Пролонгированное влияние стимуляторов роста на выращивание посадочного материала ели корейской Picea koraiensis Nakai

Полный текст

Введение

Леса Приморского края распространены на огромной территории. Лесопокрытая площадь в регионе занимает 10918 тыс. га, где хвой­ные породы составляют 5364,7 тыс. га^[1]. Одной из главных древесных пород в крае является ель корейская (Picea koraiensis Nakai). Она достигает 35 (40) м высоты и до 1 (1,40) м в диаметре. Крона густая пирамидальная или овально-­пирамидальная, ветви поникающие, кора красновато-­бурая или темно-­коричневая.

Ель корейская встречается в Приморье от центральных хребтов Восточно-­Маньчжурских гор до районов восточного мегасклона Сихотэ-­Алиня ².

Данная древесная порода является эндемичным видом, но близким по морфологии и экологии к ели сибирской (Picea obovata Ledeb.) ³.

На территории Приморского края ель корейская образует насаждения различной продуктивности, как правило, формируя смешанные леса с участием других хвой­ных (кедр корейский (Pinus koraiensis Siebold et Zucc.), пихта белокорая (Abies nephrolepis (Trautv.) Maxim.), ель аянская (Picea ajanensis Fisch.)), а также лиственных пород (береза белая (Betula alba), ильм долинный (Ulmus japonica (Rehd.) Sarg.), ясень (Fraxinus L.), дуб монгольский (Quercus mongolica Fisch. ex Ledeb.), ольха (Alnus Mill.)) [1].

По мнению ряда исследователей, отмечающих ценные биологические свой­ства этого вида: относительное светолюбие, быстрый рост, хорошее возобновление на лесосеках и гарях в сочетании с высокими техническими качествами и декоративными свой­ствами, отличающие ее от других видов дальневосточных елей, а также положительный опыт культур в различных регионах России, ель корейская является одной из перспективных хвой­ных пород российского Дальнего Востока в деле восстановления лесов, особенно при создании высокопродуктивных искусственных насаждений [1, 2].

В условиях интродукции данный вид очень ценен для озеленения городов и населенных пунктов. Однако введение в интродукцию этой перспективной породы сдерживается рядом факторов, в числе которых недостаточное количество и высокая стоимость посевного материала2.

Благодаря применению стимуляторов роста возможно получить качественный посадочный материал ели корейской.

Опыт применения стимуляторов роста при выращивании хвой­ных и лиственных пород в различных регионах России и зарубежья показал их положительный эффект [3–15].

Цель исследования — сравнительный анализ пролонгированного влияния предпосадочной обработки корневой системы трехлетних сеянцев ели корейской стимуляторами роста Крезацин (триэтаноламмониевая соль ортокрезоксиуксусной кислоты 475 г/л), Циркон (гидроксикоричные кислоты), а также Эпин-­Экстра (раствор эпибрассинолида в спирте 0,025 г/л) на морфометрические показатели саженцев в однолетнем и четырехлетнем возрасте для ускоренного выращивания посадочного материала.

Материалы и методы исследования

Объектом исследований выступали саженцы ели корейской (Picea koraiensis Nakai). Опытные работы проводили на территории ГТС — филиала ФНЦ биоразнообразия ДВО РАН. Выращенные в посевном отделении питомника трехлетние сеянцы ели корейской были пересажены в трехкратной повторности (по 20 шт. сеянцев) в школьное отделение на площади 0,2 га. Сеянцы высаживали рядами. Размещение 0,6 × 1 м (рис. 1).

Перед пересадкой корневую систему сеянцев ели помещали на 0,5 часа в растворы стимуляторов роста Крезацин, Циркон и Эпин-­Экстра концентрации 1 мл / 5 л и 1 мл / 10 л. Контролем служили сеянцы, не обработанные стимуляторами.

В течение четырех лет роста саженцев за ними осуществляли агротехнический уход: рыхление почвы и ее прополку, а также регулярный полив.

