Виды посадочного материала с закрытой корневой системой
Семена в оболочке – посадочный материал в виде заключенных в оболочку из прессованного субстрата семян. К этому виду можно отнести шведские торфяные пластинки, канадские торфяные таблетки. Дражированные семена.
Сеянцы с закрытой корневой системой - это посадочный материал, выращенный путем посева семян в субстрат, заключенный в малообъемные оболочки (определенные емкости). Такие оболочки бывают прорастаемыми и непрорастаемыми. К проростаемым относят норвежский «Джиффи-7», бумажные соты «Paperpot» японского и финского производств, малообъемные торфяные горшочки и др. К непрорастаемым относят шведские блоки «Каппарфорс» из пластика, стироблоки.
Саженцы с закрытой корневой системой – это посадочный материал, полученный путем доращивания сеянцев с открытыми корнями в оболочках среднего и большего размеров. Это прорастаемые оболочки («Брика», торфо-целлюлозные горшочки, бумажные соты), полупрорастаемые оболочки (среднеобъемные тюбики, перфорированные тонкостенные оболочки из пластмассы, фанеры и прочих материалов), непрорастаемые (толстостенные оболочки из пластмассы, обожженной глины, древесины, цемента, металла и др.). Сюда же относится выращиваемый привитой посадочный материал в полиэтиленовых цилиндрах для создания лесосеменных плантаций.
Сеянцы и саженцы с полуоткрытой корневой системой - это посадочный материал, выращиваемый в свернутых рулонах, с нетравмированной корневой системой без твердой оболочки, но с комом земли. К этому типу материала относят сеянцы и саженцы, выращиваемые по финскому методу «Nisula».
Дички с глыбой - традиционный посадочный материал, который получают при выкапывании растений с комом земли из естественного возобновления или самосева, или в подпологовых питомниках на лесосеменных участках, в плюсовых и лучших нормальных насаждений.
Саженцы с глыбой – посадочный материал, полученный путем создания вокруг корней саженцев с открытой корневой системой кома земли при помощи прессовальных машин; путем выкопки саженцев в школьном отделении с глыбкой, комом земли с обязательным его предохранением от разрушения разными способами. К этому виду относят и разработанный ЛенНИИЛХ посадочный материал «Брикет».
Крупные и очень крупные саженцы с закрытой корневой системой (с высотой надземной части от 50-250 см. в возрасте 4 и более лет) выращивают путем пересадки сеянцев или саженцев с открытыми или закрытыми корнями в крупнообъемные оболочки: плетеные корзины и ящики.
Формирования кома вокруг корней, выращиваемых растений, может происходить по двум направлениям:
Ком формирует само растение в процессе выращивания;
Ком искусственно формируется человеком.
Первое направление включает два способа формирования кома:
а) формирование кома сеянцев и саженцев при выкопке;
б) формирование кома сеянцев и саженцев в оболочке.
Второе направление также имеет два способа:
в) выращивание сеянцев и саженцев в стабилизированном коме и пикировка в ком;
г) заключение корневой системы предварительно выращенного растения во внутрь кома.
В соответствии с этим подходом выращивание сеянцев в контейнерах можно классифицировать как искусственное формирование растением кома субстрата в процессе их выращивания в специальной оболочке (ячейке контейнера). В настоящее время данный способ получения ПМЗК считается наиболее перспективным.
Преимущества ПМЗК определяют и направления его использования в лесовыращивании. Для выращивания ПМЗК требуется создание тепличных лесопитомнических комплексов, которые выпускают продукцию практически круглый год, сочетая выращивание лесного и декоративного посадочного материала. Это направление связано с радикальными изменениями в агротехнике выращивания посадочного материала и значительными изменениями в технологии производства насаждений.
