CC BY
12
УДК 630*232.311.3
Хвойные бореальной зоны. 2020. Т. XXXVIII, № 5-6. С. 265-270
ПРИМЕНЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ КОМПОНЕНТОВ ДРАЖЕ ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ЕЛИ СИБИРСКОЙ
А. М. Пастухова1, В. А. Устюгова1, В. А. Кочева2, Н. С. Третьякова1
1 Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский рабочий», 31 2Центр защиты леса Красноярского края - филиал ФБУ «Российский центр защиты леса» Российская Федерация, 660036, г. Красноярск, Академгородок, 50а, корп. 2 E-mail: [email protected], [email protected]
В качестве перспективного метода предпосевной обработки семян хвойных видов можно рассматривать дражирование. Важно подобрать оптимальный состав драже, их толщину. Имеющиеся достижения в применении стимуляторов роста, различных грунтов позволяют эти компоненты включить в состав драже. Нами был проведен опыт с пятью разными по составу драже: а) торф верховой кислый (рН = 3,5-4,2) (Т) 10 г в смеси с 15 г глины (Гл) и водным (В) раствором фунгицида (Ф) (вариант 1 = Т + Гл + В + Ф); б) торф верховой кислый (рН = 3,5-4,2) 10 г в смеси с 15 г глины и 5 % раствором клея ПВХ (К), стимулятор фитозонт (вариант 2 = Т + Гл + К + Ф);в) грунт (псевдочернозем) (Гр) 10 г с добавлением 5 г чистой глины и водным раствором фитонцида, стимулятор фитозонт (вариант 3 = Гр + Гл + В + Ф); г) грунт (псевдочернозем) 10 г с добавлением 5 г чистой глины с 5 % водным раствором клея ПВХ и стимулятора гетероауксина (Г) (вариант
4 = Гр + Гл + К + Г);д) грунт (псевдочернозем) 10 г с добавлением 5 г чистой глины и водным раствором фитонцида, стимулятора фитозонт (вариант 5 = Гр + Гл + В + Ф). Проведенный эксперимент в лабораторных условиях показал, что в составе драже лучше применять торф в сочетании 5 % клея ПВХ и глины с грунтом и водой. Применение ростового вещества фитозонда позволило существенно повысить всхожесть, энергию прорастания семян и рост всходов, в сравнении с гетероауксином. Применение дражирования оказало наибольший положительный эффект на всхожесть и энергию прорастания семян после длительного хранения.
Ключевые слова: дражирование, ростовые вещества, всхожесть, рост сеянцев, ель сибирская.
Conifers of the boreal area. 2020, Vol. XXXVIII, No. 5-6, P. 265-270
APPLICATION OF VARIOUS DRAGEE COMPONENTS FOR PRE-TREATMENT
OF SIBERIAN SPRUCE SEEDS
A. M. Pastukhova1, V. A. Ustyugova1, V. A. Kocheva2, N. S. Tretyakova1
1Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation 2Krasnoyarsk Center for Forest Protection, Krasnoyarsk, 50a, corps. 2, Academgorodok, Krasnoyarsk, 660036, Russian Federation E-mail: [email protected], [email protected]
As a promising method of pre-treatment of coniferous seeds, drainage can be considered. It is important to choose the optimal composition of dragees, their thickness. The existing achievements in the use of growth stimulants, various soils allow these components to be included in the dragee. We conducted an experience with five different compositions of dragees: a) apical peat (pH = 3.5-4.2) (T) 10 g in mixture with 15 g of clay (Hl) and aqueous (B) fungicide solution (F) (variant 1 = T + Gl + B + F); b) top acid peat (pH = 3.5-4.2) 10 g in mixture with 15 g of clay and 5% solution of PVC glue (K), phytosont stimulator (variant 2 = T + Gl + K + F); c) soil (pseudocernosem) (Gy) 10 g with addition of
5 g pure clay and aqueous solution of phytoncide, stimulator phytosont (variant 3 = Gy + Gl + B + F); d) soil (pseudo-cernose) 10 g with addition of 5 g ofpure clay with 5 % aqueous solution of PVC glue and heteroauxin stimulator (D) (variant 4 = Gy + Gl + K + G); e) soil (pseudocernose) 10 g with addition of 5 g of pure clay and aqueous solution of phytoncide, phytosonte stimulator (variant 5 = Gy + Gl + B + F). The experiment conducted in laboratory conditions showed that it is better to use peat in the composition of dragees in a combination of 5 % PVC glue and clay with soil and water. The use of the phytosonde growth substance made it possible to significantly increase germination, seed germination energy and seedling growth, in comparison with heteroauxin. The application of irrigation had the greatest positive effect on the germination and germination energy of seeds after long-term storage.
