CC BY
41
УДК 630. 232
РОСТ И СЕМЕНОШЕНИЕ РАКИТНИКА РУССКОГО В БОРОВЫХ УСЛОВИЯХ МАРИЙСКОГО ЗАВОЛЖЬЯ
GROWTH AND SEED-BEARING OF CYTISUS RUTHENICUS IN THE PINE
FOREST CONDITIONS
Карасева М.А., Карасев В.Н., Лежнин К.Т., Басова О.В. (ПГТУ, г.Йошкар-Ола, РФ)
Karaseva M.A., Karasev V.N., Legnin K.T., Basova O.V. (ПГТУ, г. Йошкар-Ола,
РФ)
Приведены показатели роста и семеношения ракитника русского. Growth and seed-bearing of Cytisus ruthenicus in the pine forest conditions are investigated
Ключевые слова: ракитник русский, семена, сосна обыкновенная
Keywords: Cutisus ruthenicus, seeds, Pinus silvestris L
Улучшение почвенного плодородия бедных песчаных почв с помощью эффективных и экологически безопасных методов, одним из которых является биологическая мелиорация культурой растений с азотофиксирующими симбионтами и обогащающим почву органическим веществом является актуальной проблемой для Республики Марий Эл, где распространены дерново-подзолистые суглинистые, супесчаные и песчаные почвы с низким содержанием органики, азота и других важных элементов [1, 2, 3]. Снижение запасов органических веществ лесных почв происходило под воздействием пожаров, охвативших большие площади лесного фонда Республики Марий Эл. Так площадь лесов, поврежденных пожаром, в 1972 году составила 181,3 тыс. га, в 2010 году - 55,5 тыс. га. При восстановлении гарей основной культивируемой породой является сосна обыкновенная. Перспективным и экономически целесообразным мероприятием для повышения устойчивости и продуктивности искусственных сосновых насаждений, создаваемых на гарях и улучшения лесорастительных свойств песчаных боровых почв, является введение почво-улучшающих кустарников, к числу которых относится ракитник русский.
Ракитник русский, как бобовое растение, способствует обогащению почв органическим веществом, азотом, зольными элементами, изменяет микроклимат под пологом растений, улучшает условия для возобновления сосны обыкновенной, укрепляет сыпучие пески и обогащает почву основными элементами питания. Содержание основных элементов питания в почве, при введении данного растения повышается; по гумусу в 1,5...2,5 раза, азоту - в 1,4...3,0 раза и калию - в 1,6.1,9 раза [1, 4]. В его побегах содержится 0,5.0,96% азота, 0,08 % фосфора и 0,024.0,03 % калия к сухой массе, в листьях - соответственно 1,4 %, 0,113 % и 0,127 % [4].
Для более широкого применения данного фитомелиоранта при искусственном лесовосстановлении сосны необходимо получение качественного семенного материала ракитника и разработка технологии выращивания сеянцев.
Целью наших исследований являлось изучение семенной продуктивности качества семян и роста ракитника русского в культурах сосны обыкновенной.
Исследования проводились в сосновых насаждениях искусственного и естественного происхождения 3 класса возраста, с полнотой 0,4-0,7 в Кок-шайском лесничестве и Чернушкинском лесничестве Учебно-опытного лесхоза Республики Марий Эл и в опытных культурах сосны обыкновенной, созданных на гарях по древесно-кустарниковому типу смешения с введением ракитника русского.
При изучении репродуктивной способности и качества семян ракитника русского установлено, что ракитник плодоносит ежегодно с 3 - 4 лет, обильные урожаи наблюдаются через 2 - 3 года. Показатели урожайности, данные о выходе и качестве семян по учету, проведенному в период с 2011 по 2014 г, приведены в табл. 1.
Таблица 1-Показатели урожайности и качества семян ракитника русского
Тип леса Ср. урожайность плодов с 1 куста, г Масса семян с 1 куста, г Выход семян, % Всхожесть, доброкачественность, % Масса 1000 штук семян, г
Сосняк лишайниковый 135,4 20,0 14,8 31,5 3,8
Сосняк брусничный 160,4 24,0 18,4 36,5 5,1
Сосняк мшистый 170,5 27,8 16,3 36,0 6,1
В зависимости от индивидуальных особенностей каждого растения, выход семян ракитника колеблется в пределах 14.. .18 %. Максимальная всхожесть собранных семян без предварительной подготовки составила 36 %, при предварительной подготовке семян путем скарификации всхожесть семян почти в два раза выше и равна 75.80 %.
Урожай семян ракитника имеет колебания: от 1,6 до 5,8 кг чистых семян с одного гектара естественных зарослей, а вес 1000 штук семян ракитника варьирует от 3,8 г до 6,1 г в зависимости от лесорастительных условий.
Ракитник русский отличается интенсивным ростом в первые годы после посадки. Однолетние сеянцы ракитника имеют высоту 25...30 см и длину корневой системы равную 30 и более см. Приросты растений 3-5 летнего возраста изменяются от 15 до 60 см за вегетационный период (табл. 2).
При введении в культуры сосны сеянцами ракитника различного возраста более высокая приживаемость получена при посадке однолетних растений. При посадке 2-х летних или 3-летних сеянцев целесообразно провести обрезку надземной части, что позволяет улучшить соотношение массы надземной части к массе корневой системы.