Рис. 1. Высаженные однолетние саженцы ели корейской в школьном отделении питомника (фрагмент исследований школьного отделения питомника)
Источник: фото автора
Fig. 1. Annual Koyama spruce seedlings in school department of the nursery (fragment of the research of school department of the nursery)
Source: author’s photo

После окончания вегетационного периода, в конце первого и четвертого года роста саженцев проводили замеры всех опытных растений по показателям высоты стволиков, прироста по высоте, а также диаметра у шейки корня. Замеры высоты и прироста по высоте проводили с помощью линейки. Диаметр у шейки корня — с использованием электронного штангенциркуля.

Полученные данные сравнивали по вариантам опытов с контролем, подвергая статистическому анализу в программе Microsoft Excel. Достоверность различий по показателям высоты, прироста по высоте, а также диаметра у шейки корня рассчитывали с помощью t-критерия Стьюдента^[4].

Результаты исследования и обсуждение

В первый год роста саженцев ели корейской (Picea koraiensis Nakai) в школьном отделении питомника отпада растений не наблюдалось. Отмечена активизация их роста по высоте (табл. 1). Значительный эффект оказал стимулятор роста Эпин-­Экстра во всех концентрациях растворов и Крезацин при концентрации 1 мл / 10 л. Так, при обработке корневой системы сеянцев Эпином-­Экстра превышения к контролю находились в пределах 11,8…16,2 %. При применении Крезацина в концентрации 1 мл / 10 л превышение к контрольной группе составило 9,7 %. Различия с контролем существенны: t_факт > t_табл при р < 0,01 и р < 0,05.

Стимулятор роста Циркон оказал слабое влияние на нарастание высоты саженцев, превысив контроль на 1,9…5,7 %.

Таблица 1. Влияние предпосадочной обработки корневой системы трехлетних сеянцев ели корейской стимуляторами роста на морфометрические показатели саженцев в однолетнем возрасте

Вариант опыта	Высота, М±m, см	Прирост по высоте, см	Диаметр шейки корня, см
Контроль	47,5 ± 1,2	18,2 ± 1,2	0,5 ± 0,1
Крезацин 1 мл / 5 л	50,5 ± 1,7	23,2 ± 0,6*	0,7 ± 0,1
Крезацин 1 мл / 10 л	52,1 ± 1,2**	25,3 ± 0,7*	0,7 ± 0,3
Циркон 1 мл / 5 л	48,4 ± 1,2	21,1 ± 0,6	0,6 ± 0,1
Циркон 1 мл / 10 л	50,2 ± 1,2	23,3 ± 1,2**	0,7 ± 0,1
Эпин-­Экстра 1 мл / 5 л	53,1 ± 0,6**	26,1 ± 0,6*	0,8 ± 0,3**
Эпин-­Экстра 1 мл / 10 л	55,2 ± 0,6*	28,3 ± 1,2*	0,9 ± 0,1**

Примечание. Различия с контролем достоверны по t-критерию Стьюдента * — р < 0,01; ** — р < 0,05.

Table 1. Influence of pre-planting growth stimulant treatment of root system of three-year-old Koyama spruce saplings on morphometric parameters of saplings at the age of one

Variant	Height, М±m, cm	Height increase, cm	Diameter of root collar, cm
Control	47.5 ± 1.2	18.2 ± 1.2	0.5 ± 0.1
Krezatsin 1 ml / 5 l	50.5 ± 1.7	23.2 ± 0.6*	0.7 ± 0.1
Krezatsin 1 ml / 10 l	52.1 ± 1.2**	25.3 ± 0.7*	0.7 ± 0.3
Tsirkon 1 ml / 5 l	48.4 ± 1.2	21.1 ± 0.6	0.6 ± 0.1
Tsirkon 1 ml / 10 l	50.2 ± 1.2	23.3 ± 1.2**	0.7 ± 0.1
Epin-­Extra 1 ml / 5 l	53.1 ± 0.6**	26.1 ± 0.6*	0.8 ± 0.3**
Epin-­Extra 1 ml / 10 l	55.2 ± 0.6*	28.3 ± 1.2*	0.9 ± 0.1**

Note: differences with the control are significant according to Student’s t-test * — р < 0.01; ** — р < 0.05.

