CC BY
73
УДК 630.233; 632.954
ПОДГОТОВКА ПЛОЩАДИ И ОБРАБОТКА ПОЧВЫ ПОД
ЛЕСОРАЗВЕДЕНИЕ НА ЗЕМЛЯХ, ВЫШЕДШИХ ИЗ АКТИВНОГО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ОБОРОТА
PREPARATION AREA AND TILLAGE UNDER AFFORESTATION ON LAND RELEASED FROM ACTIVE AGRICULTURAL USE
Данилов Д.А., Рябинин Б.Н., Шестаков В.И., Шестакова Т. А., Эндерс О.О.
( Ленинградский НИИСХ«Белогорка», Россельхозакадемии, Ленинградская обл., РФ) Danilov D.A., Riabinin B.N., Shestakov V.I., Shestakov T.A., Enders O.O.
(LENINGRAD RESEARCH INSTITUTE FOR APPLIED AGRICULTURAL SCIENCE,
RUSSIAN ACADEMY OF AGRICULTURAL SCIENCE, Leningrad region, Russia)
Даются критерии выбора технологии подготовки площади под лесоразведение. Представлены предварительные данные по применению комплекса мероприятий, по подготовке площади и обработке почвы, рекомендуемых на начальном этапе лесовы-ращивания
The selection criteria for technology training area under forestations. Presents preliminary data on the application of complex of measures on preparation area and tillage is recommended at the initial stage of forest regeneration
Ключевые слова: земли, вышедшие из сельскохозяйственного пользования, химическая подготовка площади, механическая обработка почвы
Keywords: land released from agricultural use, the chemical preparation area, mechanical tillage
В данной работе рассматриваются вопросы выбора технологии, подготовки площади с использованием химических средств, способы обработки почвы для создания древесных насаждений хвойных пород на землях сельскохозяйственного назначения, длительное время не возделывавшихся в условиях Ленинградской области.
Разнообразие растительных ландшафтов неиспользуемых сельскохозяйственных площадей приводит к необходимости применения разных технологических схем лесоразведения. К ним относится совокупность мероприятий необходимых для создания насаждений на площади с конкретным типом ландшафта: подготовка площади, способ обработки почвы, выбор главной породы, густота и размещение культур, уход за культурами.
Выбор технологической схемы лесоразведения начинается с ландшафтной характеристики отводимой площади. Площадь, отводимую под лесоразведение, рекомендуется характеризовать по двум критериям:
I по условиям дренажа почвы;
II по степени зарастания площади древесно-кустарниковой растительностью.
Дренаж почвы влияет на скорость освобождения почвенной толщи от избытка влаги. Земли, вышедшие из сельскохозяйственного пользования, в боль-
шинстве своём являются дренированными, но могут встречаться участки с недостаточно дренированными почвами, что вызывается разными причинами:
а) естественным сложением почвенного профиля, когда горизонт плотного оглеенного суглинка залегает близко от дневной поверхности, что сдерживает фильтрацию влаги в нижние слои почвенного профиля;
б) зарастанием и прекращением функционирования мелиоративной системы.
Недостаточный дренаж земель, диагностируется по следующим признакам:
- по оторфованию верхнего слоя, как результат периодического длительного переувлажнения почвы и неполного разложения растительных остатков. Этот признак характерен для почв, в которых горизонт плотного оглеенного суглинка залегает близко от дневной поверхности.
- по режиму уровня грунтовых вод.
В дренированных почвах (свежие по градации влажности местообитаний) органогенные горизонты в начале вегетационного периода не подтопляются почвенно-грунтовыми водами. На недостаточно дренированных почвах (влажные местообитания) весной уровень почвенно-грунтовых вод находится в поверхностном слое, а в июне уровень держится на глубине 20-30 см.
Древесные насаждения на недостаточно дренированных землях имеют пониженную сохранность, а продуктивность на класс бонитета ниже, чем на дренированных участках. Чтобы ослабить эти неблагоприятные последствия обработку почвы на недостаточно дренированных участках надо проводить путём закладки посадочных борозд, которые размещают с учётом уклона местности, чтобы спустить воду из них в водоотводящие канавы.
Оценка зарастания древесно-кустарниковой растительностью проводится с целью определения проходимости технических агрегатов и назначения необходимых мероприятий для устранения древесно - кустарниковой растительности на лесокультурных полосах. По степени зарастания древесно - кустарниковой растительностью, выделяется три категории площадей:
1) открытый ландшафт, когда на площади отсутствует или имеются единичные деревья и древесно-кустарниковые куртины, занимающие не более 10% площади;
2) полуоткрытый ландшафт, когда древесно-кустарниковая растительность занимает не более 40% площади, что затрудняет проход почвообрабатывающей техники;
3) закрытый ландшафт, когда древесно-кустарниковая растительность занимает более 40% площади, что делает невозможным проход почвообрабатывающей техники. Технология освоения таких площадей должна проводиться по методике реконструкции насаждений либо методами борьбы с древесно-кустарниковыми зарослями.