Keywords: irrigation, growth substances, germination, growth of seedlings, Siberian spruce.
ВВЕДЕНИЕ
Применение дражирования при посевной обработке семян проводится с целью обеспечения проростка на ранних фазах развития необходимыми элементами минерального питания, в защите от вредителей и болезней. Дражирование семян лесных древесных и кустарниковых пород решает проблему их заболеваемости и гибели при неблагоприятных почвенно-климатических и экстремальных условиях. При посеве дражированных семян создаются наиболее благоприятные условия для прорастания и начального развития растений. В лесном хозяйстве России первые опыты по дражированию и посеву мелких семян хвойных древесных пород (сосны обыкновенной, ели аянской) начаты в 1980-е годы сотрудниками Лен-НИИЛХа [8]. Дражирование семян сосны обыкновенной стали применять в питомниках Казахстана. Отмечено, что благодаря дражированию укрупняется и унифицируется масса, форма и размер семян, уменьшается норма высева с 60 до 45 кг/га [2].
Важным критерием при посеве дражированных семян является определение концентрации ингредиентов в дражирующем составе в целях получения драже с максимальной влагоудерживающей способностью и прочностью. Предлагается такое соотношения компонентов в полимерной композиции, мас. %: растительные полисахариды на основе опилок сосны -62...70; натриевая соль карбоксилметилцеллюлозы -7.. .12; сапропель - 5.9; вода. Наилучшие показатели качества полученных дражированных семян зафиксированы на вариантах с совместным использованием растительных полисахаридов с размером частиц 350.400 мкм. Прочность гранул дражированных семян при сжатии таких фракций была максимальной и составила 34.37 Н [6]. При однослойном дражиро-вании семян сосны обыкновенной оптимальной предлагается прочность в 55-65 МПа, двухслойных -67-75 МПа [5].
Отмечено, что наиболее эффективными клеящими веществами являются клей ПВА, клейстеры: крахмальный и ручной. Также в состав драже предлагается использовать древесную золу [8; 10]. В состав драже также предлагается внедрять стимуляторы роста. Так, установлено положительное влияние на прорастание семян лиственницы сибирской 0,05 % раствора гумата, 0,01 % концентрации гумата+7. Отрицательно влияли эпин-эсктра и гумат+9 [8]. Перед дражирова-нием семян лиственницы сосны кедровой корейской и лиственницы амурской предлагается на 30 мин помещать их в раствор стимулятора роста Эпин-Экстра концентрацией 1*10 -1Х2*103 мл/л мл на 2 л воды, Циркона (1*2*103 -1*4*103 мл/л, что дает стимулирующий эффект для их прорастания [1; 7]. В опытных посевах сосны, выращенных в условиях серых лесных почв, наиболее перспективным является применение стимулятора роста циркона. Действие циркона увеличивает всхожесть и сохранность посевов, что способствует увеличению выхода стандартных сеянцев [9].
Целью наших исследований являлось определение оптимального состава драже для предпосевной обработки семян ели сибирской.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
ИССЛЕДОВАНИЙ
На данный момент предлагается в составе драже у таких видов, как сосна обыкновенная, кедр корейский, использовать в качестве клеящего элемента клей ПВХ, питательный грунт, фунгициды и ростовые вещества.
Проанализировав литературные данные результатов испытаний влияния ростовых веществ на прорастание семян и рост сеянцев хвойных пород, нами был выбран в состав драже гетероауксин. Новым элементом выбран стимулятор фитозонт для хвойных культур. В состав этого препарата входят 0,00152 г/л L-аланина + 0,00196 г/л L-глутаминовой кислоты [11]. Ростовые вещества применялись в виде водных растворов.
Опыт проводился в лабораторных условиях. В качестве фунгицида нами был взят препарат споробак-терин - рассада. Он содержит споры бактерий Bacillus subtilis и Trichoderma viride.
Применялись различные композиционные материалы для драже:
а) торф верховой кислый (рН = 3,5-4,2) (Т) 10 г в смеси с 15 г. глины (Гл) и водным (В) раствором фунгицида (Ф) (вариант 1 = Т + Гл + В + Ф);
б) торф верховой кислый (рН = 3,5-4,2) 10 г в смеси с 15 г глины и 5 % раствором клея ПВХ (К), стимулятор фитозонт (вариант 2 = Т + Гл + К + Ф);
в) грунт (псевдочернозем) (Гр) 10 г с добавлением 5 г чистой глины и водным раствором фитонцида, стимулятор фитозонт (вариант 3 = Гр + Гл + В + Ф);
г) грунт (псевдочернозем) 10 г с добавлением 5 г чистой глины с 5 % водным раствором клея ПВХ и стимулятора гетероауксина (Г) (вариант 4 = Гр + + Гл + К + Г);
д) грунт (псевдочернозем) 10 г с добавлением 5 г чистой глины и водным раствором фитонцида, стимулятора фитозонт (вариант 5 = Гр + Гл + В + Ф).
