4620

11

Рис. 3. Плантационные культуры гибридного тополя

P.Trichocarpa × P. Deltoids в штате Орегон США

В1981-1995 гг. плантационные культуры сосны и ели созданы на площади более 50 тыс. га. При проектируемом сроке выращивания 50-60 лет с каждого гектара плантационных культур будет получено 300-400 м3 древесины.

Разнообразие природно-экономических условий в нашей стране, а также наличие в отдаленных ее регионах больших запасов древесины позволяет выбирать оптимальный вариант решения для каждого региона, района или даже лесничества. Если же местные ресурсы древесины исчерпаны, а по экономическим причинам невозможно получить ее со стороны и нужно получить древесину быстрее и в возможно большем количестве, плантационное лесовыращивание не имеет приемлемой альтернативы.

12

2. РАЗМНОЖЕНИЕ ТОПОЛЯ СЕРЕЮЩЕГО ЗЕЛЕНЫМИ ЧЕРЕНКАМИ

2.1. Выращивание посадочного материала зелеными черенками

На успешность зеленого черенкования гибрида тополь белый × осина (искусственно полученного тополя сереющего) большое – решающее влияние оказывают условия среды, в которых укореняются черенки. Оптимальные условия среды (температура, влажность, освещенность) очень резко, в несколько раз увеличивают процент укореняемости черенков и одновременно увеличивают рост саженцев. Так, укоренение черенков искусственного гибрида тополь белый × осина без их обработки (контроль) было в теплице (оптимальные условия) – 82 %, повышая в лучших условиях среды и процент укоренения обработанных стимуляторами черенков. В этом же опыте черенки, обработанные этилкротиловым эфиром, в полиэтиленовом укрытии укоренились на 61 %, в теплице - на 86 %. Средняя высота укорененных саженцев в теплице достигала 40 см.

Ряд исследователей, производивших опыты по зеленому черенкованию белых тополей, отмечают большую важность для успеха дела заготовку зеленых черенков на определенном этапе развития побега, в самом начале его одревеснения у основания прироста. Этот этап нам удалось определить для условий района Воронежа на основе фенологических наблюдений, увязать со сроками и фазами цветения акации белой, что имеет существенное значение для своевременной заготовки зеленых черенков.

На основе опытов для практических целей успешного зеленого черенкования гибридов т. белый × осина можно рекомендовать:

1)Заготовку черенков с маточных плантаций в оптимальные сроки с придержкой для них по срокам цветения белой акации.

2)Производить черенкование в оптимальных условиях среды, указанных для теплицы без применения стимуляторов, поскольку оно в этих условиях не эффективно.

3)При черенковании в менее благоприятных условиях – полиэтиленовые укрытия, теплицы с пониженными условиями, по сравнению с оптимальными для гибрида т. белый × осина (температура, влажность, освещенность) – применять обработку зеленых черенков стимуляторами: этилкротиловым эфиром этиленгликоля и гетероауксиновой пудрой.

13

Размножение сортов тополя Хоперский 1 и Приярский зелеными черенками.

Тополь сереющий относится к слабоукореняющимся породам. Первые опыты по их размножению предварительно обработанными зимними черенками (от взрослых деревьев 20 – 40 лет) в открытом грунте не дали положительных результатов. Тогда для «омоложения» побегов от отобранных деревьев (Хоперского триплоидного тополя, дерево 1, пол женский, в возрасте 41 года и Донского – пол мужской, в возрасте 23 лет) были сделаны прививки черенками в боковой зарез коры. Подвоем служили черенковые саженцы тополя белого и гибрида тополь белый × осина, высаженные в клоновом архиве мутантов тополя в Семилукском питомнике. Женский клон полиплоидной формы тополя сереющего (родоначальник сорта тополя Хоперский 1) уже в первый год дал высокую приживаемость прививок, в то время как мужской клон (по фенотипу близок к осине, в последствии сорт тополя Приярский) только на третий год дал две удачные прививки из девятнадцати. Низкая приживаемость прививок объясняется, по-видимому, несовместимостью древесины подвоя и привоя: у тополя Приярского плотность древесины как у дуба, а у подвоев более низкая плотность древесины.

Размножение сортов зелеными черенками. При этом способе в качестве черенков используют облиственные части однолетних побегов, которые отрезают от ветвей маточных растений без существенного для них ущерба. Наличие на черенках листьев, активная дифференциация меристематических тканей и их высокая жизнедеятельность способствуют регенерационным процессам и восстановлению целостности организма. Применение же синтетических регуляторов роста для обработки черенков позволяет ускорить корнеобразовательный процесс, улучшить развитие корневой и надземной систем и увеличить выход укорененных черенков.

