регуляции численности видов в природе. Поэтому при выборе инсектицида, нужно учитывать эти аспекты и использовать наиболее подходящие средства борьбы.

Наиболее опасные вредители кедра: шишковая огневка (вредитель семян, шишек, побегов), сибирский хермес, сибирский и непарный шелкопряды (вредители хвои), шестизубый короед, черный пихтовый усач, долгоносики и короеды (вредители корней).

При борьбе с вредителями сосны кедровой применяют химические, биологические, бактериологические методы, а также лесохозяйственные мероприятия. В местах резервации вредителей осуществляется постоянный надзор. В периоды массовых размножений применяется авиационная обработка насаждений. Проводятся чересполосные или ленточные обработки наиболее ценных древостоев. Предусматривается малообъемные авиаопрыскивание хлорофосом. Авиаобработка микробиологическими препаратами включает обработку дендробациллином. А также осуществляется истребительная и защитная обработка древесины 2-4-% хлорофосом и минерально-масляной эмульсии 16-% гамма-изомера ГХЦГ. Для профилактики и защиты от вредителей в ПЛСУ целесообразно применить хлорофос в количестве 1,2 кг на 1 га.

Норму внесения удобрений (таблица 2) можно рассчитать по следующей формуле:

Н - норма удобрений, кг / га;

А - рекомендуемая доза, действующего вещества ( д.в.), кг/га

Б - содержание действующего вещества в удобрении, %

Мочевина:

Н = 80*100/46,3= 173 кг/га

Всего на участок: 173*8,3 = 1436 кг

Число приемов внесения: 4

Всего будет внесено: 1799*4 = 5744 кг

Хлористый калий:

H=80*100/55 = 145 кг/га

Всего на участок: 145*8,3 = 1203 кг

Число приемов внесения: 4

Всего будет внесено: 1508*4 = 4812 кг

Двойной суперфосфат:

Н=80*100/45=178 кг/га

Всего на участок: 178*8,3 = 1477 кг

Число приемов внесения: 4

Всего будет внесено: 1851*4 = 5908 кг

Таблица 2 - Расход удобрений (гербицидов, фунгицидов, инсектицидов) при закладке ПЛСУ (плантации)

Названия удобрения	Рекомендуемая доза д.в., кг/га	Содержание основного элемента, %	Норма нанесения удобрения, кг	Число приемов внесения	Всего внесено удобрений, кг
			на 1 га	всего
Мочевина	80	46,3	173	1436	4	5744
Хлористый калий	80	55	145	1203	4	4812
Двойной суперфосфат	80	45	178	1477	4	5908
Симазин	3	50	6	50	2	100
Коллоидная сера	1	35	3	25	3	75
Хлорофос	1	80	1,2	10	3	30

Стоимость удобрений на участок:

С = Р * Ц

Р - расход удобрения, т

Ц - цена удобрения, руб./т

С - стоимость удобрения, руб.

Мочевина:

7,2*11430 = 82296 - на участок

82296 /8,3 = 9915 - на 1 га

Хлористый калий:

6*3080 = 18480 - на участок

18480/8,3 = 2226 - на 1 га

Двойной суперфосфат:

7,4*11240 = 83176 - на участок

83176/8,3 = 10021 - на 1 га

Симазин:

0,1*272000 = 27200 - на участок

27200/8,3 = 3277 - на га

Коллоидная сера:

0,09*12500 = 1125 - на участок

1125/8,3 = 135 - на га

Хлористый калий:

0,04*98500 = 3940 - на участок

3940/8,3 = 474 - на га

Таблица 3 - Расход денежных средств на приобретение удобрений (гербицидов, фунгицидов, инсектицидов) для ПЛСУ

Участок	Наименование удобрения	Расход удобрения, т	Оптовая цена, руб.	Стоимость удобрений, руб.
				Всего	На 1 га
ПЛСУ	Мочевина	7,2	11430	82296	9915
	Хлористый калий	6	3080	18480	2226
	Двойной суперфосфат	7,4	11240	83176	10021
	Симазин	0,1	272000	27200	3277
	Коллоидная сера	0,09	12500	1125	135
	Хлорофос	0,04	98500	3940	474

Таблица 4 - Календарный график работ при создании ПЛСУ

№	Мероприятие	Годы
		2013	2014	2015	2016	2017	2018	2019	2020
1	Отвод и изреживание	х					х
2	Внесение удобрений		х			х			х
3	Обработка гербицидами			х
4	Обработка фунгицидами		х						х
5	Обработка инсектицидами		х						х
		2021	2022	2023	2024	2025	2026	2027	2028
1	Отвод и изреживание			х					х
2	Внесение удобрений			х			х
3	Обработка гербицидами			х
4	Обработка фунгицидами						х
5	Обработка инсектицидами						х

3.3 Расчет площади ЛСП

По заданию количество получаемых семян на клоновой плантации равно 2500 кг. Находим площадь ЛСП соответственно площади ПЛСУ:

S = 2500*0.5/120 = 10,4 га

Расчет потребности в посадочном материале для создания клоновой ЛСП

Теперь рассчитаем потребность в посадочном материале:

S - площадь ЛСП, га

в - расстояние между рядами, м

с - шаг посадки, м

N = 10000*10,4/(8*8) = 1625 шт.

