Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ СЕЯНЦЕВ СОСНЫ

Предлагаемый способ относится к лесному хозяйству и предназначен для использования при выращивании посадочного материала в виде сеянцев сосны с закрытой корневой системой.

Известен способ выращивания посадочного материала по патенту RU 2150189 [1], который включает получение сеянцев в посевном отделении питомника, подрезку их корней с последующей выборкой и пересадкой сеянцев в школьное отделение с оставлением части сеянцев на доращивание. Однако данный способ не обеспечивает высокого качества сеянцев в посевном отделении питомника.

Известен способ выращивания сеянцев, включающий предварительное формирование гряды, на которую затем производят посев семян с последующим выращиванием сеянцев. Перед формированием гряды на почве создают микрорельеф, на который укладывают пленку, создавая микрополости, после чего выполняют боковины и в образованную полость засыпают субстрат, на который высевают семена, и до всходов укрывают непрозрачным материалом.

Однако данный способ является трудоемким и не обеспечивает эффективного использования субстрата.

Известны субстраты для выращивания сеянцев, полученные на основе смеси торфа, осадка сточных вод и песка [3]. Применение данных субстратов позволяет повысить всхожесть до 98% сеянцев от общего числа высеянных семян. Однако высота сеянцев превышала контрольные показатели, полученные на субстрате, используемом в теплице, только на 11% [3, стр. 47]. Таким образом, выращивание сеянцев на данных субстратах [3] не обеспечивает увеличения высоты сеянцев. Кроме того, осадки сточных вод могут содержать экологически опасные компоненты, что ограничивает область применения субстрата.

Известен способ выращивания сеянцев хвойных пород в закрытом грунте по патенту RU 2215402 [4], который включает подготовку семян к посеву, приготовление и использование субстрата из низинного торфа. Субстрат покрывают слоем нейтрализованного известью гидролизного лигнина толщиной 3-4 см, затем осуществляют посев семян в этот слой и им же заделывают семена.

Однако данный способ является трудоемким в реализации.

Известен способ выращивания сеянцев сосны обыкновенной с применением субстратов, полученных компостированием измельченных древесно-растительных остатков [5]. Однако в данном способе нерационально используется биомасса древесины, так как до компостирования не выполняется сортировка порубочных остатков в зависимости от их породного состава. При этом порубочные остатки некоторых пород могут оказывать отрицательное влияние на рост сеянцев сосны, что является недостатком данного способа.

Наиболее близким аналогом предлагаемого способа, выбранным в качестве прототипа, является способ выращивания сеянцев с закрытой корневой системой по патенту RU 2195813 [6], включающий выращивание сеянцев в емкостях, заполненных субстратом, в качестве которого используют органоминеральное удобрение на основе отходов гидролизно-дрожжевого производства и иловых осадков очистных сооружений. Применение данного способа позволяет повысить качество посадочного материала.

Однако применяемые в данном способе иловые осадки очистных сооружений могут содержать экологически опасные компоненты, нейтрализация которых увеличивает трудоемкость способа и ограничивает область его применения.

Технический результат от применения предлагаемого способа заключается в повышении эффективности использования биомассы древесины, в обеспечении повышения экологичности технологии выращивания сеянцев и качества выращиваемых сеянцев по критерию их высоты.

Данный технический результат достигается за счет того, что способ выращивания сеянцев сосны (Pinus sylvestris) с закрытой корневой системой включает в себя приготовление субстрата из торфа с добавками, заполнение субстратом контейнеров, высев семян, мульчирование и уход при выращивании. При этом в качестве добавки при получении субстрата используют измельченные порубочные остатки ольхи серой (Alnus incana) в виде частиц различной крупности, но не более 3 мм, в том числе пылевидные частицы, причем массовая доля указанной добавки в субстрате составляет от 7 до 18%.

Техническая реализация

Осуществление предлагаемого способа выращивания сеянцев хвойных пород включает в себя следующие технологические операции.

Приготовление смеси, содержащей торф и добавки в виде минеральных удобрений. Для приготовления смеси используют мешалки с электроприводом. Состав минеральных удобрений определяется с учетом результатов лабораторного анализа кислотности по стандартной методике.

