Для выращивания сеянцев в стационарных теплицах используют рыхлый субстрат, который слабо уплотняется и не требует рыхлений, мало заселен семенами трав, обладает антисептическими свойствами и не имеет инфекционных грибных болезней. Оптимальные условия минерального питания сеянцев обеспечиваются за счет пропитки субстрата растворами, содержащими необходимые элементы минеральной пищи.
Одним из лучших субстратов является удобренный свежий слаборазложившийся (степень разложения 5 – 10%) сфагновый верховой торф фрезерной заготовки. Он не слеживается, характеризуется хорошими водно-воздушными свойствами и высокой стерильностью. В него перед тем, как завозить в теплицы, вносят известь, фосфорные и калийные удобрения в соответствии с установленными нормами. Перед посевом на гряды опрыскивателем вносят азотные, калийные удобрения и микроэлементы: мочевину — 0,013—0,038 кг/м2, калий сернокислый — 0,034—0,07 кг/м2, медный купорос — 4,1 г/м2, борную кислоту— 1,13 г/м2, марганцовокислый калий и сернокислый цинк — по 0,13 г/м2. Лучший рост сеянцев отмечается при реакции субстрата для сосны – рН 4,5-5, для ели рН-5, для лиственницы – рН 6.
Главное условие внесения удобрений – их равномерное распределение по субстрату. Субстрат завозят в теплицу и рассыпают равномерно по всей площади слоем 20 - 25см. На поверхности распыляют микроэлементы для подкормки.
Свежий субстрат завозят в теплицы ежегодно ранней весной и разбрасывают с помощью прицепа-разбрасывателя I-ПТУ-4. Старый субстрат убирают через 2—3 года.
Перед посевом готовят гряды шириной около 1,2 м, которые отделяют межгрядковыми дорожками шириной 0,3м., все это формируется колесами трактора. Посев семян производят при температуре субстрата 5-6°С. Его осуществляют сеялкой всплошную. Глубина заделки семян должна быть близкой к 0,5см. После посева почву слегка прикатывают и обильно поливают.
Прополку гряд от сорняков проводят по мере надобности. В период роста обязательно производятся подкормки водными растворами минеральных и микроудобрений. Для этого можно использовать поливочную систему.
Во время прорастания семян и появления всходов посевы ежедневно поливают, в июне – июле – через 2–3 дня, а в последующем – по мере необходимости, но не реже одного раза в неделю. Поливать посевы лучше в утренние или вечерние часы. Оптимальная влажность субстрата – 70% от полной влагоемкости. Для сосны влажность – 80% от полной полевой влагоемкости (ППВ), для ели – 80-100% от ППВ. Обычно в теплицах не наблюдается поражения сеянцев болезнями. Однако, т.к. создаются благоприятные условия для роста грибов необходим постоянный лесопатологический надзор.
Основные работы по уходу за посевами – регулирование температуры и влажности воздуха, полив и подкормка сеянцев.
Микроклиматические условия.
Найболее оптимальный микроклимат в теплице: t = 25-30оС, влажность воздуха не менее 65-70 %. В период прорастания семян теплицу проветривают минимально. После появления всходов в жаркие часы дня (11оо- 16оо) теплицы проветривают с таким расчетом, чтобы влажность не снижалась менее 60 %. В дальнейшем интенсивность проветривания усиливают.
Во время прорастания семян и появления всходов посевы ежедневно поливают, в июне—июле - через 2—3 дня, а в последующем — по мере необходимости, но не чаще одного раза в неделю. В течение вегетационного периода проводят внекорневые подкормки (3—4 раза) и при появлении сорняков и уплотнении субстрата—культивации.
С целью подготовки сеянцев к пересадке в открытый грунт, т. е. к воздействию пониженных температур, с теплиц постепенно снимают пленку: вначале (вторая половина июля) с боков, а через 20—30 дней (конец августа — начало сентября) — полностью. Это приводит к выравниванию микроклимата с условиями открытого грунта. К моменту удаления пленки происходит одревеснение стволика и закаливание растений, верхушечная почка – сформирована.
Выход стандартных сеянцев с 1 м2 продуцирующей площади теплицы составляет: сосны обыкновенной 800— 900 шт., ели обыкновенной 900—1000, лиственницы сибирской 500—600 шт.