. За рубежом выращивание посадочного материала с закрытыми корневыми системами в опытных и производственных масштабах испытывается с конца 50-х годов и получило распространение в ряде стран. Метод с успехом внедряется в Германии, Австрии, Швейцарии, Финляндии, Франции, Англии, США. К настоящему времени разработано два способа промышленного производства посадочного материала с закрытыми корнями: выращивание сеянцев в контейнерах из торфа, бумаги, пластиков и пр., заделка корней уже выращенных сеянцев в специальный субстрат или контейнеры с субстратом.
В первом случае на постоянное место высаживают, как правило, сравнительно небольшие, чаще однолетние сеянцы, а во втором — более крупные саженцы. Например, в Австрии выращивается крупный посадочный материал (саженцы плодовых растений) в контейнерах с применением капельного орошения. Такой посадочный материал выращивается в больших контейнерах, емкостью более шести литров. В ряде развитых стран в больших контейнерах выращиваются и новогодние ели, что имеет не только экономическое значение, но и большое природоохранное и воспитательное значение, поскольку после проведения рождественских праздников растения высаживаются на постоянное место в заранее (с осени) подготовленные посадочные ямы.
В практике широко известен финский способ доращивания саженцев в полиэтиленовых рулонах — метод Нисула. Шире масштабы и география применения торфяных горшочков «джиффи-потс», ежегодный выпуск таких горшочков в Норвегии составляет 700 млн. шт. Для механизации посадки растений, выращенных в контейнерах, во Франции был изобретен передвижной полуавтомат «Фертилекс». В Японии предложен метод выращивания сеянцев в бумажных цилиндрах-стаканчиках «Паперпот». Такая технология получила дальнейшее развитие в Финляндии и широко применялась в Скандинавских и других странах. Лесоводами разных стран были получены убедительные результаты, доказывающие преимущество выращивания посадочного материала в контейнерах и использования его в лесокультурном производстве.
В России и Прибалтийских республиках исследования по разработке способа выращивания растений с закрытыми корневыми системами проводились, начиная с конца 60-х годов, в ЛенНИИЛХе, ДальНИИЛХе и ЛатНИИЛХе. В частности, в Латвии разработана технология выращивания саженцев по методу «Брика».
3. Особенности выращивания посадочного материала типа «Брика», «Брикет», «Паперпот», контейнерного типа.
Помимо выращивания сеянцев в контейнерах известны технологии выращивания саженцев закрытыми корнями «Брика» и «Брикет», а также сеянцев «Пейперпот».
Технология изготовления «Брики» довольно проста. Сеянец, выращенный в теплице, помещают корневой системой между двумя брикетами из сфагнового торфа, насыщенного раствором питательных веществ (N, P, K и ряд микроэлементов) и обертывают перфорированной полиэтиленовой пленкой. Размер брикета с сеянцем 30×50×160 или 30×100×160 мм. Сеянцы в таком виде свертывают в рулоны по 25–50 шт. диаметром 40–43 см, весом 11–13 кг. Заключенные в рулоны саженцы вначале выращивают в теплицах, а затем на открытых площадках. По сравнению с другими видами саженцы «Брика» имеют более крупные размеры, что позволяет создавать лесные культуры меньшей густоты. Кроме того, они более транспортабельны и менее нуждаются в уходе после пересадки на постоянное место произрастания.
Технология выращивания саженцев «Брика»:
1. Заготовка субстрата – верховой торф со степенью разложения не более 15%.
2. Изготовление субстратных плит прессованием 53х107х1,5 см. Должны поглощать за 30 минут не менее 400% воды.
3. Раскрой плит на брикеты 15х50х160 мм.
4. Разрезание и перфорирование полиэтиленовой пленки.
5. Брикование сеянцев – корни размещают между двумя половинками брикета и скрепляются пленкой. Формируют рулоны – 25 (ель), 50 (сосна) штук.
6. Пропитка брикетов питательным раствором.
