Оптимизация тепличных условий выращивания сеянцев сосны с закрытой корневой системой на Среднем Урале

Abstract

Целью работы была количественная оценка влияния кислотности торфяного субстрата и частоты минеральных подкормок на морфогенез однолетних сеянцев сосны обыкновенной с закрытой корневой системой в неавтоматизированных теплицах Среднего Урала. Эксперимент охватил три технологических режима: 1 – верховой торф pH 2,8–3,5 с последовательной фертигацией водорастворимыми удобрениями 13–41–13 → 18–18–18 → 6–12–36; 2 – посадочный материал стороннего производителя, использованный как внешний контроль; 3 – нейтральная смесь низинного торфа, песка и перлита pH 5,5–6,0 при редких подкормках. В каждой группе отобрали по 100 сеянцев и провели более 2400 индивидуальных измерений линейных, весовых и интегральных параметров. Статистический анализ показал достоверное влияние факторов на все морфометрические признаки (p < 0,001). На кислой смеси прирост побега и корневой системы был наибольшим, распределение сухого вещества сбалансировано, отношение побег : корень минимально, а доля стандартного материала с диаметром корневой шейки ≥ 2 мм и индексом качества Диксона ≥ 0,15 возросла примерно на 40 % относительно таковой в нейтральном варианте. К орневая биомасса выявлена ключевым предиктором интегрального качества и приживаемости. Экономический расчет показал, что оптимизированный режим снижает себестоимость сеянца до 4,8 руб., а при сохранении рыночной цены около 15 руб. обеспечивает окупаемость капитальных вложений тепличного комплекса менее чем за два года. Полученные результаты подтверждают, что сочетание кислого торфа и ступенчатой схемы питания является технологически и экономически обоснованной основой для ускоренного выращивания стандартных сеянцев сосны, отвечающих современным требованиям лесовосстановления.

The aim of the research was to quantitatively evaluate the effect of peat substrate acidity and frequency of mineral fertilizing on the morphogenesis of one-year-old Scots pine seedlings with a closed-root system in non-automated greenhouses of the Middle Urals. The experiment covered three technological regimes: 1 – high-moor peat pH 2,8–3,5 with sequential fertigation with water-soluble fertilizers 13–41–13 → 18–18–18 → 6–12–36; 2 – planting material from outsourced manufacturer used as an outside control; 3 – a neutral mixture of lowland peat, sand and perlite pH 5,5–6,0 with rare fertigation. In each group, 100 seedlings were selected and more than 2400 individual measurements of linear, weight and integral parameters were carried out. Statistical analysis revealed a significant influence of the factors on all morphometric features (p < 0,001). In the acidic mixture, shoot and root growth was greatest, dry matter distribution was balanced, the shoot/root ratio was minimal, and the proportion of standard material with a root collar diameter ≥ 2 mm and a Dixon quality index ≥ 0,15 increased by approximately 40 % compared to the neutral mixture. Root biomass was identified as a key predictor of integral quality and survival. Economic calculations showed that the optimized regime reduces the cost of a seedling to 4,8 rubles, and, while maintaining the market price of approximately 15 rubles, ensures a return on investment for the greenhouse complex in less than two years. The obtained results confirm that the combination of acidic peat and a stepped feeding scheme is a technologically and economically feasible basis for the accelerated cultivation of standard Scots pine seedlings that meet modern reforestation requirements.