Каждые 2-3 недели смесь тщательно перемешивалась, удалялись загнившие и заплесневевшие семена; при необходимости проводилось увлажнение семян и субстрата.

В опытах с робинией, гледичией и розой собачей применялась обработка семян горячей водой и концентрированной серной кислотой. При этом использовалась эмалированная и фарфоровая посуда. После обработки серной кислотой осуществлялась тщательная 5-6 кратная промывка семян водой.

Для обработки семян микроэлементами готовился раствор следующего состава: марганцовокислый калий (KMnO4) – 100, сернокислая медь (CuSO4) – 100, молибденово-кислый аммоний ((NH4)6Mo7O24) – 400, сернокислый кобальт (CоSO4) – 400 мг/л.

Обработку семян растворами гиббереллина, АПС, азотовита и бактофосфина проводили из расчета 1 л раствора на 1 кг семян. При работе с последними тремя препаратами приготовлениераствора и обработка семян осуществлялись в затененном месте, поскольку яркий свет оказывает негативное влияние на жизнедеятельность входящих в их состав микроорганизмов.

Посев семян в грунт после соответствующей подготовки осуществлялся вручную с использованием сеятельной воронки и сеятельного уголка. На уголок длиной 1 м насыпали семена меркой объемом, соответствующим норме высева. Затем их равномерно разравнивали и высыпали в борозду, переворачивая уголок на 90˚. Во всех опытах посев проводился ленточным пятистрочным способом с шириной строк 20 см и междурядий 70 см (рис. 2.1). Данная схема былы применена нами в связи с тем, что в питомнике Белогорского лесхоза она принята за базовую как при выращивании сеянцев лиственных, так и хвойных пород. Данная схема позволяет механизировать все работы, в т. ч. и выборку сеянцев. Что касается других основных элементов агротехнологии, связанных с посевом семян, то они приведены в таблице 2.3.

Уход за посевами в опытах включал в себя полив, притенение, рыхление и прополку сорняков.

Полив осуществлялся дождеванием при помощи самодельной поливной установки с интенсивностью 0,05 мм/мин.

Рис. 2.1 Опытные делянки с сеянцами клена ложноплатанового (ориг.)

Таблица 2.3

Элементы агротехнологии в опытах по изучению влияния различных способов предпосевной подготовки семян на их грунтовую всхожесть

Отенение всходов применялось лишь для сеянцев сосны крымской. Его основная задача – предохранение сеянцев от солнечных ожогов и перегрева. Для отенения использовались драночные щиты размером 1,5 х 1 м с просветами, составляющими около 50% площади. Щиты устанавливались с южной стороны под углом 35-45˚ к поверхности земли. Установка их осуществлялась во время массового появления всходов.

Прополки и рыхления почвы проводились нами регулярно после дождей и поливов, что позволяло легче удалять сорняки и разрушать почвенную корку.

2.4. Результаты исследований

Одним из важнейших показателей, влияющих на биологические свойства семян является срок их сбора [14, 18, 28, 30]. Основными критериями при определении спелости семян выступает их окраска, а также окраска плодов и шишек. Так, спелые шишки у сосны крымской имеют светло-коричневую или желтовато-коричневую окраску с обязательным блеском, окраска же семян должна быть темно-серая или почти черная; у клена ложноплатанового спелые плоды становятся буро-коричневыми или темно-коричневыми; бобы робинии псевдоакации в спелом состоянии имеют коричневато-бурую, коричневую или темно-желтую окраску, а у гледичии – темно-коричневую; плоды розы собачей в спелом состоянии становятся оранжево-красными или красными, а семена белыми или беловато-серыми.

Проведенные нами фенологические наблюдения позволили выявить оптимальные сроки заготовки семян в районе исследования (табл. 2.4). Такими сроками для сосны крымской в Белогорском районе будет являться период с начала декабря по середину марта; у клена ложноплатанового – с ноября по декабрь; у робинии псевдоакации и гледичии трехколючковой – с середины сентября по конец декабря; у розы собачей – с начала сентября по конец октября.

Таблица 2.4

Особенности формирования семян исследуемых видов в Белогорском районе

Общебиологической тенденцией является снижение всхожести семян по мере их хранения. Для большинства основных лесных и декоративных древесно-кустарниковых пород весьма точно определены максимальные сроки хранения семян, в течение которых их всхожесть остается на высоком уровне. Так, среди рассматриваемых в нашей дипломной работе видов, у сосны крымской, гледичии трехколючковой и робинии псевдоакации при соблюдении технологии семена могут храниться в течение 36 месяцев, у розы собачей – 24 месяца. Литературные же данные по клену ложноплатановому очень противоречивы и определяют срок хранения его семян в очень широком диапазоне – от 12 до 24 месяцев [3, 6, 14, 22]. В этой связи на базе Белогорского лесхоза в 2004 году был заложен эксперимент по изучению влияния длительности хранения семян данного вида на их посевные качества. С 2006 по 2007 гг. мы продолжили данный эксперимент. Результаты совместных трехлетних исследований по вышеуказанной проблеме приведены в таблице 2.5.