В опытах по размножению ракитника древесными черенками корнеобра-зование не отмечалось даже при обработке стимуляторами корнеобразования, лучшие результаты получены при использовании корневых черенков, при этом укореняемость составляла 30-40 %.
Для выращивания посадочного материала ракитника наиболее эффективным методом является посев семян как в открытый грунт, так и посев в контейнеры с последующим доращиванием в теплице в течении одного вегетационного периода. В табл. 2 приведены биометрические показатели сеянцев
ракитника русского, выращенные посевом семян с применением различных сроков посева Посевы проводились осенью и ранней весной, высевались семена, скарифицированные путем перетирания их с песком.
Таблица 2- Характеристика биометрических показателей однолетних сеянцев ракитника выращенных в контейнерах_
Показатели Диапазон значений min - max, Среднее значение, X Стандартная ошибка выборки, Мх Среднее квадратичное отклонение, о Коэффициент изменчивости, С (%)
Осенние посевы
Высота сеянцев, см 6-27 20,7 1,59 8,1 39,3
Диаметр корневой шейки, мм 1-2,5 1,9 0,15 0,51 26,8
Длина корня, см 8-17 11,7 0,74 2,58 23,1
Масса надземной части, г 0,1-1,37 0,53 0,12 0,4 72,9
Масса корней, г 0,1-1,1 0,44 0,1 0,35 80,1
Весенние посевы
Высота, см 2-25 12,4 3,09 8,74 70,4
Диаметр корневой шейки, мм 1-3 2,0 0,19 0,53 26,7
Длина корня, см 9,0-13,0 10,2 0,3 0,83 8,2
Масса надземной части, г 0,1-0,9 0,31 0,12 0,33 104,1
Масса корней, г 0,1-1,3 0,58 0,16 0,45 76,8
Средняя высота растений, выращенных в осенних посевах с применением скарификации семян почти в два раза больше, чем у сеянцев в весенних посевах. Установлена высокая индивидуальная изменчивость массы надземной части сеянцев и массы корневых систем. Длина корней весенних посевов ракитника колеблется в пределах 9.13 см, у осенних посевов она достигает 17 см. Клубеньки имеются только у сеянцев осенних посевов. Масса корней весенних сеянцев составляет 0,33.0,58 г, у осенних же она находится в пределах 0,44.0,75 г. Наилучшим способом подготовки семян ракитника русского к посеву является скарификация способом перемешивания и перетирания семян с песком. Применение скарификации способствует повышению всхожести и энергии прорастания и способствует ускорению прорастания семян.
Однолетние сеянцы ракитника русского были высажены совместно с сосной обыкновенной в культуры, созданные на гарях в условиях свежего бора. Обработка почвы сплошная, расстояние между рядами 2,5 м, в ряду 0,5 м. Показатели роста однолетних культур сосны обыкновенной созданных чередованием в ряду С-Рк-С-Рк приведены в табл. 3.
Таблица 3-Показатели роста сосны обыкновенной и ракитника русского в культурах
Показатели Диапазон значений шт - тах, Среднее значение, Х Стандартная ошибка выборки, Мх Среднее квадратичное откло-нение,с Коэффициент изменчивости, С (%)
Сосна обыкновенная
Высота, см 20-40 28,0 1,9 5,9 21,1
Диаметр корневой шейки, мм 0,6-1,0 0,8 0,05 0,16 20,0
Прирост, см 10-25 17,2 1,5 4,5 26,1
Сеянцы ракитника с закрытой корневой системой
Высота, см 51-160 81,1 7,67 30,7 37,8
Диаметр корневой шейки, мм 6-20 11,3 1,1 4,67 41,3
Прирост 2014 г 10-60,0 31,8 3,6 14,7 46,2
Количество побегов, шт 1-19 7,1 1,4 5,7 80,2
Сеянцы ракитника с открытой корневой системой
Высота, см 30-58 43, 6 4,2 11,9 27,2
Диаметр корневой шейки, мм 2-6 3,6 0,4 1,3 36,1
Прирост 2014 г см Количество боковых побегов 14-39 23,0 2,8 отсутствуют 7,9 34,3
Посадочный материал ракитника русского с закрытой корневой системой в первый же год при введении в культуры обеспечивает высокие приросты. Растения за один вегетационный период достигают высоты 81,1 см, проекция кроны составляет 1-1,2 м, что способствует улучшению микроклимата, лучшему росту и повышению устойчивости сосны в культурах на первых этапах роста.
Список использованных источников
1. Смирнов, В.Н. Почвы Марийской АССР, их свойства и мероприятия по их улучшению [Текст] /В.Н. Смирнов. - Йошкар-Ола: Маркнигоиздат, 1958. - 224 с.
2. Газизуллин, А. Х. Почвенно-экологические условия формирования лесов Среднего Поволжья: [Текст] автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук / А. Х. Газизуллин. - Йошкар-Ола, 1993. - 50 с.
3. Калинин, К. К. Древесно-кустарниковые породы при создании смешанных культур сосны [Текст] /К. К. Калинин// Лесн. хоз-во. - 2006. - №3. -С. 37-39.
4. Карасева, М.А. Применение фитомелиорантов при выращивании искусственных насаждений хвойных пород [Текст] / М.А. Карасева, К.Т. Леж-нин. - Йошкар-Ола: Марийский государственный технический университет, 2012. - 160 с.
