Оценка водного режима саженцев хвойных пород в послепосадочный период

ОЦЕНКА ВОДНОГО РЕЖИМА САЖЕНЦЕВ ХВОЙНЫХ ПОРОД В ПОСЛЕПОСАДОЧНЫЙ ПЕРИОД

Маторкин А.А., Карасева М.А., Карасев В.Н.

The estimation of a water mode sapling in afterplanting-period has been made. Influence of change Larix sibirica Ledeb., Picea abies (L). Karst., Pinus silvestris L. and Pinus sibirica Du Tour is investigated. The lead researches have allowed to recommend monitoring procedure behind a condition of sapling on full electric resistance a complex of fabrics cambium.

Целью исследования являлось изучение влияния пересадки на интенсивность физиологических процессов и рост саженцев, выявление параметров, позволяющих вести контроль за процессом их приживания, имеющее большое значение для своевременного проведения мероприятий, способствующих более интенсивному росту растений.

Исследованиями Коловского Р.А. (1968, 1973), Рутковского И.В. (1980) и Кишенкова Ф.В. (1974) и доказано, что физиологическое состояние растений, характер обмена веществ в тканях и величины импенданса ПКТ и БЭП взаимосвязаны. Установлено, что при снижении уровня жизнедеятельности импенданс существенно увеличивается, а более низкие значения этого параметра свойственны здоровым деревьям.

В качестве объектов исследований использовались саженцы хвойных пород, произрастающие на дерново -среднеподзолистых суглинистых почвах. Пересадка производилась в различные сроки с комом земли и открытыми корнями. Контрольные саженцы пересадке не подвергались.

Влияние пересадки проявляется в снижении прироста осевых и боковых побегов как у лиственницы, так и у кедра сибирского. Так, прирост осевого побега у пересаженных растений сосны кедровой сибирской был меньше, чем у контрольных на 30-50%, длина хвои - на 15-20%, масса - на 20% (табл. 1).

Таблица 1 - Прирост в высоту крупномерных саженцев хвойных пород в по-слепосадочный период

Древесная порода Прирост в высоту

до пересадки в год пересадки через 1 год

см % см % см %

Лиственница сибирская 39,0 100 15,0 38,5 28,1 71,0

Ель европейская 16,0 100 9,8 61,3 3,8 23,8

Сосна обыкновенная 15,1 100 12,0 79,5 7,3 48,3

Кедр сибирский 21,3 100 12,3 57,7 14,9 70,0

Степень нарушения водного режима саженцев при пересадке зависит от погодных условий, влажности и трофности почвы, степени травматизма корневых систем, способности их к регенерации. Параметры водного режима лиственницы после пересадки свидетельствуют о большем водном стрессе, по

сравнению с сосной кедровой сибирской, вследствие меньших запасов воды в побегах (87-90%) ранней весной и необходимости ее пополнения за счет деятельности корней. У саженцев кедра, в результате более высокой оводненности тканей (120% к абсолютно сухой массе), водный стресс после пересадки выражен в меньшей степени.

200

*150

7*100

= 50

\ N V /V

4 Ч / \ ' \ С- 3

< —» /2 2 1 4-

/

3

6 Среднее

Вочраст культур, лет Рисунок 1 - Изменение импеданса ПКТ лиственницы сибирской различного состояния по годам: 1 - деревья хорошего состояния; 2 - среднего состояния; 3 - сильноослабленные

На рис.1 приведены показатели импеданса ПКТ культур лиственницы полученные за май-июль в течении 6 лет.

Импеданс деревьев хорошего состояния весьма стабилен и незначительно, по сравнению с деревьями других рангов состояния, изменяется за весенне-летний период.

Величины импеданса ПКТ стволов деревьев среднего состояния закономерно уменьшаются с возрастом, что свидетельствует об улучшении их водного режима Наиболее высокая изменчивость величины импеданса ПКТ - у отставших в росте, ослабленных деревьев лиственницы сибирской

Наблюдения за приростами у пересаженных растений лиственницы сибирской показали, что прирост растений и их водный режим имеет более резкие отличия от контрольных, по сравнению с кедром сибирским.

В 2006 году в Канашском лесхозе Чувашской Республики было проведено измерение импенданса ПКТ саженцев хвойных и лиственных пород, для выявления состояния параметров водного режима в послепосадочный период (табл.2).

Значения импенданса растений после пересадки свидетельствуют о большем водном стрессе. На второй год импеданс уменьшается в 2,5 раза и приближается к значениям здоровых растений, что свидетельствует о улучшении водного режима растений.

Диагностика состояния деревьев при деформации корневых систем возможна приборными методами: по значениям импеданса ПКТ и температуры стволов, величинам БЭП, интенсивности транспирации, скорости водного тока, расходу воды деревом. Эти же показатели можно использовать и для идентификации эффективности корневой деятельности по одной из важнейших его физиологических функций - поглощению воды из почвы и подачи ее в надземную часть растения.