Дражирование проводилось вручную. Далее дра-жированные семена подсушивались в комнатных условиях до воздушно-сухого состояния. Толщина драже 0,1-0,5 мм (рис. 1, 2).
Рис. 1. Дражированные семена ели сибирской
Рис. 2. Посев драже
Смена ели сибирской были 1 класса качества, заготовлены в 2018 г. и отличались местом сбора: 673 и 699 - Галанинское участковое лесничество Казачин-ского лесничества Красноярского края, 702 - Епи-шенское участковое лесничество Енисейского лесничества, а также со склада длительного хранения.
РЕЗУЛЬТАТЫ
И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
На седьмой день учета сохранность драже от их общей массы составила в опыте с клеем (варианты 3 и 4) по всем происхождениям 70-80 %. Более быстрое разложение драже наблюдалось там, где применялся торф. Однако клеящее вещество (раствор ПВХ) способствует замедлению данного процесса (табл. 1).
Обволакивающие свойства, по результатам глазомерной оценки, были лучше в вариантах с глиной и грунтом. Уступает в этом отношении торф. Однако в целом можно отметить недостатком ручного способа дражирования неравномерность толщины драже и обволакивание семян. Данный недостаток наблюдается и при механическом дражировании, что существенно влияет на возможность промышленного применения этого способа обработки семян на данном этапе [3].
Перед проведением дражирования был проведен анализ семян с целью уточнения фактического их качества на момент проведения исследования. Всхожесть семян ели сибирской поле двух лет хранения изменилась до 2 класса (№2 699) и 3 (673, 702, хранение). Это позволило нам оценить перспективность применения дражирования для таких семян, которые на производстве сейчас уже стараются использовать меньше в силу необходимости увеличивать норму высева таких семян у хвойных пород на 30 % и более процентов. Можно наблюдать, что более высокая всхожесть наблюдалась у семян ели сибирской разного происхождения во 2 опыте, где в составе драже применялся торф с добавлением клеящего вещества 5 % ПВХ, в сравнении с контролем. Исключение здесь составили только семена после длительного хранения. В целом можно отметить, что применение торфа для драже имеет положительный эффект, в сочетании со связующими компонентами (клей ПВХ или глины (вариант 2) и глины, без применения клея (вариант 3). Такие семена не уступают контролю по всхожести (исключение вариант 702). У семян после длительного хранения даже напротив наблюдается существенное увеличение всхожести на 10,5-19,0 % (табл. 2).
Энергия прорастания всходов позволяет судить о дружности их появления, что необходимо для назначения своевременных уходов и раннем развитии сеянцев. Более легкие материалы в составе драже способствуют дружному прорастанию всходов. Нужно отметить, что в лабораторных условиях фито-зонд позволил повысить энергию прорастания и грунтовую всхожесть семян, особенно после длительного хранения, в отличие от гетероауксина (табл. 3, рис. 3, 4).
Ранее исследователями отмечалось, что всхожесть дражированых семян в грунте снижалась на 7-9 %, но в дальнейшем энергия роста однолетних сеянцев по отношению к контролю повышалась в пределах 57 % [8].
Проведенные нами дальнейшие наблюдения за развитием всходов на 28 день, показали, что она достигает максимальных показателей также во втором опытном варианте драже, как и у всхожести, энергии прорастания. В случае применения грунта и глины в составе драже, без участия торфа, рост в первые дни идет хуже, что, возможно, связано со свойствами торфа и его легкой структурой. Но существенных различий в сравнении с контролем нет (табл. 4).