Приросты по высоте в зависимости от применяемого стимулятора колебались в пределах 21,1…28,3 см. Более активный рост наблюдался у саженцев, обработанных Крезацином и Эпином-­Экстра при концентрациях растворов 1 мл / 5 л и 1 мл / 10 л воды и Цирконом с концентрацией раствора 1 мл / 10 л. Показатели превышали контроль на 27,5…55,5 %. Отмечена существенная разница с контролем: t_факт > t_табл при р < 0,01 и р < 0,05 (см. табл. 1).

На нарастание диаметра у шейки корня более высокий эффект оказала предпосадочная обработка саженцев стимулятором Эпин-­Экстра — превышение к контролю — 60…80 %. Различия с контролем достоверны: t_факт > t_табл при р < 0,05. При применении стимулятора Крезацин превышение к контрольной группе в зависимости от концентрации раствора составило 40 %; при использовании стимулятора Циркон — 20…40 % (см. табл. 1).

Высокий положительный эффект стимулятора Эпин-­Экстра в первый год роста, вероятно, связан с тем, что входящий в его состав брассиностероид способствует активному росту и развитию растений.

Пересаженные в школьное отделение питомника сеянцы в течение четырех лет энергично росли по линейным показателям (высоте, приросту по высоте и диаметру шейки корня), формировали крону. К концу 4‑го года роста высота саженцев в зависимости от примененного стимулятора роста колебалась в пределах 0,7…1,3 м (рис. 2, табл. 2).

Рис. 2. Общий вид четырехлетних саженцев ели корейской в школьном отделении питомника (фрагмент объекта исследований)
Источник: фото автора
Fig. 2. The general view of four-year-old saplings of Koyama spruce in school department of the nursery (fragment of the research object)
Source: author’s photo

Таблица 2. Влияние предпосадочной обработки корневой системы трехлетних сеянцев ели корейской стимуляторами роста на морфометрические показатели саженцев в четырехлетнем возрасте

Вариант опыта	Высота М±m, см	Прирост по высоте, см	Диаметр шейки корня, см
Контроль	90,1 ± 0,6	30,1 ± 0,6	0,9 ± 0,3
Крезацин 1 мл / 5 л	117,0 ± 0,1*	32,4 ± 1,2	1,2 ± 0,1
Крезацин 1 мл / 10 л	121,0 ± 0,1*	35,3 ± 0,6*	1,4 ± 0,1**
Циркон 1 мл / 5 л	71,2 ± 0,6*	30,2 ± 0,6	1,2 ± 0,3
Циркон 1 мл / 10 л	92,0 ± 0,6	30,4 ± 0,3	1,3 ± 0,1
Эпин-­Экстра 1 мл / 5 л	125,0 ± 0,1*	45,2 ± 0,1*	1,3 ± 0,1
Эпин-­Экстра 1 мл / 10 л	131,0 ± 0,1*	45,6 ± 1,2*	1,4 ± 0,1**

Примечание. Различия с контролем достоверны по t-критерию Стьюдента * — р < 0,01; ** — р < 0,05.

Table 2. Influence of pre-planting growth stimulant treatment of root system of three-year-old Koyama spruce saplings on morphometric parameters of seedlings at the age of four

Variant	Height М±m, cm	Height increase, cm	Diameter of root collar, cm
Control	90.1 ± 0.6	30.1 ± 0.6	0.9 ± 0.3
Krezatsin 1 ml / 5 l	117.0 ± 0.1*	32.4 ± 1.2	1.2 ± 0.1
Krezatsin 1 ml / 10 l	121.0 ± 0.1*	35.3 ± 0.6*	1.4 ± 0.1**
Tsirkon 1 ml / 5 l	71.2 ± 0.6*	30.2 ± 0.6	1.2 ± 0.3
Tsirkon 1 ml / 10 l	92.0 ± 0.6	30.4 ± 0.3	1.3 ± 0.1
Epin-­Extra 1 ml / 5 l	125.0 ± 0.1*	45.2 ± 0.1*	1.3 ± 0.1
Epin-­Extra 1 ml / 10 l	131.0 ± 0.1*	45.6 ± 1.2*	1.4 ± 0.1**

Note: differences with the control are significant according to the Student’s t-test * — р < 0.01; ** — р < 0.05.

