Его применяют в лесостепи и степи. При этом вводятся посевом долговечные, но медленнорастущие породы, а посадкой - быстрорастущие, но менее долговечные. Например, дуб вводят посевом желудей, а быстрорастущую породу - посадкой сеянцев. Этот метод используют при полезащитном лесоразведении для ускорения вступления в работу лесной полосы. В этом случае медленнорастущий дуб является долговечным, а быстрорастущая порода, хотя она и менее долговечна, обеспечивает эффективную работу лесной полосы в раннем возрасте, защищая прилегающую территорию от неблагоприятных явлений природы.
Плюсовые деревья - значительно превосходящие по одному или комплексу хозяйственно ценных признаков и свойств окружающие деревья того же вида лесных древесных растений, одного с ними класса возраста и фенологической формы, растущие в тех же условиях (рис. 2). Признаки плюсовых деревьев определяются конечными целями селекции. При селекции на повышение продуктивности и защитных свойств, улучшение породного состава лесов в категорию плюсовых отбирают деревья, отличающиеся прямоствольностью, полнодревесностью, хорошим очищением стволов от сучьев, отсутствием вильчатости, устойчивостью к неблагоприятным факторам среды, вредителям и болезням, в преобладающих типах лесорастительных условий. В одновозрастных, чистых по составу высокополнотных насаждениях плюсовые деревья должны превышать средние показатели древостоя по высоте на 10 % и более, по диаметру - на 30 % и более, при селекции на быстроту роста и продуктивность биомассы - на 15 % и 60...70 /о соответственно.
В разновозрастном насаждении к плюсовым деревьям могут быть отнесены и менее крупные по диаметру, но более молодые деревья, имеющие очень хорошее качество ствола, кроны, высокий прирост по высоте и диаметру.
На каждое аттестованное плюсовое дерево составляют паспорт в трех экземплярах, который подписывают члены постоянно действующей комиссии, Председателем комиссии является главный лесничий органа управления лесным хозяйством в субъекте Российской Федерации, членами - представитель научно-исследовательского учреждения, зональной лесосеменной станции и соответствующего лесхоза.
Заготавливаемые с плюсовых деревьев семена используют для создания лесосеменных плантаций и испытательных культур, необходимых для проверки этих деревьев по семенному потомству. Если вегетативное и семенное потомство устойчиво наследует важнейшие ценные признаки и свойства плюсового дерева, то такое дерево признается элитным.
Нормальные деревья составляют основную часть насаждения и являются хорошими и средними по силе роста, качеству и состоянию деревьями, с которых заготавливают семена для хозяйственных целей. Для выращивания продуктивных насаждений в первую очередь следует использовать семена с лучших нормальных деревьев по комплексу признаков и свойств, приближающихся к плюсовым. Их диаметр не менее чем на 15...20% должен превышать средний диаметр дерева в одновозрастном насаждении. Семена с лучших нормальных деревьев используют для выращивания подвоев, закладки ПЛСУ и лесных культур.
Минусовые деревья - это слаборослые, их высота и диаметр в одновозрастном чистом насаждении не превышает 80 % среднего. К этой же категории относятся деревья кривые, суховершинные, с сильными утолщениями на стволе, свилеватые, косослойные, с плохо развитой кроной, больные, ослабленные стволовыми вредителями, с механическими повреждениями и пр. Сбор семян с минусовых деревьев запрещен.
Плюсовые насаждения - самые высокопродуктивные и высококачественные для данного лесорастительного района насаждения, в составе верхнего яруса которых участие плюсовых и лучших нормальных деревьев является максимальным для данных лесорастительных условий. В высокополнотных древостоях оно должно составлять 20...30 %. Эти насаждения являются семенными заказниками и используются для сбора улучшенных семян, заготовки черенков с плюсовых деревьев, предназначенных для создания семенных плантаций. Плюсовые насаждения встречаются редко и небольшими площадями, поэтому они должны быть непременно сохранены. В них при рубках ухода вырубают минусовые деревья. В плюсовых насаждениях доля деревьев, которые можно использовать в селекционно-семеноводческих целях, колеблется в пределах 20...30% (плюсовые и нормальные), а после удаления минусовых, полнота не должна снижаться ниже 0,5 (табл. 2).
2. Селекционная характеристика насаждений (по М.М. Вересину (1963) для европейской части России
|
Насаждение
|
Показатели |
Доля деревьев, % для каждой категории при полноте |
|||||
|
1,0 |
0,9 |
0,8 |
0,7 |
0,6 |
0,5 |
||
|
Минусовое |
Процент плохих (минусовых) деревьев превышает |
75 |
70 |
65 |
60 |
55 |
50 |
|
Плюсовое |
Процент плохих (минусовых) деревьев меньше Процент хороших деревьев (плюсовых и лучших нормальных вместе) равен или больше
|
50 15
|
40 18
|
30 21
|
20 24
|
10 27
|
единичные 30 |
Примечание. Все насаждения, не подходящие по показателям к минусовым или плюсовым, относятся к нормальным.
Каждое плюсовое насаждение имеет паспорт и подлежит единому государственному учету как особый генофонд.
К нормальным относят насаждения высокой и средней для данных лесорастительных условий продуктивности (высших и средних классов бонитетов), хорошего и среднего качества. Их используют для закладки в них постоянных и временных лесосеменных участков и сбора семян. Минусовые насаждения имеют низкие продуктивность и качество, и значительное количество минусовых деревьев. Сбор семян в таких насаждениях запрещен.
С закрытыми корнями выращивают сеянцы и саженцы в специальных емкостях, заполненных субстратом. Сеянцы выращивают обычно в малообъемных емкостях.
В мировой практике применяют различные типы таких емкостей: торфоперегнойные горшочки, прессованные горшочки из глины, перфорированные полиэтиленовые мешочки, стаканчики из бумаги, целлюлозы или картона, пластмассовые стаканчики, гильзы, тюбики и другие (всего более 30 типов).
В зависимости от материала различают прорастаемые, частично прорастаемые и непрорастаемые емкости. Они существенно отличаются также по форме (цилиндрические, квадратные, многогранные и др.), высоте (от 6 до 14 см), диаметру (от 8 до 11 см) и объему (от 11 до 150 см3 и более). Широко применяются емкости, соединенные в блоки или сотообразные кассеты, которые при сжатии приобретают вид пакета. Блоки и пакеты удобны для хранения, транспортировки и механизированного выращивания сеянцев.
Для заполнения емкости используют различные субстраты, лучшим из которых является субстрат, основной составной частью которого является обогащенный питательными веществами торф. В качестве примеси к нему добавляют песок, вермикулит или перлит.
После заполнения субстратом в каждую емкость высевают по одному подготовленному к прорастанию семечку, а — затем их ставят на стеллажи в теплице. В зависимости от породы и назначения посадочного материала период выращивания сеянцев составляет от нескольких месяцев до 1 года. Температуру воздуха в теплице поддерживают на уровне 25—27 °С, относительную влажность воздуха — 80—85%, влажность субстрата — 65—70% полной влагоемкости. Перед посадкой в открытый грунт сеянцы должны пройти своевременное закаливание.
В настоящее время разработаны и применены в производстве специальные поточные линии, на которых наполнение емкостей субстратом, посев семян и другие технологические операции выполняются механизированно. В нашей стране внедряется механизированная поточная линия, разработанная в Финляндии применительно к емкостям типа «пейперпот». Сначала растягивают сжатые в пакет бумажные емкости и образовавшийся блок с сотообразными ячейками закрепляют на пластмассовых поддонах. Приготовленные блоки ставят на конвейер для заполнения ячеек субстратом (сухим обогащенным торфом). С конвейера блоки поступают на вибрационный стол для уплотнения субстрата. Затем на этой же линии блоки подаются под высевающее устройство, где в каждую ячейку высевается одно калиброванное семя. Далее блоки передвигаются под бункер для заделки семян торфом. Готовые блоки транспротируют в теплицу или в склад на хранение. В теплице сеянцы выращивают в течение 8 недель, а затем выставляют в открытый грунт.
В процессе выращивания сеянцев сотообразные ячейки под влиянием влаги расклеиваются (отделяются друг от друга) и могут легко извлекаться.
Саженцы с закрытой корневой системой выращивают в емкостях больших размеров, чем сеянцы. В качестве их используют специально изготовленные торфоцеллюлозные горшочки с диаметром сверху 8—11 см или перфорированные полиэтиленовые мешочки размером 6 X 15 или 10 X 20 см. Применяют и другие типы и размеры емкостей. В качестве субстрата для наполнения их чаще всего используют смесь торфа с перегнойной землей в соотношении 1 : 1 или 2: 1. В наполненные субстратом емкости или одновременно с наполнением высаживают однолетние сеянцы. После посадки саженцы переносят в теплицу, где их доращивают в течение 1,5—2 месяцев.
В последние годы в нашей стране разработаны два новых вида посадочного материала с закрытой корневой системой — саженцы «Брика» и «Брикет».
Сущность технологии выращивания саженцев «Брика» заключается в следующем. Между двумя торфяными брикетами размером 50 X 15 X 160 или 100 X 15 X 160 мм помещают корневую систему однолетнего сеянца сосны, ели или других хвойных пород. Брикеты скрепляют перфорированной полиэтиленовой лентой и скатывают в рулоны по 50 шт. В таком виде их пропитывают в ванне раствором минеральных удобрений и микроэлементов и выставляют на доращивание. Технологический процесс выращивания саженцев «Брика» полностью механизирован.
Технология выращивания саженцев «Брикет» разработана в ЛенНИИЛХ. Процесс брикетирования осуществляется на поточно-механизированной линии и состоит из приготовления питательного субстрата (смесь верхового и низинного торфа с добавлением минеральных удобрений, извести и микроудобрений), увлажнения субстрата и брикетирования, представляющего собой своеобразную посадку 1—2-летних сеянцев сосны или ели в субстрат с последующим его уплотнением. После брикетирования саженцы переносят в теплицу для доращивания.
Посадочный материал с закрытой корневой системой имеет более высокую приживаемость, лучший рост в первые годы, большую устойчивость на площадях с экстремальными лесорастительными условиями. Его можно высаживать на лесокультурную площадь в течение безморозного периода, что позволяет равномерно распределить энергетические и трудовые ресурсы. Однако этот посадочный материал имеет и существенный недостаток. У сеянцев, выращенных в малообъемных непроницаемых или слабопроницаемых оболочках, происходит деформирование корней, которое сохраняется и после посадки на лесокультурную площадь. У саженцев, высаженных с комом плодородного субстрата на менее плодородную почву, наблюдается хемотропизм корней. Все это может отрицательно сказаться на общем развитии растений и их продуктивности.
В ряде случаев заготовленные семена имеют низкое качество, а иногда являются некондиционными. Основной причиной этого чаще всего бывает отсутствие предварительного обследования лесосеменных объектов перед началом сбора семенного сырья и внутрихозяйственной проверки качества семян. Низкое качество семян в момент их сбора нередко объясняется зараженностью шишек, плодов и семян вредителями и болезнями, которая может достигать до 90%. Поэтому для того, чтобы получить семена с высокими посевными качествами, необходимо перед массовой заготовкой обследовать лесосеменные объекты, одновременно выполняя контрольные сборы и оценивая посевные качества семян. Время проведения предварительного обследования лесосеменных объектов (лесосеменных плантаций, ПЛСУ, ВЛСУ и др.) с контрольным сбором семян определяется по морфологическим признакам, характеризующим зрелость плодов и семян (прежде всего по цвету крылаток, сережек, орешков, оболочки семени и т. д.).
Предварительное обследование с контрольным сбором проводят во всех насаждениях, используемых для массовой заготовки семян. Для контрольного сбора берут от 3 до 10 нормальных деревьев с различными условиями освещения и опыления: при площади участка до 3 га - 3 дерева; от 3 до 10 га - 5 деревьев; от 11 до 50 га - до 10 деревьев. Шишки и плоды собирают с верхней, средней и нижней частей кроны. Масса семян, собранных с каждого отдельного участка, должна быть примерно равна массе средней пробы.
Внутрихозяйственной проверке посевных качеств подлежат семена всех видов деревьев и кустарников: в период предварительного обследования лесосеменных объектов перед началом сбора; при высеве или закладке на стратификацию, сразу после сбора; в процессе стратификации для выявления успешности подготовки их к посеву. Чаще всего при внутрихозяйственной проверке посевных качеств семян определяют их доброкачественность путем взрезывания отсчитанных без выбора 300 семян. Можно также применять методы проращивания. Для семян с длительным семенным покоем можно применять метод окрашивания зародыша. Методы определения посевных качеств семян подробно описаны в главе 6.
Результаты предварительного обследования лесосеменных объектов и внутрихозяйственной проверки качества собранных на них семян оформляют актом по специально утвержденной форме.
При выборе метода создания лесных культур необходимо отдавать предпочтение посадке: на более плодородных почвах, где возможно быстрое задернение (вейниковые и луговиковые вырубки); на участках, где возможно выжимание морозами (долгомошные, таволговые и другие избыточно увлажненные вырубки); на сухих песчаных почвах с быстрым пересыханием верхнего горизонта (лишайниковые вырубки). Посев леса возможен на свежих вырубках с легкими и средними по механическому составу почвами, где не ожидается буйного развития травянистой растительности и поросли лиственных пород. Лучшие результаты дает весенний посев. Его следует проводить в заранее подготовленную почву, чтобы всходы успели укорениться до наступления сухой, жаркой погоды, в места с нарушенным при лесозаготовках травяным покровом, но при наличии гумусового горизонта, а также при отсутствии травяного покрова.
На вырубках обычно создают чистые культуры хвойных пород (сосны, ели, сосны кедровой сибирской, лиственницы). Подбор древесных пород, агротехнику и технологию создания лесных культур проводят на основании оценки комплекса факторов (см. гл. 16), а также с учетом эколого-лесокультурной характеристики вырубки. При этом целесообразно использовать классификацию свежих вырубок, разработанную ВНИИЛМ (табл. 14).
Одним из решающих факторов в определении агротехники создания лесных культур на вырубках является влажность почвы. В связи с этим все типы вырубок подразделяются на дренированные (без избытка влаги) и избыточно увлажненные.
Эколого-лесокультурная классификация свежих вырубок подзоны южной тайги и зоны хвойно-широколиственных лесов европейской части России