3.4 Порядок создания клоновой плантации

Для плантации подбирают безлесные территории с ровным или слегка волнистым рельефом, на землях, вышедших из-под сельскохозяйственных угодий, прогалинах, пустырях, вырубках, а при отсутствии - на рединах и в молодняках лиственных пород на супесчаных, хорошо дренированных почвах.

Обработка почвы на безлесных участках с глубоко и средне-гумусированными почвами - сплошная. На мелких - частичная. На вырубках и в молодняках лиственных пород обработка почвы площадками 1x1 м расположенными рядами. В молодняках перед закладкой площадок прорубаются коридоры шириной 2-3 м.

Плантации создаются посадкой привитых саженцев или прививкой черенков на заранее выращенные на плантации подвойные культуры.

Заготовка черенков для весенних прививок проводится за 7-10 дней до полного схода снега. Ветки длиной 30-40 см связываются в пучки, этикетируются и хранятся до прививки в снежниках. При зимней прививке определение оптимального срока заготовки черенков проводится путем периодического срезания ветвей и нанесения на продольный срез 1 %-ного водного раствора йода в йодистом калии или помещения срезов в этот раствор на 1-2 минуты. Появление на срезе темных пятен свидетельствует о наличии крахмала в тканях маточного дерева и указывает на возможность заготовки с него черенков.

Время весенних прививок - вторая половина мая. Основной способ прививки - "вприклад сердцевиной на камбий" и "вращеп". Возраст подвоя, выращенного в школе - 4-5 лет, в теплице - 3-4 года.

Площадь плантации размечают с обозначением колышками посадочных мест на расстоянии 8x8 м. В отмеченных местах выкапывают ямки размером 30x30x20 см. Посадка проводится одновременно в двух параллельных рядах. При этом соблюдается условие выборочной выкопки и укладки саженцев в ящики в определенном порядке согласно нумерации клонов, указанных в схеме. Саженцы из школы с комом земли или из теплицы высаживаются в подготовленные ямки, при этом в жаркую сухую погоду поливают из расчета 1-2 ведра воды в одно посадочное место.

При закладке плантации прививкой черенков на подвой непосредственно на площади плантации в каждом посадочном месте выращивают по 3 сеянца. В 4-5-летнем возрасте на них прививают черенки плюсовых деревьев согласно схеме. Через 3-4 года в посадочном месте оставляют по одному лучшему экземпляру, из которых формируется плантация.

Зимняя прививка выполняется на саженцах с закрытой корневой системой, которые до прививки хранят под снегом. Саженцы заносят в теплое помещение, после отогрева сразу же прививают и вновь помещают под снег. Весной переносят в теплицу на доращивание.

В данной работе наиболее подходящий способ прививки - это вприклад сердцевиной на камбий. Прививка вприклад сердцевиной на камбий заключается в том, что черенок привоя, разрезанный по сердцевине, накладывают на обнаженный камбий подвоя. Это обеспечивает успешное срастание компонентов, так как соприкасаются наиболее жизнедеятельные ткани - камбий и луб подвоя и луб, сердцевина и камбий привоя. Быстрому и прочному срастанию способствует расположение ран (срезов на компонентах) и проведение прививочной операции, как правило, в верхней части стволика главного побега подвоя, наиболее обеспеченной питательными и физиологически активными веществами. Успешность прививки вприклад сердцевиной на камбий зависит от ширины срезов на подвое и привое, поэтому при использовании тонких подвоев прививку следует проводить в нижней части подвоя у корневой шейки.

