Влияние высокоактивных соединений на механические свойства древесины двухлетних сеянцев сосны обыкновенной в лесных питомниках

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.37482/0536-1036-2023-1-88-99

Ключевые слова:

сосна обыкновенная, сеянцы, сеянцы сосны обыкновенной, лесной питомник, пестициды, пестицидное загрязнение почвы, плотность древесины, лесная подстилка, биостимуляторы, Средний Урал

Аннотация

В Уральском регионе сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L.) выполняет ведущую средообразующую функцию и является экономически ценной древесной породой. Многолетнее применение комплекса пестицидов в лесных питомниках, где выращивают сосну, привело к пестицидному загрязнению пахотной почвы. Такое состояние почв вызывает нарушение роста и развития сеянцев, ослабляет их способность к преодолению трудного периода пересадки в лесную среду. Биостимуляторы, созданные из продуктов переработки хвои пихты и ели, а также органический мелиорант (лесная подстилка из сосново-березового насаждения) изучались как способные снижать отрицательное воздействие пестицидов на сеянцы сосны. В то же время биологически активные препараты и субстраты могут становиться причиной сдвигов метаболических процессов молодых растений, что отражается на формировании физических характеристик стволиков. Цель исследования – оценить, как под воздействием высокоактивных веществ разной природы изменяется плотность древесины у 2-летних сеянцев сосны обыкновенной, выращиваемых в лесных питомниках Среднего Урала. Объектами исследования стали 2-летние сеянцы сосны, выкопанные осенью на производственных полях и экспериментальных площадках в разных лесных питомниках. В лабораторных условиях устанавливали морфометрические показатели сеянцев. Базисную плотность древесины стволиков в 1-й и 2-й годы роста определяли по методу максимальной влажности. Выявлено, что метаболическая активность пестицидов и биостимуляторов приводит к изменениям в формировании физических свойств стволиков на начальных этапах роста сосны: при выращивании сеянцев на загрязненной пестицидами почве высота сеянцев ниже, а базисная плотность древесины стволика выше по сравнению с контролем. Лесная подстилка из смешанного насаждения при внесении ее в почву лесного питомника позволяет получать сеянцы большей высоты и не оказывает существенного влияния на процесс формирования физико-механических свойств древесины. Применение биостимуляторов ведет к быстрому росту стволиков, но при этом плотность древесины уменьшается относительно контрольного варианта. В дальнейшем необходимы корректирующие мероприятия и разработка сбалансированной агротехники для получения сосны с требуемыми физическими качествами древесины. Изучение особенностей формирования качественных характеристик посадочного материала в случае использования интенсивных технологий в питомниках поможет разработать целевые модели последующего применения получаемых сеянцев при лесопользовании.
Для цитирования: Ермакова М.В., Стеценко С.К., Андреева Е.М. Влияние высокоактивных соединений на механические свойства древесины двухлетних сеянцев сосны обыкновенной в лесных питомниках // Изв. вузов. Лесн. журн. 2023. № 1. С. 88–99. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2023-1-88-99

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Биографии авторов

М.В. Ермакова, Ботанический сад УрО РАН

д-р с.-х. наук, вед. науч. сотр.; ResearcherID: AAE-9520-2020

С.К. Стеценко, Ботанический сад УрО РАН

канд. биол. наук, ст. науч. сотр.; ResearcherID: AAD-2834-2020

Е.М. Андреева, Ботанический сад УрО РАН

канд. биол. наук, ст. науч. сотр.; ResearcherID: AAD-3340-2020

Библиографические ссылки

Антонов Г.И., Сорокин Н.Д., Барченков А.П., Кондакова О.Э. Оптимизация лесовыращивания с использованием биоконверсии древесно-опилочной массы в условиях Красноярской лесостепи // Лесоведение. 2018. № 1. С. 56–64. Antonov G.I., Sorokin N.D., Barchenkov A.P., Kondakova O.E. Optimisation of Silviculture Using Bioconversion of Sawdust Pulp in Krasnoyarsk Forest-Steppe. Lesovedenie = Russian Journal of Forest Science, 2018, no. 1, pp. 56–64. (In Russ.). https://doi.org/10.7868/S0024114818010059