Весной после первого года выращивания есть два варианта:
1 – однолетки пересаживаются в школьное отделение питомника, либо создаются культуры. Выкапывают сеянцы через 5 дней после накрытия теплицы пленкой. В связи с тем, что к моменту выкопки сеянцев почва на лесокультурной площади и в школьном отделении питомника еще не оттаяла, сеянцы до посадки хранят в ледниках.
2 – продолжение выращивания сеянцев в теплице:
На 2-й год выращивания сеянцы сосны трогаются в рост очень рано и прекращают его уже в середине лета. Во избежание второго прироста, который могут дать двухлетние сеянцы сосны теплицы раскрывают в первой половине августа. К осени сеянцы успевают одревеснеть и сформировать верхушечную почку.
Новые технологии.
1.Производство посадочного материала при наименьших трудозатратах возможно при применении автоматизированных систем. В первую очередь, автоматизация необходима при выращивании сеянцев в крупногабаритных теплицах с регулированием по заданной программе условий среды. Автоматизация производства будет основана на использовании мобильных электроагрегатов со сменными рабочими органами. Их применение повышает производительность труда и обеспечивает использование всей площади теплиц, тогда как при применении в теплицах самоходного шасси с набором машин как минимум 25%о площади остается для прохода колес трактора и не используется. Автоматизированные линии по выращиванию сеянцев в полиэтиленовых теплицах могут быть дополнены поточными линиями по производству контейнеризированного посадочного материала.
В перспективе возможно применение системы производства сеянцев и саженцев с включением в технологические схемы автоматизированных приемов импульсного орошения, электроподогрева почвогрунта и освещения люминесцентными лампами, что будет давать возможность выращивать посадочный материал в течение всего календарного года.
Современные требования к выращиванию лесного посадочного материала в защищенном грунте тесно связаны со снижением материальных затрат и более экономичным уходом за растениями при гарантированном высоком количестве и качестве производимой продукции. К будущим перспективным технологиям можно отнести систему малообъемной технологии.
При использовании этой технологии растения растут не на грядках, а в мешках с питательным грунтом. При этом полив и подкормки осуществляются автоматически с помощью компьютера, а раствор подается дозировано индивидуально к каждому растению. Программированное минеральное питание растений высокосбалансированным питательным раствором обеспечивает равномерное поглощение минеральных элементов и воды, при котором достигается длительная эксплуатация несменяемого питательного раствора в замкнутом цикле питания. Применение данной технологии не только позволяет сэкономить средства за счет пониженного расхода воды, тепла и удобрений, но и защищает растения от вредителей, а также улучшает экологию, за счет контролируемого дренажного стока, отсутствия химической дезинфекции грунтов.
Выращивание сеянцев с использованием малообъемной корнеобитаемой среды позволяет увеличить использование тепличного грунта (до 3-х раз), а также уменьшить расход воды и минеральных удобрений на 20–30 %. Точное исполнение технологии позволяет повысить выход лесного посадочного материала с единицы площади в 1,5 раза. Данная технология характеризуется высокой степенью автоматизации и экологической чистоты процесса выращивания; большой производительностью и более низкой трудоемкостью по сравнению с другими технологиями.
Основной отличительной особенностью этой технологии является выращивание лесного посадочного материала в малых объемах тепличного субстрата или иных наполнителей (гидропоника, вермикулит, минеральная вата). Малый объем корнеобитаемой среды требует точной дозировки и контроля при поливе, которые достигаются при использовании капельного полива.
Технологии беспочвенного выращивания лесного посадочного материала в малообъемных гидропонных модулях являются плодом многолетних фундаментальных и прикладных исследований за рубежом. Технологии хорошо разработаны, известны оптимальные режимы выращивания, составы рецептур питательных растворов.