Учитывая важность сроков заготовки черенков, то есть степень их одревеснения, заготовку побегов увязывали со сроками цветения акации белой [5]. Для тополя Хоперский 1 лучшим сроком заготовки побегов считается 3 – 5-дневный срок после начала цветения акации белой. К этому времени побеги становятся упругими, корка в нижней части он начинает буреть (одревесневать). Определенных календарных сроков для их заготовки побегов

14

назвать нельзя, так как они зависят от погодно-климатических условий района черенкования. Пример конкретного выполнения:

Однолетние (мощные) побеги с прививок тополя Хоперский 1 в возрасте 3 – 4 лет были использованы для заготовки черенков. Черенки обрабатываются водным раствором лактонов РВУ-1 и РВУ-9 в концентрации 0,01% при экспозиции 18 час. В качестве контроля берутся черенки, обработанные в воде. Подготовленные черенки высаживаются в теплицу с полиэтиленовым покрытием на песчано-торфяной субстрат (соотношение песка и торфа 1:1). Опыты закладываются в 3-6-кратной повторностях с количеством черенков от

30 до 60 (рис. 4).

Рис. 4. Размножение тополя Хоперский 1 зелеными черенками

В теплице с туманообразующей установкой поддерживали относительную влажность воздуха около 80 %. По данным осенней инвентаризации, определено, что в контрольном варианте укоренилось 72,5 % черенков, при обработке черенков лактоном РВУ-9 – 80 %, РВУ-1 – 93,6 %. При замерах высот у окорененных черенков установлено, что в опытных вариантах высота черенков превысила контрольные. Если в контрольном варианте она составила всего 9,2 см, то в опытах при обработке РВУ-1 – 11,8 см, а РВУ-9 – 16,5 см, то есть превышение достигло 29-80 %.

15

2.2. Микроклональное размножение

Разработана возможность эффективного микроклонирования аллотриплоидного сорта тополя сереющего Хоперский 1 и Приярский (рисунок 5). Получены результаты по адаптации и переводу пробирочных растений in vitro клонов (Хоперский 1 и Приярский) в теплицу и открытый грунт [26].

Рис. 5. Климаткамера для получения регенерантов in vitro тополя и других пород

Проведенные экономические исследования эффективности использования технологии микроклонального размножения сортов тополя

16

сереющего Хоперский 1 и Приярский подтверждают преимущество этой технологии получения посадочного материала, что наиболее актуально в области интенсивного лесовыращивания и создания лесных плантаций.

3. ТЕХНОЛОГИИ СОЗДАНИЯ ПЛАНТАЦИОННЫХ КУЛЬТУР СОРТОВ ТОПОЛЯ ХОПЕРСКИЙ 1 и ПРИЯРСКИЙ

3.1. Создание плантационных культур тополя на открытых площадях

Выбор площади для закладки плантации.

Для достижения высокой продуктивности плантаций тополя Хоперский 1 и Приярский необходимо правильно подбирать площади. Плантации закладывают на ровных освещенных участках, на плодородных, хорошо аэрируемых почвах, легкого и среднего механического состава. Реакция почвы нейтральная или близкая к нейтральной, с достаточным, но незастойным увлажнением.

Обработка почвы.

Обработка почвы под лесные культуры – это механическая, химическая или термическая подготовка почвы на всей лесокультурной площади или ее части, обеспечивающая благоприятные условия для роста культивируемых растений должна соответствовать ГОСТу 17559-82.

Поготовка почвы под плантационные культуры тополя считается одним из важнейших агротехнических приемов процесса лесоразведения. Это механизированный процесс в лесовыращивании. В степной и лесостепной зонах уровень еѐ механизации достиг 97 – 100 %, а в лесной – 80 %.

Обработка почвы зависит от лесорастительной зоны, типов условий местопроизрастания, состояния и происхождения лесокультурной площади, биоэкологических свойств пород выращиваемых культур. Подготовка почвы проводится один раз, но ее влияние на рост и сохранность культур продолжается до 10 – 15 лет. Роль подготовки почвы в основном сводится к улучшению еѐ физических свойств, водного и теплового режима почв, улучшения водного и минерального питания, устранения вредного влияния на

17

культуры сорной травянистой растительности. Для успешного роста тополей необходимы: свет, тепло, влага и питательные вещества.

Основной задачей обработки почвы является создание оптимальных условий для посадки сортов тополя. Создание благоприятных условий роста культур достигается применением специальных приемов, систем и способов механической подготовки почвы, которые целенаправленно изменяют водный и воздушный, тепловой и питательный режим почвы.

Подготовка почвы для плантационных культур тополя на открытых площадях должна быть сплошной, с глубокой плантажной вспашкой (40 – 60 см) под зябь и последующим дискованием, культивацией и боронованием весной.

Посадка.

