Введение к работе
Актуальность темы обусловлена тем, что воспроизводство насаждений хвойных пород в таежной зоне европейской части России является одной из наиболее важных и, в то же время, сложных проблем. Особенно это относится к еловым насаждениям, дающим наиболее ценную для целлюлозно-бумажной промышленности древесину, но и, вместе с тем, отличающимся большей требовательностью к условиям произрастания и низкой конкурентной способностью. После сплошных рубок во многих случаях необходимо создание лесных культур, для чего требуется выращивать посадочный материал в специализированных лесных питомниках. В силу своего медленного роста ель не в состоянии успешно конкурировать с травянистой сорной растительностью, что зачастую приводит и к ослаблению ее роста, и большому изреживанию посевов. Борьбу с сорняками механическими средствами начинают со второго года выращивания, посевы же первого года приходится пропалывать либо вручную, либо, что более перспективно, использовать химический метод.
В 60-70-х годах XX века в посевных отделениях питомников Пермского края (тогда еще Пермской области) ставились опыты по использованию 2,4-Д (аминная соль), уайт-спирита, ТХА, далапона и триазиновых гербицидов. Позднее они активно применялись в местных питомниках. Однако за период 1985-96 г.г. практически все эти препараты были по различным причинам исключены из списка гербицидов, разрешенных для применения в лесном хозяйстве, в том числе, вследствие возросших требований экологической безопасности. Опыты по использованию разрешенных на данный момент в лесных питомниках гербицидов в Пермском крае еще не ставились. В литературе освещается действие препаратов только на ель европейскую, тогда как в Пермском крае лесовосстановление осуществляется преимущественно елью сибирской (Picea obovata Ledeb.).
Немаловажным является и оценка воздействия гербицидов на образование микоризы на корневых системах сеянцев. Наличие среди разрешенных препаратов персистентных гербицидов требует проведения опытов по установлению возможного прямого негативного действия на процессы микоризообразования сеянцев.
Цель исследований — совершенствование технологии выращивания сеянцев ели в лесных питомниках Пермского края за счет повышения эффективности мер борьбы с сорняками.
Общая задача исследований заключалась в том, чтобы повысить эффективность мероприятий по борьбе с сорняками при выращивании сеянцев ели в питомниках Пермского края путем анализа специальной литературы, подбора перспективных современных гербицидов, получения экспериментальных данных по их биологической эффективности и селективности, разработки технологических схем применения отобранных гербицидов с учетом оценки экономической эффективности и экологической безопасности.
Научная новизна состоит в том, что в результате проведенных экспериментов получены данные, которые позволили на основе химического метода сформировать эффективную систему мер борьбы с сорной растительностью в лесных питомниках Пермского края в зависимости от почвенных условий (содержания гумуса, механического состава) и типа засоренности (двудольные, злаковые, смешанный тип), что, в свою очередь, привело к снижению затрат на выращивание сеянцев ели.
Составные части, имеющие элементы научной новизны:
-экспериментальные данные по гербицидной (биологической) эффективности
препаратов, разрешенных в настоящий момент к использованию в лесных питомниках, и ранее не применявшихся в условиях Пермского края (глифосатсодержащие препараты, гоал 2Е, анкор-85, зеллек-супер);
-проведенное сравнение гербицидной активности различных
глифосатсодержащих препаратов в паровом поле питомника (раундап, алаз, глифос, торнадо);
-экспериментальные данные по селективности данных гербицидов по отношению к ели сибирской, выращиваемой в Пермском крае в качестве основной лесохозяйственной породы;
-разработанные регламенты применения баковой смеси гербицидов торнадо и анкора-85 при направленном опрыскивании в период активного роста сеянцев ели;
-установленная безопасность гербицидов гоал 2Е, глифосат и персистентного препарата анкор-85 для процессов микоризообразования у ели;
-разработанные технологические регламенты применения данных гербицидов в питомниках Пермского края в зависимости от почвенных условий и типа засоренности;
-примененный при сборе экспериментального материала способ определения проективного покрытия поверхности почвы сорняками на основе цифровой обработки фотоматериала, позволяющий повысить точность определения.
Практическая значимость обусловлена высокими показателями экономической эффективности предлагаемой системы борьбы с сорняками на основе химического метода. Разработаны технологические схемы применения современных гербицидов и практические рекомендации для производства. Началось внедрение данной системы в ряде питомнических хозяйств Пермского края.
Обоснованность и достоверность выводов базируется на обширном экспериментальном материале, собранном в процессе четырехлетних исследований в полевых мелкоделяночных и производственных опытах, заложенных в трех питомниках. Результаты обработаны общепринятыми методами математической статистики с определением точности и достоверности полученных данных при уровне вероятности 95%.
Апробация работы. Положения работы докладывались на VII Международной конференции «Проблемы лесной фитопатологии и микологии», где помимо влияния используемых в опытной работе гербицидов на биометрические показатели сеянцев ели, также рассматривался вопрос их воздействия на процессы микоризообразования.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 научных работ, включая одну монографию в соавторстве.
Личный вклад автора. На всех этапах диссертационной работы при определении цели, общей задачи, программы, методов исследования автор принимал личное участие. Экспериментальная часть, математическая обработка результатов и их анализ проводились лично автором.
На защиту выносятся следующие положения:
-анализ экспериментальных данных, характеризующих биологическую эффективность ряда гербицидов и их смесей в паровых полях и посевах ели;
-анализ экспериментальных данных, характеризующих селективность использованных в опытной работе гербицидов по отношению к ели сибирской;
-анализ экспериментальных данных, характеризующих влияние ряда
гербицидов на процессы микоризообразования сеянцев;
-технологические регламенты и схемы химического метода борьбы с сорной растительностью в питомниках Пермского края в зависимости от характеристики почвы и типа засоренности;
-ассортимент гербицидов для питомников Пермского края;
-обоснование способа направленной обработки смесью гербицидов в посевах ели;
-оценка экономической эффективности применения гербицидов в питомниках Пермского края.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, списка литературы и 4 приложений. Она изложена на 122 страницах, включает 40 таблиц, 7 рисунков и список литературы из 114 наименований.
Автор глубоко признателен своему руководителю А.Б. Егорову за помощь в работе над диссертацией. Диссертант приносит искреннюю благодарность руководству Пермской ГСХА за оказание финансовой помощи при осуществлении различных этапов работы, декану Лесотехнического факультета Пермской ГСХА К.И. Малееву, зав. кафедрой лесоводства Пермской ГСХА Т.А. Бойко за создание условий и помощь в проведении исследовательской работы по теме диссертации. Автор благодарит сотрудника лаборатории химического ухода за лесом и биохимических исследований ФГУ «СПбНИИЛХ» Л.Н. Павлюченкову за помощь при оформлении диссертационного материала. Отдельная благодарность приносится директорам лесхозов Н.В. Голотину, Н.А. Мешкову; лесничим Н.В. Николаеву, С.Г. Васильеву за помощь в проведении экспериментальной части диссертационной работы.