2. Можно предложить для закрытого грунта выращивать сеянцы на древесных опилках и коре. Этого материала во многих лесохозяйственных предприятиях имеется большое количество, и он годами не находит применения. Опилки насыпают слоем 25–30 см. Их используют на протяжении 5–6 лет, а кору – до 3–5 лет с ежегодной добавкой слоя толщиной 5–10 см. Достоинством субстрата из опилок является то, что он значительно легче других питательных сред и задерживает развитие некоторых видов возбудителей и корневых гнилей. В таком субстрате идет активное развитие микроорганизмов, что обедняет его питательными веществами и приводит к самосогреванию. Для предупреждения голодания растений в опилочный субстрат вносят в 5 раз больше азотных удобрений и в 2 раза больше фосфорных и калийных. Чтобы избежать самосогревания субстрата, дозу азотных удобрений при корневых подкормках уменьшают, а недостаток азота возмещают внекорневыми подкормками мочевиной в концентрации 0,2%. Постоянное подкисление, характерное для опилочного субстрата, устраняют добавлением щелочных удобрений (кальциевая селитра и др.), внесением золы, извести.
При использовании в качестве субстрата древесной коры, ее измельчают таким образом, чтобы частицы меньше 10 мм составляли более 50%, и компостируют в течение 3–4 месяцев вместе с минеральными удобрениями. Древесная кора содержит многие ценные для растений минеральные вещества, но в ней почти нет азота. При выращивании на этом субстрате делают основную заправку азотными удобрениями из расчета 0,08–0,12% азота к абсолютно сухой массе субстрата. В остальном система питания растений такая же, как и на опилочном субстрате.
Для активизации микробиологических процессов в период вегетации растений делают заправку эффективными и полезными микроорганизмами. Препараты полезных микроорганизмов в концентрации 1:1000 (10 мл препарата на 10 л воды) вносится 1 раз в неделю. После того как растения хорошо укореняться и нормализуется их рост, интервал между обработками можно увеличить (1 раз в 2–3 недели). Такое внесение микроорганизмов гарантирует повышение плодородия субстратов, их обеззараживание, усиленный рост и развитие культивируемых растений.
3. Перспективным является использование субстратов на основе природных минералов, в частности вермикулита. Вермикулит – природный минерал, экологически чистый, негорючий, не подвержен разложению и гниению, химически инертен. Благодаря содержанию окисей таких микроэлементов как кальций, магний, калий, алюминий, железо, кремний вермикулит является эффективным биостимулятором роста растения. Обладая высокими сорбционными и аэрационными свойствами, вермикулит является отличным регулятором воздушно-влажностного режима, положительно влияющего на развитие корневой системы.
Вспученный вермикулит обладает высокой влагоемкостью, как «кондиционер» почвы улучшает ее строение, влияет на значение РН почвы, способствует улучшению водно-воздушных свойств, выравниванию температурного режима, поэтому он находит широкое применение в растениеводстве.
Вермикулит имеет существенные преимущества перед другими субстратами при выращивании сеянцев древесных растений и черенковании декоративных и лекарственных растений. Растения на вермикулите развиваются лучше, легко извлекаются из субстрата без повреждений даже тонких корней, отлично приживаются после пересадки.
Свойство вермикулита поглощать и удерживать жидкости до 400% по весу позволяет его широко использовать в комплексе с органическими удобрениями. В последние годы пользуется популярностью вермикулитовый «торф». При добавлении к торфу 25–75% вермикулита торфяная масса имеет практически стабильную влажность. Данные свойства вермикулита позволяют его рекомендовать для применения в закрытом грунте с целью предохранения поверхностного слоя от иссушения, а также регулирования РН почвы. Одновременно, благодаря способности удерживать не только воду, но и воздух, вермикулит является прекрасным кондиционером почв.
Те же свойства вспученного вермикулита предопределили его широкое применение за рубежом в качестве носителей фосфорных, калийных, азотных и др. удобрений. Пористые гранулы вермикулита, обладая способностью моментально впитывать удобрения, отдают их обратно постепенно создавая благоприятные условия для питания корневых систем растений. Известно, что вермикулит может являться и эффективным носителем инcектицидов, гербицидов и т.п. Вермикулит улучшает почвенную структуру, что способствует развитию более разветвленной корневой системы растений.
ЛЕКЦИЯ 17
Выращивание посадочного материала с закрытой корневой системой.
1. Эколого-биологические и экологические условия.
2. Виды посадочного материала с закрытой корневой системой.
3. Особенности выращивания посадочного материала типа «Брика», «Брикет», «Паперпот», контейнерного типа.
4. Организация производства в лесных питомниках.