Техника прививки вприклад сердцевиной на камбий следующая. Из ветвей привоя нарезают черенки длиной 6-10 см. Для прививок берут прирост последнего года, но можно прививать и черенки из приростов последних двух лет. На черенке удаляют хвою, за исключением хвоинок на одной верхней части. На центральном побеге подвоя удаляют хвою на протяжении 8-12 см на 2-3 см ниже верхушечных почек, обрывают боковые верхушечные почки и подрезают побеги верхней мутовки, чтобы они не заглушали привой. После этого острым лезвием бритвы, ножом или скальпелем делают продольный срез на черенке так, чтобы срез начинался на 1-3 см ниже верхушечных почек, проходил через середину сердцевины на протяжении 4-8 см и сходил на нет в нижней части черенка. Затем быстрым и плавным движением сверху от хвои отрезают часть подвоя, обнажая камбий. При этом лезвие не должно проходить слишком глубоко (не задевать матово-белую древесину) или слишком мелко (по зеленоватой коре). Правильно сделанный срез (по камбию) имеет водянисто-белый цвет. Если сокодвижение еще не началось и провести срез по камбию трудно, то лучше срезать небольшой слой (обнажаются луб или жизнедеятельная зеленая первичная кора); если срез сделать глубже - обнажится древесина, менее активная при срастании. Длина среза на подвое должна быть немного больше, чем на привое.

Черенок накладывают сердцевиной на камбий подвоя, совмещая нижние концы срезов, плотно прижимают большим пальцем левой руки, а правой рукой накладывают тугую обвязку. Для обвязки используют пленку, мягкие хлопчатобумажные нитки (удвоенную штопку) и другие материалы, обеспечивающие плотное прилегание прививочных компонентов. При обвязке полоски резины натягивают так, что их первоначальная ширина уменьшается в 1,5-2 раза. Чтобы обвязка из резины быстро не разрушалась на солнце, ее покрывают пергаментной бумагой. При весенней прививке обвязку из ниток снимают через месяц, из пленки и резины - через 1,5-2 месяца после прививки. При летней прививке обвязку снимают осенью того же года или следующей весной. Одновременно с удалением обвязки у прижившихся прививок обрезают на шип (1-1,5 см) верхушечный побег подвоя.

Способ "вприклад сердцевиной на камбий" дает хорошие результаты в том случае, когда сердцевина привоя содержит много живых паренхимных клеток, а прививаемые черенки не очень тонкие. Он обеспечивает высокую приживаемость и быстрый рост внутривидовых и межвидовых прививок многих пород как при весенних, так и при летних сроках прививки.

Участок разбивается на квадраты 9х9 м (на 1 га 123), в которых намечается 15 посадочных мест (5 мест х 3 ряда). Схема размещения клонов произвольная, но исключающая близкородственное скрещивание. На созданных культурах прививаются 6 черенков одного дерева на подвои двух смежных рядов (по три прививки в ряду через одно растение), а третий крайний ряд не используется (рисунок 1). На 1 га расходуется 740 черенков. На площадках 9 х 9 м привитые саженцы высаживаются парами в центральной её части в количестве двух посадочных мест через 3 метра.

На 1 га размещается 500 привитых саженцев. На ЛСП только две центральные прививки в площадке являются основными, а остальные используются для нарезки черенков. Эти резервные прививки постепенно вырубаются на 4-10-й год. Не привитые растения вырубаются на 3-4-й год. ЛСП формируется около 10 лет. К концу этого срока на 1 га должно быть около 250 прививок. Уход за ЛСП и борьба с вредителями аналогичны мероприятиям, проводимым на ПЛСУ.

Уход за прививками на ЛСП начинается со снятия обвязки, которая срезается с зимних черенков через 1,5-2 месяца после прививки, летних - в мае следующего года. Одновременно у подвоя срезают на 1/4 концы ветвей верхней мутовки и вершину с оставлением шипа в 2-3 см. На подвоях с числом мутовок более трех-четырех удаляются на второй год одна - две нижние мутовки, при этом остается не менее двух живых.

В течение первых 6-8 лет удаление нижних мутовок повторяется через каждые 2-3 года. Ежегодно удаляются концы побегов верхней мутовки подвоя, перерастающие подвой.

3.4.1 Потребность в привойном материале

Потребность в привойном материале рассчитывается по формуле:

Р - требуемое число черенков одного клона, шт;

А - число деревьев на 1 га будущей плантации, шт;

S - площадь плантации, га;

К - коэффициент, учитывающий выбраковку черенков и % приживаемости; при прививке в теплице или школьном отделении питомника К = 2;

N - число клонов на плантации, шт.

Р = (200*10,4*2)/53 = 78 шт.

Значит, общее количество черенков будет равно 78*53 = 4134 шт.