У четырехлетних саженцев значительное влияние на нарастание высоты оказала их предпосадочная обработка стимуляторами Эпин-­Экстра и Крезацин в концентрациях растворов 1 мл / 5 л и 1 мл / 10 л воды, где средняя высота превысила контроль на 29,9…38,7 % при концентрации 1 мл / 5 л и на 34,3…45,4 % при концентрации 1 мл / 10 л. Отмечена существенная разница с контрольной группой: t_факт > t_табл при р < 0,01. При обработке сеянцев стимулятором Циркон показатели были на одном уровне с контролем, либо наблюдалось отставание в росте саженцев (на 21 %) (см. табл. 2).

Наибольшие показатели прироста по высоте отмечены при обработке саженцев препаратом Эпин-­Экстра во всех концентрациях — превышение к контролю — 50,2…51,5 %, а также при применении стимулятора Крезацин концентрацией раствора 1 мл / 10 л, где показатель прироста превысил контроль на 17,3 %. Различия с контролем достоверны: t_факт > t_табл при р < 0,01. При применении Циркона значения были на одном уровне с контролем (см. табл. 2).

На нарастание диаметра у шейки корня все стимуляторы оказали положительное влияние, однако более высокий эффект (1,4 см) наблюдали при корневой подкормке Крезацином и Эпин-­Экстра при концентрации растворов 1 мл / 10 л. Превышение к контролю — 55,6 %. Отмечена существенность различий с контролем: t_факт > t_табл при р < 0,05 (см. табл. 2).

Заключение

Таким образом, в результате изучения пролонгированного влияния предпосадочной обработки стимуляторами роста на морфометрические показатели саженцев ели корейской (Picea koraiensis Nakai) выявлено, что значительный эффект как на однолетние, так и четырехлетние саженцы оказывают Крезацин и Эпин-­Экстра. Так, в первый год роста высота саженцев превышала контроль на 6,3…16,2 %, прирост по высоте — на 27,5…55,5 %, диаметр у корневой шейки — на 40…80 %. На четвертый год превышение к контролю по указанным показателям роста составили 29,9…45,4; 7,6…51,5 и 33,3…55,6 % соответственно. Установлено, что концентрация растворов 1 мл / 10 л более эффективна. Стимуляторы Крезацин и Эпин-­Экстра в указанной концентрации раствора могут быть рекомендованы для ускоренного выращивания посадочного материала ели корейской. Выращенные в питомнике саженцы в дальнейшем могут быть использованы для восстановления нелесных земель и озеленения.

 

_{¹ Официальный сайт Правительства Приморского края. Режим доступа: https://primorsky.ru/authorities/executive-agencies/deartments/forestry/informatsiya-po-forme-ot-krytykh-dannykh.php Дата обращения: 20.01.202}

_{² Урусов В.М., Лобанова И.И., Варченко А.И. Хвой­ные российского Дальнего Востока — ценные объекты изучения, охраны, разведения и использования. Владивосток: Дальнаука, 2007. 440 с.}

_{³ Манько Ю.И. Ель аянская. М.: Наука, 1987. 280 с.}

_{⁴ Доев С.К. Математические методы в лесном хозяйстве. Уссурийск: ПГСХА, 2009. 124 с.}

Об авторах

Валентина Юрьевна Острошенко

Федеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии Дальневосточного отделения Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: OstroshenkoV@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1970-9293
SPIN-код: 9657-6098

кандидат сельскохозяйственных наук, младший научный сотрудник лаборатории дендрологии

Российская Федерация, 690022, г. Владивосток, пр-т. 100-летия Владивостоку, д. 159

Список литературы

Дополнительные файлы