На открытых и полуоткрытых ландшафтах подготовка площади к лесоразведению начинается с расчистки технологических проходов от древесно-кустарниковой растительности полосами шириной 4 м через каждые 7 м между центрами полос. На размеченных полосах проводится химическая обработка
почвы с целью подавления травянистой и нежелательной древесной растительности. Для этой цели рекомендуется применять трёхкомпонентные баковые смеси препаратов глифосата с арсеналом и анкором-85 или двухкомпонентные смеси арсенала с анкором-85 [5]. Высокую эффективность показали следующие смеси:
- Глифосат, 4л/га + арсенал, 0,5 л/га + анкор-85, 50 г/га
- Арсенал, 2 л/га + анкор-85, 100 г/га
Применение только глифосата из-за недостаточно эффективного его действия на травянистые растения, а также двухкомпонентной смеси глифосата с анкором-85 из-за слабого фитотоксического действия на корневые отпрыски осины нецелесообразно. При необходимости подавления только травянистой растительности можно применять баковую смесь препаратов глифосата с анкором-85: Глифосат, 4 л/га + анкор-85, 150 г/га. Полевыми исследованиями по применению гербицидов глифосат, арсенал и анкор-85 в различных сочетаниях и дозах для борьбы с нежелательной травянистой растительностью установлено, что даже при максимальной норме применения - однокомпонентные препараты значительно уступают вариантам со смесями [1,5,6]. Эффективность однокомпонентных препаратов резко снижается на следующий год после обработки. Эффективность же действия смесей остаётся высокой до второй половины следующего вегетационного сезона. По эффективности действия двухком-понентная смесь (глифосат, 2,7 л/га + анкор-85, 100 г/га) была близка к трёх-компонентной смеси (глифосат, 2,7 л/га + анкор-85, 100 г/га + арсенал,1 л /га), однако 3-х компонентная смесь эффективнее подавляет злаки.
Насколько продолжителен период подавления травяной растительности и как он увязывается с посадкой культур - актуальный практический вопрос. Если следовать регламенту проведения химических обработок (обработка эффективна при высоте травяного покрова не менее 20-30 см.), и соблюдать сроки де-токсикации почвы (посадка саженцами закрытой корневой системой возможна не раньше чем через 2-3 недели после обработки), то посадка может быть осуществлена только во второй половине вегетационного периода. Летние посадки возможны, но период приживаемости культур при этом сокращается, а это приводит к пониженной сохранности и ослаблению жизненного состояния перед зимним периодом. Если посадку проводить весной следующего года после химической подготовки, то только первую половину вегетационного периода культуры не подавляются сорняками, но уже осенью необходимо проводить агротехнический уход. В обоих вариантах период, когда древесные насаждения защищены от подавления травянистой растительностью после применения хим. средств, получается кратковременный - не более половины вегетационного периода.
Появление химических препаратов, эффективно подавляющих травяной покров и способных сдерживать его восстановление на протяжении 1 -2 вегетационных периодов, побуждает к постановке вопроса: целесообразно ли проведение механической обработки почвы на открытых и полуоткрытых ландшафтах или достаточно ограничится только обработкой хим. средствами. Примене-
ние только химических средств, несомненно, упростило и удешевило бы лесоразведение на землях, вышедших из сельхозпользования.
Для принятия обоснованного решения по этому вопросу сравним сохранность и рост культур при разных способах механической обработки почвы. С этой целью проанализируем рост культур ели и сосны при посадке на микроповышения (пласты, гряды, холмики) с ростом посадок в целину или при поверхностной обработке почвы (фрезерование, дискование). Для этого воспользуемся материалами пробных площадей ЛенНИИЛХ в Сиверском лесхозе [3], заложенных (1976, 1977 годы) с целью сравнительного испытания различных вариантов механической обработки почвы на сохранность и рост культур ели и сосны. Учёты и измерения культур проводились через 2, 3, 5 лет после посадки и далее через каждые 5 лет вплоть до 25 летнего возраста культур.Учёты культур показали, что через 5 лет после посадки, сохранность культур на целине и на участках, подготовленных фрезой или дискованием, составляла 39-54%; в посадках на микроповышениях 68-82%.
