В ближайшее время использование посадочного материала с закрытой корневой системой (ПМЗК) при лесовыращивании в Беларуси существенно изменится в сторону увеличения, как по направлениям использования, так и по объемам. Причина – интенсивно развивающиеся в мировой практике индустриальные методы выращивания древесины. Соответственно, свое развитие должны получить все технологические этапы – от «семени до сбора урожая». Посадочный материал с закрытой корневой системой – основное звено в этой технологической цепочке
Создание лесных культур из сеянцев с закрытой корневой системой признается наиболее активным способом лесовосстановления, в первую очередь на площадях с затрудненными (неблагоприятными] условиями для естественного возобновления хозяйственно-ценных древесных пород. Это не самый дешевый способ лесовосстановления, но применение такого посадочного материала при лесовосстановлении имеет ряд преимуществ:
^ Благодаря точечному высеву семян их расход уменьшается в 2,5-3 раза по сравнению с обычными технологиями. Это особенно важно в настоящий период, когда лесхозы перешли на использование семян с лесосеменных плантаций (ЛСП).
^ Посадку лесных культур и их дополнение, закладку ЛСП и других лесокультурных объектов ПМЗК можно производить в течение всего вегетационного периода.
^ Приживаемость искусственных насаждений, созданных ПМЗК, составляет практически 100%. При пересадке этих сеянцев в грунт не происходит повреждений корневых систем, что обеспечивает хорошее развитие растений в начальный период роста.
Преимуществами ПМЗК являются также:
^ возможность автоматизации производства;
^ более ранний посев и увеличение вегетационного периода;
^ сокращение сроков выращивания; экономия использования семян;
^ более интенсивный рост и развитие растений;
^ абсолютная приживаемость на лесокультурной площади;
^ возможность посадки лесных культур в течении всего вегетационного периода.
Главное достоинство ПМЗК – это возможность получения посадочного материала с заданными наследственными свойствами. ПМЗК может использоваться в течении всего безморозного периода, хорошо переносит послепосадочную депрессию.
Высокая стоимость технологии выращивания ПМЗК на начальных этапах (теплицы, контейнеры, оборудование) компенсируется вышеперечисленными преимуществами, а также на дальнейших технологических этапах лесовыращивания.
ИСТОРИЯ
За рубежом к выращиванию посадочного материала с закрытой корневой системой в опытных и производственных масштабах приступили еще в конце 50-х годов прошлого века. Сегодня этот метод с успехом внедряется в Германии, Австрии, Швейцарии, Фин-ляндии, Франции, Англии, США.
К настоящему времени разработано два способа промышленного производства посадочного материала с закрытыми корнями. Первый – выращивание сеянцев в контейнерах из торфа, бумаги, пластиков и пр. Второй – 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 крупный посадочный материал (саженцы плодовых растений) выращивают с применением капельного орошения в контейнерах емкостью более шести литров. В ряде стран в больших контейнерах выращивают и новогодние ели, что имеет не только экономическое, но и большое природоохранное и воспитательное значение, поскольку после 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 «джиф-фи-потс». 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.
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 ЛатНИИЛ- Хе. В частности, в Латвии была освоена технология выращивания саженцев по методу «Брика». Метод оригинален тем, что саженцы выпускают в рулонах по 25 (ель] и 50 (сосна] шт. Такие саженцы можно хранить длительное время и высаживать в необходимые для производства сроки.
Виды ПМЗК
Семена в оболочке – посадочный материал в виде семян, заключенных в оболочку из прессованного субстрата. 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 производства, 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 большого размеров. Эти оболочки могут быть прорастаемыми («Брика», торфо-целлюлозные горшочки, бумажные соты), полупрорастаемыми (среднеобъемные тюбики, перфорированные тонкостенные оболочки из пластмассы, фанеры и прочих материалов), непрорастаемыми (толстостенные оболочки из пластмассы, обожженной глины, древесины, цемента, металла и др.)
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».
Сеянцы с глыбой – традиционный поса¬дочный материал, который получают при выкапывании растений с комом земли из естественного возобновления или самосева, а также 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 до 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.
Привитой посадочный материал в полиэтиленовых цилиндрах для создания лесосеменных плантаций.
Существует еще одна классификация, в основу которой положен принцип формирования кома вокруг корней, выращиваемых растений. Здесь выделяется два направления: ком формирует само растение в процессе выращивания; ком искусственно формируется человеком.
В соответствии с этим подходом выращивание сеянцев в контейнерах можно классифицировать как искусственное формирование растением кома субстрата в процессе его выращивания в специальной оболочке (ячейке контейнера). В настоящее время данный способ получения ПМЗК считается наиболее перспективным
КОНТЕЙНЕРЫ
Важной составляющей выращивания посадочного материала с закрытой корневой системой является выбор технологичных и экономичных контейнеров. Сегодня их ассортимент невероятно большой. Это и трубка из полиэтиленовой пленки с открытыми концами (кассеты типа Ontario), и блоки из бумаги и пластика (Combicell), и бумажные блоки с различными сроками разложения (Paperpot), и блоки из ламинированной бумаги (Есороt), и контейнеры из вспе¬нивающегося полистирола ((Styroblock, Cellpot, ТА, TAL, KF Metsa-Serla, «Тоотси-24, 40, 84, 135», «НАТИ», «ВНИЭКИТУ») и жесткие пластмассовые кассеты, выдерживающие не менее 10 ротаций (BSS /может ВСС? М.П./ Panth, Agro, Plantek)… Большого распространения не получили, хотя имеют интересную форму ячеи в виде капли для развития не закручивающейся в спираль корневой системы, кассеты из тонкой пластмассы «Епsо» – они легко гнутся и не выдерживают более двух ротаций. Сборные пластмассовые кассеты «Vapo» используют на одном питомнике Финляндии: после завершения периода выращивания их разрезают на специальном станке, и получают торфяные кубики с одним сеянцем. Корневая система сеянца в таких кассетах развивается, не ограничиваясь размерами ячеек.
Широкое распространение получили контейнеры из синтетической бумаги. Финская фирма «Lannen Sokeri OY» доработала японское изобретение, приспособив его к европейским условиям. Оболочка для субстрата изготовляется из склеенных в определенном порядке бумажных лент, в виде узких, длинных пакетов, при растягивании которых образуются сотообразные шестигранные клетки без дна. В растянутом виде каждый пакет покрывает 35-94 см, причем на один метр квадратный помещается 1 066 ячеек. Поперечный размер клеток колеблется от 1,9 до 10 см, высота – от 5 до 13,5 см. Для выращивания сеянцев сосны обычно используют клетки размером 3,0-7,5 см или 3,8-7,5 см. Бумага пакетов «Паперпот» содержит в себе длинноволокнистую сульфитную массу, которая в почве вместе с синтетическими компонентами оболочки разлагается микроорганизмами и не препятствует свободному росту корней. Компоненты подбираются с таким расчетом, чтобы бумага начала разлагаться в определенные сроки.
Основной недостаток, отмеченный для контейнеров типа «трубка», -медленное проникновение корней в почву, поскольку непосредственный контакт с почвой осуществляется прежде всего через дно контейнера. У «кома» корни должны достаточно долго находиться в контейнере, чтобы они успели связать субстрат и могли перенести выемку из ячейки. Переувлажнение приводит к разрушению торфяных кубов у контейнеров системы «блок».
Сегодня самым лучшим контейнером признана кассета Шведского производства Starpot.
Создание лесных культур
Вариант создания лесных культур из контейнерных сеянцев предусматривает изменение отдельных элементов традиционной технологии лесовосстановления. Способ создания лесных культур однолетними контейнерными сеянцами заключается либо в прямолинейном, либо в рендомизированном (непрямолинейном] размещении посадочных мест на лесокультурной площади с исходной густотой от 2500 до 3300 шт/га без предварительной обработки почвы или частичной в местах, лишенных подроста главной породы, и местах, наиболее выгодных для эффективного роста растений. В очень сухой, сухой и свежей по степени влажности среде обитания сеянцы с закрытой корневой системой высаживаются в естественные микропонижения, во влажной и сырой, соответственно, в естественные микроповышения вблизи разлагающихся пней и куч порубочных остатков. Посадочные лунки подготавливают ручным устройством для образования лунок (РУДОЛ) или Поттипутками.
Посадочный инструмент
Сегодня в зарубежной научной практике отмечается тенденция к переходу на ручные способы создания лесных культур посадочным материалом с закрытой корневой системой. Практически во всех странах, где налажено производство контейнерных сеянцев, применяют финское ручное устройство «Pottiputki» – посадочное ружье, представляющее полую трубу с заостренным наконечником, которую заглубляют в почву усилием ноги. Производительность труда рабочего при посадке сеянцев с ЗКС составляет 1000 до 1500 шт. за одну рабочую смену.
В России, например, известны такие орудия, как цилиндрическая лопата (меч-лопата), «Лилипут», разработанные в ЛатНИИЛХе, которые применяются на песчаных и реже на глинистых почвах, не содержащих твердых включений. Посадка под цилиндрическую лопату более трудоемка, но зато улучшается качество посадочных лунок. Производительность обоих орудий значительно уступает зарубежным аналогам.
Существуют и лесопосадочные машины. В России используются ЯК-1, ЛМБ-1, САБ-1, СБН-1А, ЛМД, ОРМ-1,5, КЛМ-1, СЛ-2А, ЯЛ-1,3. Каждый из этих механизмов при агрегатировании с различными тракторами, исходя из своих конструктивных особенностей, предназначен для высадки неодинакового по возрасту и виду ПМЗК, в многообразных типах лесорастительных условий, с различной густотой и операционностью выполняемых действий. Несмотря на все свои преимущества у этих машин имеются и недостатки. В частности, низкая производитель-ность, слабое гидрооборудование и др.
Все это свидетельствует о необходимости поиска новых технических решений при посадке саженцев с ЗКС на лесокультурной площади.
Например, наши восточные соседи тоже разработали специальный инструмент для подготовки посадочных мест под посадку контейнерных сеянцев. Это ручное устройство для образования лунок – «РУДОЛ». Его производительность – от 2000 до 2500 посадочных мест за 8-часовой рабочий день, в зависимости от местности, расстояний и квалификации сажальщика. Чтобы бур не разрушался, а мог быть использован на всех типах почв (от каменистых до песчаных разной влажности) его выполнили из закаленной стали.
Увеличивая объемы выращивания посадочного материала с закрытой корневой системой, важно не просто заменять им традиционный посадочный материал, а делать это с учетом целевых направлений создаваемых насаждений.
Например: для создания плантационных лесных культур различного целевого назначения; закладки лесосеменных плантаций; создания лесных культур на загрязненных радионуклидами и на нарушенных землях; выращивания растений клонального мик-роразмножения; для создания и дополнения лесных культур в течении всего вегетационного периода.
В соответствии с этими целевыми направлениями использования, мы должны выращивать и посадочный материал с закрытой корневой системой с заданными биометрическими параметрами.