Егорова А.В., Чернобровкина Н.П., Робонен Е.В. Влияние хвойного препарата на рост и элементный состав сеянцев Pinus sylvestris L. в условиях лесного питомника // Химия растит. сырья. 2017. № 2. С. 171–180. Egorova A.V., Chernobrovkina N.P., Robonen E.V. Effects of Application of a Conifer- Derived Chemical on the Growth and Elemental Composition of Pinus sylvestris L. Seedlings in a Forest Nursery. Khimija Rastitel’nogo Syr’ja = Chemistry of Plant Raw Material, 2017, no. 2, pp. 171–180. (In Russ.). https://doi.org/10.14258/jcprm.2017021720

Егорова Е.В. Эколого-биологическая оценка мелиорантов для детоксикации почв, загрязненных тяжелыми металлами // Проблемы агрохимии и экологии. 2010. № 1. С. 55–62. Yegorova E.V. Ecological and Biological Assessment of Improvers for Soil’s Detoxication From Heavy Metals. Problemy agrohimii i ekologii, 2010, no. 1, pp. 55–62. (In Russ.).

Ермакова М.В. Комплексная оценка качества сеянцев сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в лесных питомниках Уральского региона // Аграр. вестн. Урала. 2009. № 1(55). С. 70–73. Yermakova M.V. Complex Estimation of Quality of Scotch Pine (Pinus sylvestris L.) Seedlings in Forest Tree Nurseries of the Ural Region. Agrarnyi vestnik Urala = Agrarian Bulletin of the Urals, 2009, no. 1(55), pp. 70–73. (In Russ.).

Ермакова М.В. Структура посадочного материала и качество древесины сосны при использовании органических мелиорантов // Лесотехн. журн. 2018. Т. 8, № 4(32). С. 78–88. Ermakova M.V. Structure of Planting Material and Quality of Pine Wood Using Organic Meliorants. Lesotekhnicheskiy zhurnal = Forestry Engineering Journal, 2018, vol. 8, no. 4(32), pp. 78–88. (In Russ.). https://doi.org/10.12737/article_5c1a3209cfc6e0.58332024

Исаева Р.П. Рекомендации по ведению лесного хозяйства на зонально-типологической основе в лесах Свердловской области. М., 1984. 56 с. Isaeva R.P. Recommendations for Forest Management on a Zonal-Typological Basis in the Forests of the Sverdlovsk Region. Moscow, 1984. 56 p.

Козлов В.А., Кистерная М.В., Неронова Я.А. Влияние лесохозяйственных мероприятий на плотность и химический состав древесины сосны обыкновенной // Изв. вузов. Лесн. журн. 2009. № 6. С. 7–13. URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/355/355d-8c4ebe8a8a4c97f77ea273271396.pdf Kozlov V.A., Kisternaya М.V., Neronova Ya.A. Influence of Forestry Measures on Density and Chemical Wood Composition of Scotch Pine. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2009, no. 6, pp. 7–13. (In Russ.).

Наставление по выращиванию посадочного материала древесных и кустарниковых пород в лесных питомниках Уральского региона. М., 1998. 172 с. Guidelines for the Cultivation of Tree and Shrub Planting Material in Forest Nurseries of the Ural Region. Moscow, 1998. 172 p. (In Russ.).

Панькив О.Г., Полянская В.В., Паршикова В.Н., Степень Р.А. Использование продуктов переработки древесной зелени пихты в сельском хозяйстве // Вестн. КрасГАУ. 2009. № 3. С. 209–212 Pankiv O.G., Polyanskaya V.V., Parshikova V.N., Stepen R.A. The Use of the Recycling Products of the Fir Wood Green in Agriculture. Bulletin of KrasGAU, 2009, no. 3, pp. 209–212. (In Russ.).

