Пролонгированное влияние стимуляторов на рост трехлетних сеянцев кедра корейского (Pinus koraiensis Siebold et Zucc.)
Приморский край — один из крупных регионов Дальнего Востока. Лесопокрытая площадь края составляет 10918 тыс. га, где на долю хвойных пород приходится 51,9%.
Одной из главных лесообразующих пород хвойно-широколиственных лесов является кедр корейский (Pinus koraiensis Siebold et Zucc.).
В соответствии с Приказом Рослесхоза от 5 декабря 2011 года № 513 кедр отнесен к видам, заготовка древесины которых не допускается.
Однако на сегодня из-за лесных пожаров и незаконной рубки его запасы ограничены. Необходимо срочное принятие мер по его лесовосстановлению.
В настоящее время одна из главных задач в лесном хозяйстве — получение качественного посадочного материала. Расширяются исследования по ускоренному выращиванию в лесных питомниках хвойных и лиственных растений с применением стимуляторов роста.
Отмечено повышение лабораторной и грунтовой всхожести семян. У сеянцев и саженцев наблюдается нарастание биометрических показателей. Улучшаются показатели сохранности, приживаемости, а также цветения, созревания и урожайности растений. В связи с этим актуальным является применение стимуляторов роста растений, к которым также относятся «Циркон» и «Феровит».
Циркон («НЭСТ М», Россия)— природный стимулятор, обеспечивающий развитие растений. Базовый компонент препарата — эхинацея пурпурная. В состав «Циркона» также входят эфиры на основе некоторых растворенных фенилпропаноидов (среда растворения — спирт).
Авторами отмечено, что подкормка препаратом способствует улучшению протекания процессов, связанных с развитием растений, с образованием корней.
Положительный эффект «Циркона» сводится к тому, что он повышает устойчивость растений к неблагоприятным факторам и условиям внешней среды. Дополнительно подкормка им стимулирует прорастание семян. Для человека стимулятор не опасен, как и для животных, рыб, насекомых. Исключено его накопление в почве. В результате его использования загрязнение окружающей среды невозможно. Грунтовые и поверхностные воды не страдают. «Циркон» не является фитотоксикантом.
Феровит («НЭСТ М», Россия)представленстимулятором фотосинтеза и кислородного обмена. Он необходим растениям, которые развиваются в условиях недостаточной освещенности. Показано использование стимулятора при хлорозе, обусловленном недостатком доступного для усвоения растениями железа при риске «атаки» вредителей и возникновения болезней.В состав «Феровита» входит раствор хелатного железа (от 75 г на 1 л) и азота (40 г на 1 л).
Проведены исследования, подтверждающие эффективность подкормки данным препаратом в лесном хозяйстве.
Цель исследования — изучить влияние использования различных концентраций стимуляторов роста «Феровит» и «Циркон» на морфометрические показатели трехлетних сеянцев кедра корейского.
Задачи, обусловленные целью исследований и решенные в процессе, следующие: корневая подкормка сеянцев препаратами «Циркон» и «Феровит»растворамиразличных концентраций; анализ влияния подкормки на их морфометрические показатели.
Материалы и методы исследования
Опытные работы проведены в Приморском крае, в Уссурийском городском округе, натерритории Горно-таежной станции им. В.Л. Комарова (филиал ФНЦ биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАН, Россия) в 2019–2022 гг.
Особенности местности, важные в контексте исследовательской работы, следующие: относительно высокая влажность почвы, преобладание оглеенной серой средней и рыхлой осадочной породы с повышенным содержанием мелких частиц типа пыли и песка, а также со значительным количеством глинистых примесей.
Семена кедра корейского заготовлены нами в районе с. Каменушка (Приморский край, Уссурийский г. о., Россия) в конце 2019 г. Их высевали в трехкратной повторности (по 100 шт. семян в каждой). Строки (посевные) по способу расположения являлись поперечными. Расстояние между их центрами — от 18 до 20 см. Между опытными вариантами — 40 см. Высота покрытия (заделка) — 3–4 см. Посевы мульчировали древесными опилками и притеняли щитами.
После появления всходов, а затем через две недели в течение первого года роста сеянцы подкармливали стимулятором роста «Циркон» («НЭСТ М», Россия).Концентрация раствора препарата составила 1 мл / 10 л. Контроль — сеянцы, не обработанные стимулятором. Во второй год роста сеянцев проведена обработка их стимулятором «Феровит» («НЭСТ М», Россия). Концентрации растворов следующие: 1,5 мл / 1,5 л и 1,5 мл / 3 л воды. Контроль представлен сеянцами, не получавшими подкормку (табл. 1). С третьего года использование «Феровита» прекращено.
На рисунке 1 представлен общий вид трехлетних сеянцев кедра корейского (фрагмент).
В отношении сеянцев в качестве средств ухода реализованы мероприятия агротехнического характера. Удалялась нежелательная растительность, рыхлилась почва между строками. Сеянцы регулярно поливались с учетом погодных условий. Была предусмотрена защита специальными щитами, целью которой было притенение. Осуществлялись корневая подкормка сеянцев растворами стимуляторов и их защита от вредителей и болезней.
Осенью, на третий год роста растений, методом сплошного учета линейкой замеряли высоту и выявляли модельные экземпляры. От каждого варианта отобраны по три сеянца. Определены прирост по высоте и диаметр корневой шейки, длина корней, а также сухая масса. Прирост по высоте и длину корней измеряли с помощью деревянной линейки с точностью до 1 мм (фирма «Гамма», Россия), диаметр корневой шейки — с применением электронного штангенциркуля Carbon Fiber Composites Digital Caliper c точностью до 0,1 мм (производитель Shenzhen Alisi Electronic Technology Co., Ltd., Китай). Сухую массу определяли на электронных весах MW-II с точностью до 0,01 г (производство компании Саs Corp., Корея).