Проведённые измерения показали, что культуры, посаженные в микроповышения (пласты, гряды, холмики) растут лучше культур, посаженных на целине равно как при поверхностной обработке почвы путем дискования или фрезерования верхнего слоя почвы.
Результаты анализа хода роста культур, приведённые в табл.1 и 2, показывают, что культуры ели и сосны растут до заданной высоты на целине или в вариантах с поверхностной обработкой почвы на 2-3 года дольше по сравнению с культурами на микроповышениях. Различия в росте культур сохранялось на протяжении всего срока наблюдений.
Таблица 1- Период времени, необходимый культурам ели для достижения заданной высоты при посадке в целину и на микроповышения, лет_
Заданная высота культур, м Время прошедшее после посадки, лет
посадка в целину посадка на микроповышения
0,5 4-5 3-4
0,75 7 5
1,0 9 6
1,5 11 8
2,0 13 10
2,5 14-15 11-12
3,0 16 12-13
4,0 18 14-15
5,0 21 16
6,0 23 17
Таблица 2 - Период времени, необходимый культурам сосны для достижения заданной высоты при посадке в целину и на микроповышения, лет
Заданная высота культур, м Время прошедшее после посадки, лет
посадка в целину посадка на микроповышения
0,5 5 3
0,75 6 4
1,0 7 5
1,5 9 6-7
2,0 10 8
2,5 12 9
3,0 13 10
4,0 15 12
5,0 17 14
6,0 19 15
7,0 20 16-17
8,0 22 18-19
9,0 23 20
10 25 21
Ускоренный рост культур на микроповышениях объясняется более благоприятными условиями по сравнению с целиной. На пластах наблюдается более раннее (на 1-2 недели) оттаивание почвы весной, лучшее прогревание почвы (на 2-30 в среднем за сезон), создаются оптимальные (по влажности, плотности, тепловому режиму) условия в посадочных местах. Объём почвы, осваиваемый корнями культур на пластах, больше, чем на целине. Так, по данным Ковалёва М.С. [2], масса корней у 15-летних культур сосны на целине, составляла 61% от массы корней культур на пластах.
Характерно, что во всех вариантах плужной обработки почвы уже на 2 -й год масса травяного покрова на пластах больше, чем на целине в 1,1-1,5 раза в зависимости от мощности гумусового слоя и высоты пласта. В вариантах же с поверхностной обработкой почвы масса травостоя на 10-20 % меньше чем на целине. Естественно было ожидать, что рост культур на микроповышениях будет в большей степени подавлен травостоем по сравнению с целиной. Однако, несмотря на более плотное зарастание травой плужных пластов по сравнению с целиной или поверхностной обработкой почвы, культуры на микроповышениях отличались более высокой сохранностью и ускоренным ростом.
Более быстрый рост культур на микроповышениях по сравнению с посадками на целине или при поверхностной обработке почвы позволяет сократить количество уходов за посадками. Как показывает практика, агротехнические уходы необходимо проводить до достижения высоты культур как минимум 0,5 м, когда заглушение их травой не представляет опасности. Как можно видеть из данных табл. 1 и 2 агротехнические уходы в культурах ели при посадке на микроповышения необходимо проводить в течение 3-4 лет и 4-5 лет при посадке в целину или с поверхностной обработкой почвы. В культурах сосны соответственно 3 года при посадке на микроповышения и 5 лет при посадке в целину. Необходимо заметить, что время, затрачиваемое на поиски посаженных культур и удобство проведения уходов за посадками на целине более трудоёмки, чем за культурами на микроповышениях.
Создание микроповышений путём механической обработки почвы не следует рассматривать как альтернативу подготовке почвы применением только химическими средствами. Это два принципиально разных подхода к подготовке почвы, могут успешно дополнять друг друга, что даёт суммарный эффект ка-
честву подготовки почвы, что способствует повышению сохранности и ускорению роста культур. Для проверки этого предположения нами были заложены пробные площади с посадкой насаждений ели и сосны на землях, вышедших из сельскохозяйственного пользования, с целью сравнения их роста на землях при подготовке почвы химической обработкой с вариантом хим. обработка и последующая напашка гряды. Была проведена подготовка площади и обработка почвы по следующей схеме: во второй половине июня месяца, когда травянистая растительность находится в стадии кущения, стеблевания, бутонизации и цветения, проводилось её скашивание и уборка. Затем следовал период ожидания, когда новая отрастающая трава не достигла высоты 20-30 см. Тогда проводилась обработка травяного покрова баковой смесью гербицидов (глифосат, 3-4 л/га + анкор-85, 150 г/га) полосами шириной 4м. Через 1,5-2 месяца на половине обработанных полос проводилась напашка микроповышений ввиде гряды. Другая половина полос оставлена без изменений, то есть с хим. обработкой Посадка культур проводилась весной следующего года.