Вид посадочного материала для тополя Хоперский 1: черенковые саженцы и регенеранты, полученные in vitro; для тополя Приярского - только регенеранты in vitro.

Оптимальная густота посадки саженцев или регенерантов для лесной и лесостепной зоны: 4 × 4 м, 5 × 5 м., то есть с количеством деревьев 400 – 600 шт./га.

Закладку плантаций лучше производить весной, но возможны и осенние посадки. Высаживают черенковые саженцы и регенеранты весной, в первые 10

– 15 дней после оттаивания почвы. Растения, высаженные укорененными черенковыми саженцами или регенерантами, в первые годы суховершинят, болеют, рост у них замедленный [6, 7]. Поэтому создавать плантации из сортов тополя рекомендуется с поливом в первый год.

Перед посадкой проводят маркировку участка. Создание культур чаще всего осуществляется вручную под лопату или меч Колесова, при более густой посадке могут применять лесопосадочные машины. Саженцы или регенеранты должны иметь хорошо развитую корневую систему и здоровые не искривленные стволики.

Для получения сортиментов для прессования древесины и строительных деталей, вагонки возможна рубка деревьев тополя в возрасте 15 – 18 лет на деградированном черноземе (рис. 6).

18

Уходы

Редкое размещение растений в ряду и между рядами позволяет проведению качественных агротехнических уходов, которые в свою очередь способствуют получению максимального прироста их по высоте и диаметру. Уходы в виде культивации между рядами и ручной прополки вокруг стволиков саженцев необходимы как в период становления специализированных плантаций тополя, так и в последующие 3 – 5 лет их произрастания. В зависимости от климатических условий механизированный уход необходимо осуществлять 3-5 раз за вегетационный период, уменьшая их количество в последующие годы.

Рис. 6. Испытательные культуры тополя Хоперский 1, возраст 25 лет, густота посадки 4 × 4 м., средняя высота деревьев 27,2 м,

средний диаметр – 39,0 см, запас – 715 м3/га

19

При получении балансов для прессования необходимо в прикомлевой части иметь 2 – 3 м ствол безсучковой древесины. С этой целью в первые 1-2 года, в период максимального прироста (вторая половина мая, июнь, июль) прищипывают боковые побеги, сохраняя осевой побег (рис. 7).

Рис. 7. Годичный безсучковый (прирост 1,6 м)

утополя Хоперский 1

3.2.Особенности создания плантационных культур на вырубках

Обработка почвы

Для плантационных культур в Центральном регионе России открытые

участки с плодородными почвами не выделяются, так как на них более выгодно возделывать сельскохозяйственные культуры. Участки земли, отводимые под

20

лесные плантации, представлены, как правило, вырубками с достаточно богатыми лесорастительными условиями. На таких вырубках, чаще всего, происходит бурное развитие естественных малоценных фитоценозов, например, осиновых, инфицированных сердцевинной гнилью [21, 22]. Для названной и подобных типов вырубок рекомендуется механический способ (А.С. № 1581238) борьбы с корнеотпрысковой осиной на вырубках, не наносящий ущерба окружающей среде [23].

Разработанная технология состоит в том, что после очистки свежих вырубок от порубочных остатков производится удаление надземной части пней машиной МУП-4 (МПП-75) или другими устройствами. В результате на вырубках создаются хорошие условия для целенаправленного передвижения лесокультурных агрегатов в заданных направлениях, например, прямолинейно. Это в значительной степени повышает эффективность работы тракториста и в целом средств механизации при обработке почвы, посадке и уходах за лесными культурами.

После удаления надземной части всех пней на вырубке, обработка почвы производится перекрестным дискованием не позднее чем через 5 недель после обильного появления корневых отпрысков осины, как правило, через 3 - 4 недели, в период гетеротрофного их питания. При дисковании происходит измельчение надземной части отпрысков и заделка их в почву, рыхление почвы на глубину до 20 см и разделение поверхностных корней на части. Установлено, что оптимальный размер разрезанных корней осины на части не должен превышать 25 см. Такие отрезки корней при дисковании лучше выбрасываются на поверхность почвы, теряют связь с материнской корневой системой и быстрее истощают запасные питательные вещества. Это приводит к подавлению способности осины образовывать новые отпрыски. Наиболее подходящим почвообрабатывающим орудием для таких условий является борона дисковая клавишная, разработанная в ВГЛТА (А.С. № 1021346) [23]. Она хорошо копирует микрорельеф, свободно преодолевает удаленные пни и перерезает в почве корни и надземную часть деревьев и кустарников диаметром до 4-5 см. В случае повторного появления отпрысков осины перекрестное дискование повторяют. Подготовку почвы рекомендуется проводить бороздами двухотвальным плугом ПКЛ-70 или ПЛП-135. Борозды нарезают для культур тополя через 4-6 м.