Таблица 5 - Расчет потребности в денежных средствах на прививку черенков

N	Наименование операции	Норма выработки, шт.	Расценка за единицу	Всего черенков	Стоимость работ
					всего	На 1 га
1	Заготовка черенков на маточных участках	615	9	200	18720	1800
2	Прикрепление этикеток	667	6	200	12480	1200
3	Прививка	121	5	200	10400	1000
4	Обвязка прививки	333/250	12/16	200	24960/33280	2400/3200
5	Снятие обвязки	1800	2,16	200	4493	432

3.4.2 Расчет норм внесения удобрений на ЛСП

Ассортимент удобрений на ЛСП используется тот же что и на ПЛСУ. Расчет производится по той же формуле. Только меняется площадь участка и число приемов внесения удобрений.

Мочевина:

Н = 80*100/46,3= 173 кг/га

Всего на участок: 173*10,4 = 1799 кг

Число приемов внесения: 3

Всего будет внесено: 1799*3 = 5397 кг

Хлористый калий:

H=80*100/55 = 145 кг/га

Всего на участок: 145*10,4 = 1508 кг

Число приемов внесения: 3

Всего будет внесено: 1508*3 = 4524 кг

Двойной суперфосфат:

Н=80*100/45=178 кг/га

Всего на участок: 178*10,4 = 1851 кг

Число приемов внесения: 3

Всего будет внесено: 1851*3 = 5553 кг

Таблица 6 - Расход удобрений (гербицидов, фунгицидов, инсектицидов) при закладке ЛСП

Названия удобрения	Рекомендуемая доза д.в., кг/га	Содержание основного элемента, %	Норма нанесения удобрения, кг	Число приемов внесения	Всего внесено удобрений, кг
			на 1 га	всего
Мочевина	80	46,3	173	1799	3	5397
Хлористый калий	80	55	145	1508	3	4524
Двойной суперфосфат	80	45	178	1851	3	5553
Симазин	3	50	6	62	2	124
Коллоидная сера	1	35	3	31	3	93
Хлорофос	1	80	1,2	13	3	39

Стоимость удобрений на участок:

С = Р * Ц

Мочевина:

7,2*11430 = 82296 - на участок

82296 /10,4 = 7913 - на 1 га

Хлористый калий:

6*3080 = 18480 - на участок

18480/10,4 = 1777 - на 1 га

Двойной суперфосфат:

7,4*11240 = 83176 - на участок

83176/10,4 = 7997 - на 1 га

Симазин:

0,1*272000 = 27200 - на участок

27200/10,4 = 2615 - на га

Коллоидная сера:

0,09*12500 = 1125 - на участок

1125/10,4 = 108 - на га

Хлористый калий:

0,04*98500 = 3940 - на участок

3940/10,4 = 379 - на га

Таблица 7 - Расход денежных средств на приобретение удобрений (гербицидов, фунгицидов, инсектицидов) для ЛСП

Участок	Наименование удобрения	Расход удобрения, т	Оптовая цена, руб.	Стоимость удобрений, руб.
				Всего	На 1 га
ПЛСУ	Мочевина	7,2	11430	82296	7913
	Хлористый калий	6	3080	18480	1777
	Двойной суперфосфат	7,4	11240	83176	7997
	Симазин	0,1	272000	27200	2615
	Коллоидная сера	0,09	12500	1125	108
	Хлорофос	0,04	98500	3940	379

Таблица 8 - Календарный график работ при формировании клоновой плантации

Мероприятие

Годы

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

2026

2027

2028

Отбор плюсовых деревьев

х

Заготовка черенков

х

Прививка

х

Уход за прививками

х

х

х

Внесение удобрений

х

х

х

х

Обработка гербицидами

х

х

Обработка инсектицидами

х

х

х

Обработка фунгицидами

х

х

х

Заключение

В данной работе были разработаны мероприятия по созданию постоянного лесосеменного участка и клоновой лесосеменной плантации для сосны кедровой сибирской. Были освоены методы повышения урожайности сосны сибирской и разработаны практические рекомендации по созданию на генетико-селекционной основе лесосеменной базы в Тимирязевском лесхозе.

Список использованных источников и литературы

Данченко A.M. Лесная генетика и селекция // Методические указания к курсовой работе для студентов. - Томск: ТГУ. 1995. - 19 с.

Данченко А.М. Лесная генетика и селекция // Лекции в электронном виде.

Крылов Г.В. Кедр // Лесная промышленность. 1983. - 213 с.

http://priroda40a.narod.ru/pinaceae/kedr.htm

http://www.lesnyk.ru/raz-1_2.html

http://do.gendocs.ru/docs/index-352834.html?page=13

http://freepapers.ru/41/selekciya/352.6952.list1.html

http://dendrology.ru/books/item/f00/s00/z0000027/st043.shtml

http://kedr.forest.ru/selection.html

Размещено на Allbest.ru