7. Доращивание и хранение происходит в рулонах на открытом месте или в теплицах
Производство саженцев «Брикет» осуществляется поточно-механизированной линии. При этом с помощью полуавтомата, представляющего собой карусельную машину с электроприводом, сеянец корневой системой помещают в субстратный брикет толщиной 40 мм, который имеет форму усеченной опрокинутой пирамиды, высота которой 140 мм, ширина нижнего основания – 55 мм, верхнего – 65 мм. Затем брикеты с сеянцами укладывают в контейнеры (ящики) и помещают для доращивания в теплицу. Спустя несколько недель разросшиеся корни саженцев скрепляют брикет, благодаря чему он легко извлекается из ячейки контейнера.
Саженцы «Брикет»
1. Предварительно выращенные сеянцы сосны, ели, лиственницы на специальном станке помещают в брикеты 4х4, 5х5 и высотой 15 см.
2. Брикеты контейнизируют и помещают на доращивание в теплицу.
3. Через 3-4 недели корни скрепляют субстрат и брикеты становятся транспортабельными.
Сеянцы «Пейперпот» выращивают в шестигранных бумажных горшочках без дна, склеенных в определенном порядке из бумажных лент (в сжатом виде представляют собой узкий длинный пакет). Размеры горшочков по диаметру могут варьировать в пределах 1,9–10 см, по высоте 5–13,5 см. Чаще применяются горшочки объемом 70 см3. Изготовление сеянцев «Пейперпот» производится на автоматической линии. Сначала бумажные ленты для получения горшочков растягиваются на пластмассовых поддонах и крепятся к их стенкам. Затем горшочки заполняются субстратом. В качестве субстрата используют торфяной питательный субстрат из верхового торфа с добавлением минеральных удобрений и комплекса микроэлементов. В заполненный субстратом горшочек (ячейку) высевают по 1–2 семени и заделывают их перлитом или песком. Сеянцы выращивают в теплице при повышенной влажности воздуха и субстрата, обусловливающей постепенное расклеивание лент, так что к концу выращивания горшочки легко отделяются друг от друга.
Сеянцы «Паперпот»
Выращивают в шестигранных бумажных горшочках без дна, склеенных в определенном порядке из бумажных лент.
Размеры горшочков по диаметру могут варьировать в пределах 1,9–10 см, по высоте 5–13,5 см. Чаще применяются горшочки объемом 70 см3.
Изготовление сеянцев производится на автоматической линии.
Сеянцы «Пейперпот»
1. Бумажные ленты для получения горшочков растягиваются на пластмассовых поддонах и крепятся к их стенкам.
2. Горшочки заполняются субстратом из верхового торфа с добавлением минеральных удобрений.
3. В горшочек (ячейку) высевают по 1–2 семени и заделывают их перлитом или песком.
4. Выращивают в теплице при повышенной влажности воздуха и субстрата.
В Глубокском опытном лесхозе выращено около 20 млн. шт. такого посадочного материала.
В последнее время в Финляндии фирмой «ВАПО» разработана технология выращивания ПМЗК без применения индивидуальных контейнеров. При данной технологии для выращивания сеянцев используют торфяную плиту, насыщенную раствором питательных веществ. Торфяная плита укладывается в пластмассовый контейнер размером 400×600×80 мм. В плите делают 96 отверстий, в которые высевают семена. После увлажнения плиты она служит хорошим субстратом для развития растений. Дальнейшее выращивание сеянцев производят в теплице. По окончании процесса выращивания через прорези в боковых стенках контейнеров плиты разрезаются в двух направлениях на 96 частей размерам 5×5×7,5 см. Сеянцы, полученные по технологии «ВАПО», имеют лучшие показатели роста и развития по сравнению с другими технологиями. Кроме того, данная технология обеспечивает наилучшее развитие корневой системы растений при меньшей стоимости производства.