Таблица 1
Сохранность драже по датам наблюдения, %
Номер происхождения
Дата наблюдения
03.05.2020
17.05.2020
номер варианта
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
673 30 40 70 70 60 20 20 40 70 30
699 10 50 80 80 70 5 40 60 70 40
702 40 50 80 70 70 20 40 70 10 40
Хранение 30 50 80 - 50 20 30 60 - 20
Таблица 2
Всхожесть семян ели, %
Обозначение происхождения Варианты опыта
1 (Т + Гл + В + Ф) 2 (Т + Гл + К + Ф) 3 (Гр + Гл + В + Ф) 4 (Гр + Гл + К + Г) 5 (Гр + Гл + В + Ф) к
673 33 49 38 25 33 33
699 40 52 47 33 41 50
702 45 39 29 34 38 41
Хранение 59 50,5 42 - 48 40
Среднее 44,3 47,6 39,0 30,7 40,0 41,0
Таблица 3
Энергия прорастания семян ели, %
Обозначение Варианты опыта
происхождения 1 2 3 4 5 к
673 25 46 36 17 28 25
699 21 45 25 13 34 43
702 12 34 16 26 37 28
Хранение 45 44 35 - 38 26
Среднее 25,8 42,4 28,0 18,7 34,3 30,5
70
60
1 2 $ 4 | к
Вариант опыта И 673 £ 699 ■ 702 он Хр
Рис. 3. Всхожесть дражированных семян и контроля
50
45 - - - -
40
чо
I 30
1 2 3 4 5 к
Вариант опыта
■ 673 699 ■ 702 Ш хр
Рис. 4. Энергия прорастания семян ели, %
Таблица 4
Высота всходов на 28 дней после посева, см
Обозначение Вариант опыта
происхождения 1 2 3 4 5 к
X ±m Ц X ±m X ±m Ц X ±m Ц X ±m ц X ±m Ц
673 4,4± 1,24 5,2± 2,00 4,9± 0,89 5,2± 0,03 4,7± 0 4,7± -
0,21 0,22 0,19 0,14 0,19 0,12
699 5,4± 1,08 5,1± 0 4,7± 1,98 4,9± 0,91 5,0± 0,51 5,1± -
0,22 0,12 0,11 0,14 0,10 0,17
702 5,5± 0,47 5,4± 0 5,1± 1,56 5,2± 0,85 5,2± 0,85 5,4± -
0,15 0,17 0,12 0,18 0,18 0,15
Хранение 5,1± 0,72 4,8± 0,36 4,7± 0,75 - - 5,2± 1,08 4,9± -
0,17 0,11 0,15 0,17 0,22
Среднее 5,1± 0,39 5,1± 0,43 4,9± 0,45 5,1± 0,44 5,0± 0 5,0± -
0,19 0,16 0,14 0,15 0,16 0,17
Примечание: t05 = 2,00.
К 28 дню наблюдений полное раскрытие семядолей было отмечено только у единичных растений. В целом семядоли распрямились только на 40 % без существенных различий между вариантами опыта.
ВЫВОДЫ
Таким образом, в составе драже можно применять не только известные компоненты глину и грунт, но и торф. Если требуется обеспечить более длительное сохранение драже и лучшее обволакивающее свойство, то при изготовлении драже из торфа следует добавлять раствор клея ПВХ. В целом проведенный эксперимент в лабораторных условиях показал, что в составе драже лучше применять торф в сочетании 5 % клея ПВХ и глины с грунтом и водой. Применение дражирования с добавлением фитозонда позволило повысить всхожесть, энергию прорастания семян и рост всходов, в сравнении с гетероауксином.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЕ ССЫЛКИ
1. Акимов Р. Ю., Острошенко В. Ю. Дражирование семян сосны кедровой корейской (Pinus koraiensis siebold ET ZUCC.) и лиственницы амурской (Larix amurensis B. KOLESN.) // Аграрный вестник Приморья. 2016. № 4 (4). С. 39-40.
2. Боровко А. В. Ресурсосберегающие агротехнические приемы выращивания сеянцев сосны обыкновенной в природно-климатических условиях Казахстана // Труды БГТУ. 2014. № 1. С. 121-123.
3. Обзор устройств для дражирования семян сельскохозяйственных и лесных культур / С. В. Замышля-ев, В. Ю. Острошенко, С. В. Иншаков и др. // Аграрный вестник Приморья. 2017. № 2 (6). С. 17-20.
4. Эффективность использования регуляторов роста для предпосевной обработки семян лиственницы сибирской (larix sibirica LDB.) / О. П. Ковылина, Н. В. Ковылин, П. Ш. Познахирко и др. // Хвойные бореальной зоны. 2014. Т. XXXII, № 3-4. С. 94-99.
5. Копытков В. В., Охлопкова Н. П., Кондратенко О. В. Методологические и практические аспекты применения композиционных препаратов при лесо-выращивании // Труды БГТУ. 2015. № 1. С. 141-144.
6. Копытков В. В., Коновалов В. Н. Исследования технологии получения дражированных семян с ис-
пользованием композиционных полимерных препаратов // Лесной журнал. 2016. № 4. С. 30-39.