Учёты за состоянием травяного покрова показали следующую динамику изменений: биомасса сорняков в августе года посадки культур составляла: в
Л
контроле - 430 г/м , на полосе с хим. обработкой - трава отсутствовала, на гряде - 36 г/м2. К концу второго года биомасса сорняков составляла: в контроле -727 г/м2, на полосе и гряде 346 - 372 г/м2. Особое внимание при учётах биомассы травы, уделялось люпину как основной базе питания мышевидных грызунов. На второй год после посадки культур биомасса люпина была на контроле пределах 17 - 22 % общей биомассы; на полосе с хим. обработкой - 0,5 %, на гряде - 9 %. Сохранность культур к концу второго года составляла 85-97 % в зависимости от посадочного материала; гибели культур от погрызов мышами не выявлено. Измерения культур в конце 2-го года после посадки показали, что в вариантах химическая обработка + напашка гряды высота культур на 10-20 % больше, чем в вариантах только с химической обработкой.
Предварительные выводы по результатам этого опыта сводятся к следующему заключению. На землях, вышедших из сельскохозяйственного пользования, наиболее оптимальная схема подготовки и обработки почвы под лесоразведение состоит из следующих этапов:
1. скашивание травы в стадии кущения, стеблевания, бутонизации и цветения;
2. химическая обработка баковой смесью гербицидов восстанавливающегося травяного покрова в период, когда его высота достигнет 20-30 см;
3. напашка микроповышений поздней осенью;
4. посадка культур весной следующего года;
При такой схеме проведения работ обеспечивается:
- истощение травянистой растительности, поскольку скашивание проводится до цветения;
- максимальная эффективность применения химических средств подавления травянистой растительности, при соблюдении регламента для её проведения (стадия интенсивного роста восстанавливающегося травяного покрова, пролонгированный период активного воздействия хим. средств);
- созданием микроповышений обеспечивается наиболее благоприятный для роста культур: плотность сложения, водно-воздушный и тепловой режим почвы;
- напашка микроповышений осенью обеспечивает плотное прилегание пласта к поверхности (нет пустот и зависаний пласта);
- возможность посадки в весенний период в почву, в которой уже прошла детоксикация применённых химическая средств;
- химическая обработка широкими полосами (4 м) способствует снижению повреждений культур мышевидными грызунами;
- необходимость проведения первого агротехнического ухода за культурами появляется к концу 2-го года после посадки (обычно в агротехническом уходе культуры нуждаются осенью в год посадки);
Рассмотрены основные виды работ необходимые на начальном этапе лесоразведения на землях, вышедших из сельскохозяйственного пользования. Обобщены рекомендации по применению современных химических средств подавления травянистой и древесной растительности. Показано преимущество способа подготовки путём создания микроповышений. Представлены предварительные данные по применению комплекса мероприятий, способствующих увеличению сохранности древесных насаждений и сокращению уходов за ними.
Список использованных источников
1. Гусева А.Н. Оценка химической совместимости современных гербицидов в баковых смесях для использования их в лесном хозяйстве // Наука для эффективного ведения лесного хозяйства: Тр. СПбНИИЛХ, 2012. Вып. 1-2. -С. 47-52.
2. Ковалёв М.С. Стационарные опытные объекты ОЛХ «Могутовский лес» // Серия «Стационарные опытные объекты»: Тр. СПНИИЛХ, 2005. Вып. 1(13). -78 с. (Серия « Стационарные опытные объекты»).
3. Лесосырьевые плантации сосны и ели / Сост. И.А. Маркова, Т.А. Шестакова, О.Ю. Бутенко, Н.В. Большакова, О.П. Степанова // СПб.: ФГУ «СПбНИИЛХ», 2008. Вып.1(17) -158 с. (Серия « Стационарные опытные объекты»).
4. Красновидов А.Н., Данилов Д.А., Шестаков В.И. Развитие живого напочвенного покрова на землях вышедших из сельскохозяйственного оборота и дальнейшее их использование для выращивания лесных культур //Рекультивация и использование залежных земель в Нечернозёмной зоне России: теория и практика. Сборник. Материалы Международной научно-практической конференции ГНУ ВНИИМЗ Россельхозакадемии. г. Тверь, ноябрь 2012 год. -С.43-47.
5.Омельяненко А.Я. Современные возможности повышения эффективности химической обработки почвы под культуры сосны и ели на сплошных вырубках таёжной зоны России // Наука для эффективного ведения лесного хозяйства: Тр. СПбНИИЛХ, 2012. Вып. 1-2. -С. 39-46.