Добавка в приготовленную смесь предварительно измельченных порубочных остатков ольхи серой в виде частиц крупностью до 3 мм. Для измельчения порубочных остатков используют измельчители с электроприводом [www.chipping-machine.ru/index.html]. Порубочные остатки ольхи серой получают, например, как отходы очистки от кустарниковой растительности трасс линий электропередач, обочин автомобильных дорог, площадок под строительство. Измельченные остатки ольхи серой добавляют в приготовляемый субстрат. Дозировка компонентов выполняется в воздушно-сухом их состоянии. Для перемешивания компонентов используют стандартный смеситель [http://www.lessnab.karelia.ru/recwood/substrat2.pdf].

Полученный субстрат используют для заполнения контейнеров или кассет для сеянцев, например известные кассеты Plantek-F [http://www.lessnab.karelia.ru/plantek.htm].

Высевают семена, по одному в каждую из заполненных субстратом кассет. Выполняют мульчирование.

Далее выполняется уход при выращивании сеянцев, который заключается в обеспечении требуемой температуры, влажности и освещенности.

Функционирование субстрата

Субстрат создает необходимую среду для нормального роста корней сеянцев, обеспечивая аэрацию, требуемую влажность и температуру, препятствует ущербу от вредителей и болезней; обеспечивает сеянцы питательными веществами и водой; создает достаточно прочную механическую опору для развивающейся корневой системы сеянца. Органические компоненты, в том числе частицы ольхи серой, в составе субстрата обладают водоудерживающей способностью, содержат биологически активные вещества, являются упругими при уплотнении. Биологически активные вещества, в зависимости от концентрации и вида, могут влиять на всхожесть семян, а также замедлять или ускорять рост сеянцев. Поэтому необходима их дозировка. Неорганические вещества увеличивают количество макрочастиц в субстрате, увеличивая его рыхлость и уменьшая водоудерживающую способность.

Если массовая доля указанных измельченных порубочных остатков ольхи серой в виде частиц крупностью не более 3 мм составляет меньше 7%, то эффект от их содержания в субстрате незначителен. С увеличением доли данных частиц в субстрате их положительное влияние на рост сеянцев увеличивается. Если массовая доля указанных измельченных порубочных остатков ольхи серой в виде частиц крупностью не более 3 мм составляет больше 18%, то эффект от их содержания в субстрате уменьшается. Таким образом, отличительные свойства предлагаемого субстрата определяются дополнительным введением в его состав добавки измельченных порубочных остатков в виде поросли и листьев ольхи серой в интервале от 7 до 18%. При этом высота сеянцев, выращенных с применением предлагаемого способа, составила от 25 до 28 мм. Контрольные сеянцы, выращенные в течение такого же времени на таком же субстрате, но без дополнительного введения частиц ольхи серой, имели высоту в среднем 20 мм.

При содержании измельченных порубочных остатков ольхи серой в предлагаемом способе от 7 до 18% массовая доля торфа в субстрате составляет соответственно от 93 до 82% в воздушно сухом его состоянии.

Библиография

1. Способ выращивания посадочного материала. Патент RU 2150189, МПК A01G 23/00. Опубликовано: 10.06.2000.

2. Способ выращивания сеянцев. Патент RU 2505953, МПК А01В 79/02; A01G 23/00; A01G 1/00. Опубликовано: 10.02.2014.

3. Мартынюк А.А., Кураев В.Н. Использование органических отходов в лесном хозяйстве. - Пушкино: ВНИИЛМ, 2012. - 126 с. ISBN 978-5-94219-192-4.

4. Способ выращивания сеянцев хвойных пород в закрытом грунте. Патент RU 2215402, МПК A01G 23/00, A01G 31/00. Опубликовано: 10.11.2003.

5. Рожко А.А. Переработка древесно-растительных остатков компостированием в условиях Подмосковья, влияние компоста на рост саженцев сосны обыкновенной: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук // М.: Изд-во МГУЛ, 2009, 23 с.

6. Способ выращивания сеянцев с закрытой корневой системой. Патент RU 2195813, МПК A01G 23/00. Опубликовано: 10.01.2003.