7. Острошенко В. В., Полещук В. А. Влияние стимуляторов роста на посевные качества семян лиственницы амурской (Larix amurensis B. Kolesn.), произрастающей в Приморском крае // Аграрный вестник Приморья, 2016. № 3 (3). С. 46-50.
8. Острошенко В. В., Острошенко Л. Ю. Нормирование работ по дражированию семян стимуляторами роста на их посевные качества // Вестник КрасГАУ. 2013. № 3. С. 139-142.
9. Скозырева И. А. Эффективность применения стимуляторов роста при выращивании сеянцев сосны обыкновенной // Лесотехнический журнал. 2019. № 3. С. 83-87.
10. Романов Е. М. Выращивание сеянцев древесных растений: биологические и агротехнические аспекты. Йошкар-Ола : МарГТУ, 2000. 500 с.
11. Усов В. Н., Острошенко В. В., Акимов Р. Ю. Исследование технологического процесса дражирования семян сосны корейской (Pinus koraiensissiebold ET Zucc.) на электромеханическом дражираторе // Вестник КрасГАУ. 2015. № 9. С. 145-149.
REFERENCES
1. Akimov R. Yu., Ostroshenko V. Yu. Drazhirova-niye semyan sosny kedrovoy koreyskoy (Pinus koraiensis siebold ET ZUCC.) i listvennitsy amurskoy (Larix amurensis B. KOLESN.) // Agrarnyy vestnik Primor'ya. 2016, №. 4 (4), S. 39-40.
2. Borovko A. V. Resursosberegayushchiye agrotek-hnicheskiye priyemy vyrashchivaniya seyantsev sosny obyknovennoy v prirodno-klimaticheskikh usloviyakh Kazakhstana // Trudy BGTU. 2014, №. 1, S. 121-123.
3. Obzor ustroystv dlya drazhirovaniya semyan sel'skokhozyaystvennykh i lesnykh kul'tur / S. V. Zamy-shlyayev, V. Yu. Ostroshenko, S. V. Inshakov i dr. // Agrarnyy vestnik Primor'ya. 2017, №. 2 (6), S. 17-20.
4. Effektivnost' ispol'zovaniya regulyatorov rosta dlya predposevnoy obrabotki semyan listvennitsy sibirskoy (larix sibirica LDB.) / O. P. Kovylina, N. V. Ko-vylin, P. Sh. Poznakhirko i dr. // Khvoynyye boreal'noy zony. 2014, T. XXXII, № 3-4, S. 94-99.
5. Kopytkov V. V., Okhlopkova N. P., Kondratenko O. V. Metodologicheskiye i prakticheskiye aspekty primeneniya kompozitsionnykh preparatov pri lesovy-rashchivanii // Trudy BGTU. 2015, Nо. 1, S. 141-144.
6. Kopytkov V. V., Konovalov V. N. Issledovaniya tekhnologii polucheniya drazhirovannykh semyan s ispol'zovaniyem kompozitsionnykh polimernykh preparatov // Lesnoy zhurnal. 2016, №. 4, S. 30-39.
7. Ostroshenko V. V., Poleshchuk V. A. Vliyaniye stimulyatorov rosta na posevnyye kachestva semyan listvennitsy amurskoy (Larix amurensis B. Kolesn.), proizrastayushchey v Primorskom kraye // Agrarnyy vestnik Primor'ya, 2016, Nо. 3 (3), S. 46-50.
8. Ostroshenko V. V., Ostroshenko L. Yu. Normiro-vaniye rabot po drazhirovaniyu semyan stimulyatorami rosta na ikh posevnyye kachestva // Vestnik KrasGAU. 2013, Nо. 3, S. 139-142.
9. Skozyreva I. A. Effektivnost' primeneniya stimulyatorov rosta pri vyrashchivanii seyantsev sosny obyknovennoy // Lesotekhnicheskiy zhurnal. 2019, №. 3, S. 83-87.
10. Romanov E. M. Vyrashchivaniye seyantsev dre-vesnykh rasteniy: biologicheskiye i agrotekhnicheskiye aspekty. Yoshkar-Ola, MarGTU, 2000, 500 s.
11. Usov V. N., Ostroshenko V. V., Akimov R. Yu. Issledovaniye tekhnologicheskogo protsessa drazhirova-niya semyan sosny koreyskoy (Pinus koraiensissiebold ET Zucc.) na elektromekhanicheskom drazhiratore // Vestnik KrasGAU. 2015, Nо. 9, S. 145-149.
© Пастухова А. М., Устюгова В. А., Кочева В. А., Третьякова Н. С., 2020
Поступила в редакцию 22.10.2020 Принята к печати 14.12.2020