Таблица 2 - Значения импенданса ПКТ культур в послепосадочный период

Порода Возраст культур, лет Средняя высота, см Импенданс ПКТ, кОм

Хср ±5 ±Щх С, % Р, % ^факт

Лиственница сибирск. 1 26 105,4 ±52,3 ±18,5 47,1 16,7 6,0

Дуб черешчатый 1 38 77,2 ±16,8 ±5,6 21,6 7,2 13,9

Лиственница сибирск. 2 34 165,0 ±54,7 ±20,7 32,8 12,4 8,1

Сосна обыкновенная 2 52 47,2 ±16,0 ±3,8 34,7 8,2 12,2

Липа мелколистная 2 32 70,7 ±41,9 ±17,1 60,0 24,5 4,1

Липа порослевая 2 131 30,2 ±6,7 ±2,0 22,5 6,8 14,8

Сосна обыкновенная 6 142 27,7 ±5,8 ±0,8 21,7 3,0 32,9

Значения импенданса растений после пересадки свидетельствуют о большем водном стрессе. На второй год импеданс уменьшается в 2,5 раза и приближается к значениям здоровых растений, что свидетельствует о улучшении водного режима растений.

Диагностика состояния деревьев при деформации корневых систем возможна приборными методами: по значениям импеданса ПКТ и температуры стволов, величинам БЭП, интенсивности транспирации, скорости водного тока, расходу воды деревом. Эти же показатели можно использовать и для идентификации эффективности корневой деятельности по одной из важнейших его физиологических функций - поглощению воды из почвы и подачи ее в надземную часть растения.

Степень послепосадочной депрессии зависит от лесорастительных условий, влажности почвы, степени травматизма корневых систем и способности их к регенерации. После посадки нередко образуется сильная диспропорция между малым поступлением воды и питательных веществ через корневую систему и большим расходом ее на транспирацию, фотосинтез, формирование ассимиляционного аппарата, рост стеблей и регенерацию корневых систем. Диспропорция устраняется только после регенерации достаточно мощной корневой системы.

Показатели импеданса ПКТ пересаженных растений, отличающиеся от контрольных через месяц после посадки на величину не более 50%, свидетельствуют о хорошей регенерации корневых систем. На следующий год такие саженцы формируют приросты, близкие к приростам до пересадки. Растения, имеющие отличие по данному параметру на величину более 100% отличаются слабой регенерацией корневых систем, послепосадочная депрессия у них сохраняется в течение 3 лет и более.

Послепосадочная депрессия усиливается при отступлении от установленной технологии создания и выращивания искусственных насаждений на любом ее этапе, причем особое значение имеют нарушения правил выкопки, перевозки и посадки посадочного материала. Сильное обезвоживание растений и подсушивание корней - самые распространенные факторы, вызывающие сильную депрессию или даже гибель высаженных растений. Контроль за физиологическим состоянием сеянцев лиственницы сибирской перед посадкой на лесокультурную площадь по импедансу ПКТ позволяет быстро выявить партии ослабленных сеянцев.

Сеянцы лиственницы сибирской, имеющие значения импеданса ПКТ перед посадкой в пределах 40-50 кОм, имели приживаемость 28-30%. При более низких показателях импеданса ПКТ, характерных для растений с нормальным водным режимом приживаемость составляла 90%.

Проведенные исследования позволили рекомендовать проведение экспресс -оценки и текущего контроля за приживанием саженцев по электрическому сопротивлению прикамбиального комплекса тканей.

Литература

1. Карасев, В.Н. Физиология растений: Учебное пособие /В.Н. Карасев. - Йошкар-ОлаМарГТУ, 2001. - 304 с.

2. Кишенков, Ф.В. Биоэлектрические потенциалы клеток некоторых органов сосны обыкновенной /Ф.В. Кишенков //Межвузовские научные труды. Лесоводство, лесные культуры, охрана и защита леса. Разд. 5. Лесная геоботаника в биологии древесных растений. Вып. 2., -Брянск, 1974. -с.41-43.

3. Коловский, Р.А. О механизме корневой конкуренции /Р.А. Коловский// Лесоведение.-1968.-№1. -с.37-43

4. Коловский, Р.А. Влияние атмосферного электричества на биоэлектрические потенциалы подроста кедра и сосны /Р.А. Коловский// Электронная обработка материалов. -1973. -№1. -с.72-77.

5. Рутковский, И.В. Применение электрофизиологических методов в лесовыращивании /И.В. Рутковский, Ф.В. Кишенков //ЭИ ЦБНТИ Гослесхоза СССР. — Лесоведение и лесоводство, 1980. Вып. 3. -С.40.