В нашей республике в основном совершенствуются методы производства посадочного материала с закрытой корневой системой путем контейнеризации. Производство контейнеризированных сеянцев налажено в Республиканском лесном селекционно-семеноводческом центре, где производится выращивание ПМЗК в контейнерах из синтетических материалов. Для выращивания сеянцев используются контейнеры, состоящие из 64 ячеек. Объем одной ячейки составляет 110 см3.
В качестве субстрата используется верховой торф фрезерной заготовки. Он не уплотняется и не требует рыхления, практически не засорен сорняками, обладает высокой влагоемкостью и антисептическими свойствами. При приготовлении субстрата осуществляют предварительное просеивание торфа. Для обогащения субстрата микоризой рекомендуется к верховому торфу добавлять 10% микоризной земли (нижний полуразложившийся слой лесной подстилки из-под хвойных насаждений).
Оптимальная кислотность субстрата для выращивания сеянцев хвойных пород должна быть в пределах рН = 5,0–5,5. Для нейтрализации субстрата лучшими известковыми материалами являются доломитовая мука и мел.
Для минерального питания сеянцев на 1 м3 нейтрализованного фрезерного торфа рекомендуется вносить 2,5 кг двойного суперфосфата, 1 кг хлористого калия, 0,4 кг азотнокислого аммония. Кроме этого, в субстрат вносятся микроэлементы в количестве: 10 г борной кислоты, 15 г сульфата меди, 15 г сульфата марганца. В качестве основного удобрения можно использовать комплексное азотно-фосфорно-калийное удобрение с содержанием элементов питания: 16% азота, 16% фосфора, 16% калия с дозой внесения 2 кг на 1 м3 торфа.
Приготовление субстрата проводится в бункере автоматической линии финской фирмы «Lännen», при этом субстрат увлажняют, нейтрализуют и обогащают питательными веществами. Автомат производит непрерывную набивку контейнеров субстратом, его уплотнение с помощью вибратора и устройства, создающего дозируемое давление на субстрат. Посевное устройство подсасывает семена за счет разрежения воздуха (принцип действия пылесоса) и выталкивает их в ячейки контейнеров толчком струи воздуха. Заполненные субстратом контейнеры с высеянными семенами переносят в теплицу, где устанавливают на специальные подставки, чтобы обеспечить «приподнятое выращивание» сеянцев, гарантирующее оптимальное развитие корневой системы. Практика показала, что при размещении контейнеров на земле корни либо прорастают в нее, либо загибаются. Соприкоснувшись же с воздухом, стержневой корень лишь приостанавливает рост.
По прошествии одного месяца контейнеры с растениями перемещают для доращивания на открытый полигон, где их располагают на металлических подставках. Здесь имеется канатно-приводная поливочная рампа на рельсах, предназначенная для орошения, внесения удобрений и химикатов для защиты растений. На зиму подставки убирают, и сеянцы в контейнерах ставятся на гравийную подушку, которой покрыта поверхность открытого полигона.
Для минерального питания сеянцев, кроме стартовых доз минеральных удобрений, в течение вегетационного периода проводится семь внекорневых подкормок растворами макро- и микроудобрений. Первая внекорневая подкормка проводится раствором ростового вещества через 10–15 дней после появления массовых всходов. Вторая, третья и четвертая подкормки выполняются с двухнедельными интервалами после первой 0,5%-ным раствором карбамида (мочевины) или другого азотного удобрения. Пятая, шестая и седьмая подкормки проводятся 0,5%-ным раствором двойного суперфосфата с интервалом 10–15 дней после подкормок азотными удобрениями.
Для посадки ПМЗК применяют ручное устройство, представляющее собой полую трубу с заостренным основанием, которую заглубляют в почву усилием ноги. Контейнеризированный сеянец опускается в грунт через верхнюю часть трубы, что исключает необходимость нагибаться при выполнении посадки. Производительность труда рабочего при посадке сеянцев с закрытой корневой системой составляет около 1200 шт. в смену. Для переноса контейнеров с саженцами используются легкие заплечные приспособления различной конструкции.