Полубояринов О.И. Плотность древесины. М.: Лесн. пром-сть, 1976. 159 с. Poluboyarinov O.I. Wood Density. Moscow, Lesnaya promyshlennost’ Publ., 1976. 159 p. (In Russ.).

Справочник пестицидов 2022. Режим доступа: https://www.agroxxi.ru/goshandbook (дата обращения: 13.12.22). Handbook of Pesticides 2022. Agroindustrial Web Portal “AgroXXI”. 2022.

Столяров Д.П., Полубояринов О.И., Декатов Н.Н., Книзе А.А., Минаев В.Н., Молоткова Н.Д., Некрасова Г.Н., Ананьев В.А. Методические рекомендации. Использование кернов древесины в лесоводственных исследованиях. Л.: ЛенНИИЛХ, 1988. 43 с. Stolyarov D.P., Poluboyarinov O.I., Dekatov N.N., Knize A.A., Minaev V.N., Molotkova N.D., Nekrasova G.N., Anan’ev V.A. Guidelines. The Use of Wood Core Samples in the Silvicultural Research. Leningrad, LenNIILKh Publ., 1988. 43 p. (In Russ.).

Тулинов А.Г. Применение препарата Вэрва-Ель на посадках картофеля // Защита и карантин растений. 2017. № 2. С. 41–42. Tulinov A.G. Use of Verva-El Preparationon Potato Plantings. Zashchita i karantin rasteniy = Plant Protection and Quarantine, 2017, no. 2, pp. 41–42. (In Russ.).

Тюкавина О.Н., Клевцов Д.Н., Дроздов И.И., Мелехов В.И. Плотность древесины сосны обыкновенной в различных условиях произрастания // Изв. вузов. Лесн. журн. 2017. № 6. С. 56–64. Tyukavina O.N., Klevtsov D.N., Drozdov I.I., Melekhov V.I. Wood Density of Scots Pine in Different Growth Conditions. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2017, no. 6, pp. 56–64. (In Russ.). https://doi.org/10.17238/issn0536-1036.2017.6.56

Федюков В.И., Салдаева Е.Ю., Цветкова Е.М. Ранняя диагностика технического качества подроста как важный элемент интенсификации лесопользования в России // Изв. вузов. Лесн. журн. 2012. № 6. С. 16–23. URL: http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/80a/ЛХ2.pdf Fedyukov V.I., Saldaeva E.Yu., Tsvetkova E.M. Early Diagnosis of the Undergrowth Technical Quality as an Important Element of the Forest Management Intensification in Russia. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2012, no. 6, pp. 16–23. (In Russ.).

Фрейберг И.А., Ермакова М.В., Стеценко С.К. Влияние пестицидов на морфологию и физиолого-биохимические показатели сеянцев сосны обыкновенной // Лесоведение. 2004. № 2. С. 55–60. Freiberg I.A., Ermakova M.V., Stetsenko S.K. The Influence of Pesticides on Morphology and Physiological-Biochemical Characteristics of Scots Pine Seedlings. Lesovedenie = Russian Journal of Forest Science, 2004, no. 2, pp. 55–60. (In Russ.).

Фрейберг И.А., Ермакова М.В., Стеценко С.К. Модификационная изменчивость сосны обыкновенной в условиях пестицидного загрязнения. Екатеринбург: УрО РАН, 2004. 74 с. Freiberg I.A., Ermakova M.V., Stetsenko S.K. Modification Forms of Scots Pine Under Pesticide Pollution. Yekaterinburg, UB RAS Publ., 2004. 74 p. (In Russ.).