Таблица 2.5

Влияние длительности хранения семян клена ложноплатанового на их посевные качества

Данные таблицы свидетельствуют, что при хранении семян до 18 месяцев у клена ложноплатанового сохраняются высокие показатели энергии прорастания и лабораторной всхожести. Спустя же 24 месяца наблюдается резкая тенденция ухудшения посевных качеств семян, особенно ярко проявляющаяся в снижении энергии прорастания. Данный показатель в сравнении с семенами, хранившимися 18 месяцев, оказался ниже более чем в 1,8 раза, а в сравнении со свежесобранными семенами – в 2,5 раза. При хранении семян в течение 36 месяцев в сравнении со свежесобранными семенами энергия прорастания снизилась более чем в 22, а лабораторная всхожесть – в 5,9 раза.

Основу нашей дипломной работы составляют эксперименты по изучению влияния различных способов предпосевной подготовки семян древесно-кустарниковых пород на их посевные качества.

У семян сосны крымской отсутствует состояние органического покоя, однако многочисленный производственный опыт и научные исследования [7, 8, 26] свидетельствуют о возможности улучшения их биологических свойств посредством применения специальных способов предпосевной подготовки. Одним из таких способов является замачивание семян в воде на 10 ч. Именно так готовятся к посеву семена сосны крымской в Белогорском лесхозе, вследствие чего данный вариант был включен в наш эксперимент в качестве производственного контроля.

Результаты исследования показали, что все опытные варианты, включая и производственный контроль будут обеспечивать достоверное и значительное повышение грунтовой всхожести семян сосны крымской (табл. 2.6). Лучшим способом предпосевной подготовки семян будет являться стратификация во влажном песке при температуре 5˚С в течение 4 недель. В нашем опыте он обеспечил всхожесть семян на уровне 43,3% в сравнении с 22,9 и 32,2%, которые были получены соответственно в абсолютном и производственном контролях.

Таблица 2.6

Влияние различных способов предпосевной подготовки семян сосны крымской на их грунтовую всхожесть (данные 2008 г.)

FV=29,50>F05(V)=3,06

Для семян клена ложноплатанового, в отличии от сосны крымской, характерно наличие органического покоя физиологического типа. Его устранение в производственных условиях чаще всего достигается двухэтапной стратификацией сначала в торфе в течение 45 дней при 0-3˚С, а затем под снегом также на протяжении 45 дней. Наши исследования показали, что стратификация семян во влажном песке достоверно не уступает по эффективности двухэтапной стратификации (табл. 2.7), однако позволяет отказаться от такого дефицитного для Крыма субстрата как торф. Еще лучшие результаты дает стратификация семян во влажном песке с последующим замачиванием их в растворе микроэлементов при комнатной температуре в течение 18 часов. Данный вариант оказывается эффективней производственного контроля на 28,1, а абсолютного – на 147,7%.

Таблица 2.7

Влияние различных способов предпосевной подготовки семян клена ложноплатанового на их грунтовую всхожесть (данные 2008 г.)

FV=145,98>F05(V)=3,06

Семена робинии, гледичии и розы собачей имеют водонепроницаемые покровы, поэтому их предпосевная подготовка основывается на разрушении целостности или уменьшении плотности тканей семенной кожуры.

На производстве при подготовке семян робинии псевдоакации к посеву одинаково часто используется как замачивание их в горячей воде, так и обработка серной кислотой. Именно поэтому в опыте по изучению влияния способов предпосевной подготовки семян робинии псевдоакации на их грунтовую всхожесть нами использовалось два производственных контроля, которые, как показали результаты эксперимента, достоверно не различаются между собой по эффективности (табл. 2.8).

Таблица 2.8

Влияние различных способов предпосевной подготовки семян робинии псевдоакации на их грунтовую всхожесть (данные 2008 г.)

FV=79,37>F05(V)=3,06

Согласно Международным правилам, при изучении лабораторной всхожести и энергии прорастания семян робинии псевдоакации в случае их плохого прорастания рекомендуется накалывать, срезать или надпиливать семена у семядольного колена. Основываясь на этом, мы попробовали применить данный метод для повышения грунтовой всхожести семян робинии, однако он достоверно оказался хуже двух производственных контролей, хотя и обеспечил увеличение всхожести в сравнении с абсолютным контролем на 45,5%.