Результаты опытов обрабатывали в программе Microsoft Exсel 2007 (США). Существенность различий с контролем рассчитывали с помощью специальной формулы расчета различий между двумя средними показателями в сочетании с критерием Стьюдента. Для установления достоверности различий по показателям высоты между вариантами опытов и контрольной группой сеянцев применяли критерий Фишера.
Результаты и обсуждение
Существенное влияние на показатели высоты сеянцев (на 126,1% выше контроля) оказал вариант обработки стимуляторами «Циркон» + «Феровит» при концентрации 1,5 мл / 3 л, состав 20,8 см, что превысило контроль в 2,3 раза. Отмечено, что всходы визуально имели большую высоту надземной части в сравнении с вариантами на контроле и обработанными концентрацией раствора 1,5 мл / 1,5 л воды. Корневая подкормка сеянцев стимуляторами «Циркон» + «Феровит» концентрацией 1,5 мл / 1,5 л также эффективна, но в меньшей степени. Превышение к контролю составило 68,5%. Различия с контролем существенны — Т ≥ 3 (табл. 2).
Дисперсионным анализом доказана достоверность различий по высоте между вариантами опыта на 5%-ном уровне значимости: Ftabl ≥ Fstat (табл. 3).
Более наглядно нарастание сеянцев по высоте отражено на рисунке 2.
На нарастание прироста по высоте также наибольший эффект оказала корневая подкормка сеянцев стимуляторами роста «Циркон» + «Феровит» концентрацией 1,5 мл / 3 л воды, где он составил 7,1 см, превысив контроль на 136,7%. Менее положительное влияние оказало применение препарата «Феровит» в концентрации 1,5 мл / 1,5 л воды. Превышение к контролю — 30% (табл. 2, рис. 3).
Обработка сеянцев стимуляторами «Циркон» + «Феровит» в концентрации 1,5 мл / 3 л воды привела к увеличению показателей диаметра шейки корня на 20%, составив 0,6 см. Соответственно, подкормка сеянцев стимулятором «Феровит» более высокой концентрации (1,5 мл / 1,5 л) положительного влияния не оказала. Значения были на одном уровне с контролем (табл. 2, рис. 4).
Наибольшая протяженность корневой системы оказалась также в варианте опыта с применением «Циркона» и «Феровита» концентрацией 1,5 мл / 3 л воды — 13,4 см. Превышение к контролю — 21,8%. При корневой подкормке стимуляторами «Циркон» + «Феровит» концентрацией 1,5 мл / 1,5 л длина корней оказалась заметно меньшей (11,2 см), превысив показатели контрольной группы лишь на 1,8% (табл. 2, рис. 5).
На увеличение массы сеянцев более активное влияние оказали препараты «Циркон» + «Феровит» концентрацией 1,5 мл / 3 л воды (табл. 4). Так, общая масса сеянцев составила 16,9 г, превысив контроль в 3,5 раза. Различия с контролем существенны: t0,05 = 3,7 > tst = 2,78. При использовании стимулятора «Феровит» концентрацией 1,5 мл / 1,5 л наблюдалось несущественное превышение к контрольным показателям (на 35,4%).
Общая масса — 6,5 г. Вариант обработки препаратами «Циркон» + «Феровит» концентрацией 1,5 мл / 3 л наибольший эффект оказал на нарастание массы хвои и стволика (на 244%), корневой системы (на 246,2%). Различия с контролем достоверны: tфакт > tтабл при р < 0,05. При подкормке препаратами «Циркон» + «Феровит» концентрацией 1,5 мл / 1,5 л разница с контролем по данным показателям была не существенна. Отмечено, что препарат не оказал положительного влияния на массу веточек. Она была на уровне с контролем.
Менее положительный эффект концентрации раствора препарата 1,5 мл / 1,5 л на увеличение морфометрических показателей трехлетних сеянцев кедра корейского вероятно связан с повышенным содержанием в растворе действующего вещества.
Выводы
Таким образом, установлено положительное влияние указанных препаратов на нарастание биометрических показателей трехлетних сеянцев кедра корейского.
Выявлено, что значимый эффект на рост сеянцев кедра оказала корневая подкормка стимуляторами роста «Циркон» + «Феровит» концентрацией раствора 1,5 мл / 3 л воды. Отмечено повышение показателей роста сеянцев по высоте на 126,1%, приросту высоты — на 136,7%, диаметра корневой шейки — на 20%, протяженности корневой системы — на 21,8%, сухой массы — на 252,1%.
Об авторах
Валентина Юрьевна Острошенко1, кандидат сельскохозяйственных наук
OstroshenkoV@mail.ru; https://orcid.org/0000-0002-1970-9293
Максим Николаевич Шеин2, студент
shein91.91@mail.ru
Людмила Юрьевна Острошенко2, кандидат биологических наук, доцент
OstroshenkoV@mail.ru; https://orcid.org/0000-0002-5379-556X
1Федеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАН, пр-т 100-летия Владивостоку, 159, Владивосток, 690022, Россия
2Приморский государственный аграрно-технологический университет, пр-т Блюхера, 44, Уссурийск, 692510, Россия
УДК 581.14:631.8 DOI: 10.32634/0869-8155-2023-377-12-118-123
Сельское хозяйство, ветеринария, зоотехния, агрономия, агроинженерия, пищевые технологии