Хуршкайнен Т.В., Андреева Е.М., Стеценко С.К., Терехов Г.Г., Кучин А.В. Влияние биопрепаратов Вэрва и Вэрва-ель на рост сеянцев сосны обыкновенной // Химия растит. сырья. 2019. № 1. С. 295–300. Khurshkaynen T.V., Andreyeva E.M., Stetsenko S.K., Terekhov G.G., Kuchin A.V. Influence of Biopreparation Verva and Verva-Spruce on the Scots Pine Seedlings Growth. Khimija Rastitel’nogo Syr’ja = Chemistry of Plant Raw Material, 2019, no. 1, pp. 295–300. (In Russ.). https://doi.org/10.14258/jcprm.2019014248

Хуршкайнен Т.В., Кучин А.В. Лесохимия для инноваций в сельском хозяйстве // Изв. Коми НЦ УрО РАН. 2011. Вып. 1(5). С. 17–23. Hurshkainen T.V., Kuchin A.V. Woodchemistry for Innovation in Agriculture. Proceedings of the Komi Science Centre of the Ural Division of the Russian Academy of Sciences, 2011, iss. 1(5), pp. 17–23. (In Russ.).

Широких И.Г., Огородникова С.Ю., Широких А.А., Карпова Е.М., Хуршкайнен Т.В. Биологическая активность терпеноидов, полученных эмульсионной экстракцией из древесной зелени ели, пихты и березы // Агрохимия. 2008. № 10. С. 10–17. Shirokikh I.G., Ogorodnikova S.Yu., Shirokikh A.A., Karpova E.M., Khurshkainen T.V. Biological Activity of Terpenoids Prepared by Emulsion Extraction from Wood Greens of Spruce, Fir, and Birch. Agrohimia = Agrochemistry, 2008, no. 10, pp. 10–17. (In Russ.).

Beets P.N., Gilchrist K., Jeffreys M.P. Wood Density of Radiata Pine: Effect of Nitrogen Supply. Forest Ecology and Management, 2001, vol. 145, iss. 3, pp. 173–180. https://doi.org/10.1016/S0378-1127(00)00405-9

Brearley F.Q., Press M.C., Scholes J.D. Nutrients Obtained from Leaf Litter Can Improve the Growth of Dipterocarp Seedlings. New Phitiologist, 2003, vol. 160, iss. 1, pp. 101–110. https://doi.org/10.1046/j.1469-8137.2003.00851.x

Bulgari R., Cocetta G., Trivellini A., Vernieri P., Ferrante A. Biostimulants and Crop Responses: Review. Biological Agriculture & Horticulture, 2015, vol. 31, iss. 1, pp. 1–17. https://doi.org/10.1080/01448765.2014.964649

Lim H., Oren R., Palmroth S., Tor-ngern P., Mörling T., Näsholm T., Lundmark T., Helmisaari H.-S., Leppälammi-Kujansuu J., Linder S. Inter-Annual Variability of Precipitation Constrains the Production Response of Boreal Pinus sylvestris Nitrogen Fertilization. Forest Ecology and Management, 2015, vol. 348, pp. 31–45. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2015.03.029

Mörling T., Valinger E. Effects of Fertilization and Thinning on Heartwood Area, Sapwood Area, and Growth in Scots Pine. Scandinavian Journal of Forest Research, 1999, vol. 14, iss. 5, pp. 462–469. https://doi.org/10.1080/02827589950154168

Rudawska M., Leski T., Aučina A., Karliński L., Skridaila A., Ryliškis D. Forest Litter Amendment During Nursery Stage Influence Field Performance and Ectomycorrhizal Community of Scots Pine (Pinus sylvestris L.) Seedlings Outplanted on Four Different Sites. Forest Ecology and Management, 2017, vol. 395, pp. 104–114. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2017.04.002

Slávik M. Production of Norway Spruce (Picea abies [L.] Karst.) Seedlings on Substrate Mixes Using Growth Stimulants. Journal of Forest Science, 2005, vol. 51, iss. 1, pp. 15–23. https://doi.org/10.17221/4540-JFS

Загрузки

Опубликован

17.02.2023

Как цитировать

Ермакова, М., С. Стеценко, и Е. Андреева. «Влияние высокоактивных соединений на механические свойства древесины двухлетних сеянцев сосны обыкновенной в лесных питомниках». Известия вузов. Лесной журнал, вып. 1, февраль 2023 г., сс. 88-99, doi:10.37482/0536-1036-2023-1-88-99.

Выпуск

Раздел

ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО