ВЫРАЩИВАНИЕ ПОСАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА ЕЛИ КОЛЮЧЕЙ ФОРМА СЕРЕБРИСТАЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ В УСЛОВИЯХ ИНТРОДУКЦИИ
ВЫРАЩИВАНИЕ ПОСАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА ЕЛИ КОЛЮЧЕЙ ФОРМА СЕРЕБРИСТАЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ В УСЛОВИЯХ ИНТРОДУКЦИИ
Аннотация
Несмотря на высокие достижения современной науки в сфере лесного хозяйства и озеленения, остается немало задач, требующих решения. Одной из таких задач является необходимость увеличения ассортимента декоративных древесно-кустарниковых растений для нужд ландшафтного проектирования. В связи с этим возникает вопрос об успешности интродукции некоторых видов растений.
Было изучено влияние микробиологических препаратов на ростостимулирующую способность саженцев ели колючей форма серебристая. Наиболее эффективным препаратом, влияющим на изменения параметров роста и развития четырехлетних саженцев ели колючей форма серебристая, был Триходермин. Полученные результаты открывают перспективы для создания новых методов усиления роста древесных растений в условиях сложного экологического состояния города Омска, которые могут служить основой для дальнейших исследований и разработок в области устойчивого развития городских насаждений.
1. Введение
В настоящее время актуальной является задача расширения ассортимента хвойных растений, используемых в озеленении городов России. В сравнении с европейскими странами общее количество видов хвойных, применяемых в практике ландшафтного дизайна, в целом невелико. Это особенно характерно для территории Сибири и Дальнего Востока .
Одним из способов увеличения биологического разнообразия, расширения разнообразия древесных пород и улучшения генетического состава лесных насаждений является интродукция инорайонных видов с высоким потенциалом адаптации . Чтобы интродукция считалась успешной, необходимо, чтобы вид адаптировался к новым условиям и начал плодоносить. Качество получаемого посадочного материала определяется качеством плодов и семян. В случае с лесным хозяйством, к деревьям-семенникам предъявляются четкие требования, однако при ступенчатой интродукции, которая является неотъемлемой частью зеленого строительства городов и имеет свои особенности, перечень требований значительно расширяется. В основном, эти требования приобретают описательный характер, а интродуценты чаще рассматриваются с точки зрения их декоративности и эстетического восприятия вместе с насаждениями. В этом случае ценность семян возрастает, и даже единичные семенники могут быть использованы для сбора семян, не учитывая требования к их генетическим характеристикам , , .
Значение декоративных форм ели колючей (Picea pungens Engelm.) в зеленом строительстве очень велико. Обладая высокими декоративными качествами, ель колючая к тому же является и своеобразным очистителем воздуха, задерживая кроной дым, газ и другие вредные выбросы, особенно характерные для городской местности , .
Ель колючая (P. pungens) – дерево I группы, достигающее высоты до 45 метров. Это медленнорастущее дерево, с годовым приростом в размерах 20-30 см. Оно обладает высокой морозостойкостью и способно выдержать длительные понижения температуры до -35˚C. Ель колючая также является ветроустойчивой и способна выживать в теневых условиях. Она хорошо растет при поддержании среднего уровня влажности, но плохо переносит засуху. В отношении к плодородию почвы, это дерево средней требовательности и предпочитает кислую или слабокислую почву с pH от 5,3 до 6,4 .
Хвоя у ели колючей имеет длину от 1,5 до 3 см. Она плотная, четырехгранная и острая. Окраска хвои может быть различной: зеленой, серебристой, сизо-голубой или золотистой. У голубой формы хвоя первого года покрыта голубоватым или серебристым восковым налетом, но по мере старения становится темно-зеленой. Хвоя ели колючей обычно живет от 4 до 7 лет .
Ель с конической кроной имеет стройный ствол и ветви, расположенные горизонтально в регулярных ярусах. Это дерево широко применяется в ландшафтном проектировании для одиночных и групповых посадок, а также для создания рядов. Благодаря плотной кроне, ели создают густую тень, обладают способностью задерживать пыль и ветер, а также существенно снижают шум .
Использование биопрепаратов при размножении основывается на применении современных физиологически активных, экологически безопасных природных комплексных соединений. Эти препараты включают в себя ростовые вещества, фунгициды и микроэлементы микробиологического и растительного происхождения. Кроме того, они стимулируют образование корней, что способствует повышению устойчивости растений к условиям окружающей среды .
Таким образом, использование биопрепаратов ведет к повышению устойчивости интродуцентов к неблагоприятным условиям среды, а также способствует их более эффективному развитию. Эти препараты являются эффективным и экологически безопасным решением для повышения устойчивости растений и обеспечения их здорового роста.
Целью исследования было изучение влияния биологических препаратов на биометрические показатели четырехлетних саженцев ели колючей формы серебристой.
2. Методы и принципы исследования
Объектами исследований служили четырехлетние саженцы ели колючей форма серебристая, выращенные на территории учебно-научной лаборатории «Сад имени А.Д. Кизюрина» учебно-опытного хозяйства ФГБОУ ВО Омского ГАУ (г. Омск) в 2023 году. Применялись микробиологические препараты, нарабатываемые Омским Референтным центром Россельхознадзора (г. Омск):
1. Азолен – это микробиологическое удобрение, которое содержит в своем составе штамм Azotobacter vinelandii. Его основным механизмом действия является стимуляция азотного питания растений. Микробиологическое удобрение также обладает дополнительными ростстимулирующими и фунгицидными свойствами.
