Что поможет саженцам сосны и бука успешно расти после посадки?

Участившиеся засухи с экстремальными температурами воздуха затрудняют создание новых лесных культур. Поэтому лесоводы ищут способы предотвратить высыхание растений, как при обработке посадочного материала, так и во время посадки, а также продлить период, в течении которого вода доступна для саженцев.

Один из методов удержания воды в периоды, когда выпадает много осадков, для того, чтобы обеспечить использование её растениями во время засухи – применение гидрогелей. Эти гидрофильные вещества на основе полимеров способны связывать большое количество воды, а также удерживать питательные вещества.

Количество удерживаемой воды может в 400-1500 раз превышать сухой вес гидрогеля. Благодаря своим свойствам они могут выступать в качестве “искусственного гумуса”. Поэтому эти почвенные кондиционеры и удобрения предпочтительно применять на эродированных почвах или использовать в мелиорации и лесных питомниках.

Положительное воздействие гидрогелей на растения включает в себя улучшение выживаемости в период стресса, защиту от высыхания или увеличение поглощения воды растениями и последующее улучшение физиологического состояния. В районах с засушливым периодом они являются эффективным средством продления периода доступности воды и, следовательно, сезона, подходящего для посадки саженцев.

Ученые из Опоченской научно-исследовательской станции, VÚLHM, v. v. i. уделили этому вопросу особое внимание в своих исследованиях и опубликовали результаты в статье “Индифферентная реакция лесных сеянцев сосны и бука, обработанных гидроабсорбентами”, которая была опубликована в журнале Forest Research Reports 3/2024.

Небольшие буковые деревья, посаженные в изгороди, защищают от дичи. Фото: Ян Ржезач

Цель исследователей состояла в том, чтобы проверить влияние четырех гидроабсорбентов, применяемых при посадке на вырубках, на развитие саженцев шотландской сосны и бука. Исследователи ожидали, что применение гидрогелей приведет к усилению приживаемости и роста саженцев.

Причина тестирования посадок именно этих видов заключается в том, что бук является наиболее распространенным широколиственным мелиоративным и закаливающим деревом в Чешской Республике, а шотландская сосна – хвойное экономическое дерево, часто высаживаемое на участках с меньшим количеством осадков, где значительные потери высаженных растений происходят во время длительных засушливых периодов после лесопосадок.

На основе анализа рынка исследователи выбрали четыре коммерческих состава и дополнили их в экспериментах контролем без добавления гидроабсорбента. Для того, чтобы выявить возможные различия в эффекте от  применения, испытывая несколько типов гидрогелей.

Чтобы проследить за действием тестируемых продуктов, исследователи заложили в общей сложности 11 пробных площадей. Бескорневой посадочный материал был получен из действующих питомников. В случае шотландской сосны использовались однолетние или двухлетние саженцы, а в случае бука – 2-4-летние саженцы.

Заросли мелких сосен на границе вырубки и зрелого леса. Фото: Ян Ржезач

Посадки, проведенные в 2020 и 2021 годах, обеспечили высокое качество лесовосстановительных работ и применения продукции. Гидроабсорбенты размещались вблизи корней саженцев.

Оценивались такие параметры благополучия посадок, как потери, прирост высоты и толщина корневой шейки. Эксперимент также включал экономическое сравнение затрат на реализацию каждой альтернативы.

В заключение исследователи обобщили полученные результаты:

В экспериментах, проведенных в выбранных полуэксплуатационных условиях в 2020 и 2021 годах, не было отмечено положительного эффекта от применения испытанных влагоудерживающих средств (гидроабсорбентов) на после посадочный отпад и рост саженцев сосны и бука с открытыми корнями.

Вид деревьев может иметь решающее значение в той степени, в которой имеет смысл продвигать чувствительные к засухе деревья; устойчивые деревья не выиграют от добавления гидрогеля. Бук и, конечно, шотландская сосна не считаются чувствительными к засухе видами, хотя они также подвержены влиянию экстремальных климатических условий.

Успешно растущий буковый чайник. Фото: Ян Ржезач

Природная устойчивость этих пород деревьев, а также особенности погоды в этих районах создали ситуацию, при которой гидротехнические свойства почв на участках оказались достаточными, а влияние гидромелиорантов – незначительным. Совокупность факторов, включающих природные свойства почв, погодные условия соответствующих лет и характеристики испытываемых пород деревьев, не привела к существенному влиянию применяемых препаратов.

Важность экономических соображений возрастает при неоднозначных результатах исследования, показано, что применение гидроабсорбентов нецелесообразно увеличивает стоимость лесовосстановления, вплоть до десятков процентов от стоимости посадочного материала.

Качество используемого посадочного материала является важным фактором, влияющим на успех искусственного лесовосстановления. Это касается как его морфологических параметров, так и физиологического состояния, которое зависит не только от условий выращивания в питомнике, но и, прежде всего, от соответствующей формы обработки перед посадкой.

Тот факт, что исследование не выявило различий в относительно высокой смертности обработанных и контрольных саженцев, высаженных в копну, лишь подтвердил, что от добавления в почву влагоудерживающих препаратов при посадке нельзя ожидать решения проблем, связанных с качеством посадочного материала.