2. Елена – это уникальный продукт современных биотехнологий, представляющий собой культуральную жидкость на основе штамма Pseudomonas aureofaciens. Эти ризосферные микроорганизмы играют важную роль в улучшении питания растений и подавлении фитопатогенов, обладая многоплановыми механизмами действия. Наиболее известные из них: антибиоз, конкуренция за железо с помощью сидерофоров, конкуренция за углерод и индуцированная резистентность .
3. Триходермин содержит почвенный гриб Trihoderma viride, выделенный в Омский области. Использование биопрепаратов на основе Trichoderma в сельском хозяйстве и лесном хозяйстве является эффективным и безопасным способом борьбы с почвенными фитопатогенами (фузариозы, корневые гнили). Триходермин способен ингибировать рост и развитие грибов-патогенов, снижая их вредоносное воздействие на растения за счет проявления комплекса антагонистических свойств данных грибов. Грибы рода Trihoderma подавляют развитие других микроорганизмов путем прямого паразитирования, конкуренции за субстрат, выделения антибиотиков и ферментов. Так, выделяя ряд антибиотиков (виридин, глиоксин, триходермин и др.) они тормозят рост и репродуктивную способность патогенов .
4. Контроль – необработанные биопрепаратами саженцы ели колючей форма серебристая.
Обработку саженцев проводили 6 июня поливом под корень водными суспензиями экологически безопасных препаратов в нормах расхода, рекомендуемых производителем: Азолен, 3%-ная; Елена, 1%-ная; Триходермин, 0,5%-ная. Фиксация биометрических показателей четырехлетних саженцев ели колючей форма серебристая началась через 10 дней после обработки биопрепаратами и продолжалась 35 дней. Для измерений в каждом варианте опыта использовали по 45 шт. саженцев.
3. Основные результаты
В ходе проведения научного исследования было выявлено влияние биологических препаратов на рост и развитие четырехлетних саженцев ели колючей формы серебристая. В рамках изучения были измерены такие параметры, как высота растений, прирост и диаметр корневой шейки. Фиксация данных была проведена с 16 июня по 19 июля 2023 года.
Исследования показали (табл. 1), что в среднем по вариантам опыта биометрические показатели четырехлетних саженцев ели колючей форма серебристая, обработанные препаратами, достоверно превышали контрольный вариант, кроме опыта с препаратом Елена.
Таблица 1 - Биометрические показатели четырехлетних саженцев ели колючая форма серебристая
Варианты опыта | Высота, см | Прирост, см | Диаметр корневой шейки, мм | |||
16 июня | 19 июля | 16 июня | 19 июля | 16 июня | 19 июля | |
Контроль | 9,8 | 10,5 | 1,8 | 2,2 | 2,4 | 3,3 |
Азолен | 10,7 | 11,4 | 3,3 | 3,8 | 2,6 | 3,1 |
Елена | 8,4 | 9,1 | 2,0 | 2,5 | 2,1 | 3,1 |
Триходермин | 10,8 | 12,0 | 3,7 | 4,8 | 2,4 | 3,3 |
НСР05 | 0,43 | 0,46 | 0,21 | 0,27 | 0,095 | 0,11 |
Примечание: 2023 г.; в среднем по варианту
По диаметру корневой шейки саженцев достоверного превышения над контрольным вариантом не установлено. Измерения в 35-дневный период роста саженцев не показали увеличения саженцев в толщину под влиянием примененных препаратов.
Положительное действия препаратов на рост четырехлетних саженцев в высоту зафиксировано у Триходермина и Азолена (рис. 1).
Рисунок 1 - Действие биологических препаратов на изменение высоты у четырехлетних саженцев ели колючей форма серебристая в июне-июле 2023 г
Примечание: НСР05=0,31
Рисунок 2 - Действие биологических препаратов на прирост у четырехлетних саженцев ели колючей форма серебристая в июне-июле 2023 г
Примечание: НСР05=0,17
Рисунок 3 - Действие биологических препаратов на изменение диаметра корневой шейки у четырехлетних саженцев ели колючей форма серебристая в июне-июле 2023 г
Примечание: НСР05=0,08
4. Обсуждение
По всем изучаемым параметрам саженцы в варианте опыта с применением препарата Елена имели более низкие значения роста. На нестабильность эффективности применения псевдомонад указывают многие работы исследователей , , . Это связано с тем, что на проявление ростстимулирующих и антагонистических свойств, флуоресцирующих псевдомонад влияют факторы окружающей среды. Культуры, выращиваемые без почвы, более предпочтительны, потому что в этих условиях легче манипулировать с субстратом, чем с почвой и создавать ризосферные условия. Многоплановый механизм псевдомонад не всегда реализуется полностью в условиях естественной почвы .
Таким образом, по результатам проведенных исследований самым эффективным препаратом, влияющим на положительные изменения параметров роста и развития четырехлетних саженцев ели колючей форма серебристая, был Триходермин. Проводимые исследования в области интродукции дают возможность внедрения новых древесных пород, что способствует увеличению биологического разнообразия в Западной Сибири. Организация экспериментов по внедрению новых видов деревьев в данном регионе является важным шагом в сохранении и улучшении состояния экосистемы.
5. Заключение
Проведение исследований в области интродукции и использование экологически безопасных препаратов играют важную роль в сохранении биологического разнообразия и улучшении состояния экосистемы в Западной Сибири. Это позволяет успешно внедрять новые виды деревьев и способствует более эффективному использованию природных ресурсов этого региона. Эффективным препаратом, влияющим на изменения параметров роста и развития четырехлетних саженцев ели колючей форма серебристая, был Триходермин.