Булконов А.А.

 

Зам.начальника отдела федерального государственного лесногонадзора и федерального государственного пожарного надзора в лесах Департамента лесного хозяйства по ЮФО

 

 

Стимуляторы прорастания семян деревьев хвойных пород

 

 

            Одна из главных проблем сохранения биоразнообразия – охрана растительного сообщества и в частности сохранение семян.

Температурные режимы, рекомендованные международными организациями для банков семян, замедляя процессы метаболизма, продлевают жизнеспособность семян, но не обеспечивают их длительности хранения. Со временем происходит снижение жизнеспособности, что может привести к потере ценного генетического материала, особенно древесных пород.

Массовая заготовка и систематическая вырубка хвойных пород в местах их естественного произрастания, наносит значительный ущерб природным популяциям и виды, которые кажутся благополучными, могут  перейти в категорию редких.

Следовательно, сохранение семян и возобновление хвойных лесов позволит восполнить редкие и исчезающие виды хвойных пород.

Наиболее эффективный и распространенный способ создания искусственных насаждений - посадка. В настоящее вре­мя удельный вес этого способа составляет около 80 %. Посадочный мате­риал для искусственного лесоразведения и озеленения городов выращи­вают в питомниках.

Семена после сбора, в большинст­ве случаев не высевают, а хранят определенное время. При этом естест­венный ход подготовки семян к прорастанию нарушается, вследствие че­го задерживается появление всходов, снижается грунтовая всхожесть по­севного материала и качество выращиваемых из семян растений. Чтобы избежать этого, в практике лесного хозяйства семена перед посевом об­рабатывают, т.е. производят предпосевную обработку семян.

Для прорастания семени необходимо создать условия, при которых возобновится физиологическая активность его тканей и рост зародыша. Наиболее распространенные способы подготовки семян к посеву: стратификация, намачивание, обработка семян микроэлементами, гидро­термическое воздействие, скарификация, дезинфекция и дезинсекция.

Однако эти способы служат в основном преодолению периода покоя се­мени и не обеспечивают высокую приживаемость и быстрый рост сеян­цев.

Основной целью исследований являлось изу­чение влияния предпосевной обработки семян химико - физическими факторами на рост и развитие сеянцев Сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) и Туи западной (Thuja occidentalis), а также оптимизация параметров процесса обработки семян для подготовки их к посеву, позволяющих увеличить выход стандартного посадочного мате­риала и сократить сроки его выращивания.

Из хвойных пород в Северной Осетии (по данным Попова К.П. и Комжы А.Л., 2000) в разных условиях гор и предгорий произрастают: Сосна  Коха (Рinus kochiana), Туя западня (Thuja occidentalis), Тис  ягодный (Taxus baccata). Каждая из этих пород имеет различные формы.

В опытах использовались семена Сосны  обыкновенной (Pinus sylvestris)  и Туи западной (Thuja occidentalis), которые закладывались на стратификацию в субстрате в смеси с Аланитом в количестве 15-20%  от объема семян при температуре 3-50С,  перед закладкой семена выдерживались  в спиртовой барде в течение 1-2 суток.

Спиртовая барда – отход спиртовой промышленности – содержит достаточное количество макро- и микроэлементов, а также разнообразные органические компоненты необходимые для роста семени (азот, фосфор, калий, кальций, натрий, марганец, цинк, железо). Кроме того, в барде содержится более 30 % протеинов, 3,5% жира и 20 % клетчатки. В отличии от других субстратов используемых для увлажнения семян, барда  благодаря высокой кислотности (РН – 4,5-5,2) и термической обработке на производстве, способствует снижению вредной микрофлоры.

Как и все цеолитсодержащие глины, Аланит (открыт Юлдашевым М.А.) обладает водоудерживающей силой (коэффициент водоотдачи -3,5), имеет щелочную реакцию (РН – 9,3), содержащий 30-32% кальция, является дезинфектором среды при стратификации и предотвращает их от грибковых заболеваний.

Для осуществления способа семена сосны и туй выдерживались 1-2 суток в спиртовой барде, обволакивались Аланитом и размещались в коробочки в марлевых мешочках и помещались в холодильник при температуре 3-50С.

Также проведено изучение воздействие СВЧ облучения на всхожесть и энергию прорастания семян Сосны обыкновенной (Pinus sylvestris) и Туи западной (Thuja occidentalis) в следующих временных диапазонах:2,3,4 и 5мин.

Среди всего спектра электромагнитного излучения  радио­волнового диапазона выраженным биологическим действием обладают сверхвысокочастотные  или микроволны, к которым относят весь диапазон волн, занимающий промежуточное положение между ультравы­сокочастотным и оптическим.

В качестве СВЧ установки  использовалась микроволновая бытовая печь   SAMSUNG MW71TR, мощ­ность в рабочей камере которой - 0,8 кВт с рабочей частотой -  2450 МГц.

В результате установлено, что для используемых в опытах семенах хвойных пород наибольший  эффект наблюдается при длительности облучения – 3 мин. (Таблица).

                                                                                                              Таблица

Влияние стимуляторов  на всхожесть семян, в %

Порода

Способ стимулирования прорастания

СВЧ - облучение, мин

Замачивание в барде  1-2 суток + Аланит

2

3

4

5

контроль

опыт

контроль

Туя западная

52

80

53

-

62

79

62

Сосна обык.

43

75

42

-

56

78

56

Результаты исследований показали, что при обработке семян СВЧ -облучением наилучший результат достигнут при воздействии в течение  3 минут, а всхожесть семян при использовании спиртовой барды в сочетании с Аланитом увеличилось у Сосны обыкновенной с 56% до 78%, у Туи западной с 62% до 79%.

 

Выводы:

1. Предпосевная обработка семян Сосны обыкновенной и Туи западной при замачивании в спиртовой барде 1-2 суток, с последующим обволакиванием Аланитом, способствует увеличению всхожести семян.

2. Обработка семян СВЧ – облучением в течении 3 минут повышает всхожесть семян на 9-18%.

 

Список литературы

 

            1. Бомбин A.M. Влияние физических факторов на всхожесть семян и динамику роста древесных растений / A.M. Бомбин, А.И. Бучнева, И.И. Камалова, Р.А. Кораблев // Интеграция фундаментальной науки и высшего лесотехнического образования по проблемам ускоренного воспроизводства, использования и модификации древесины: Материалы международной научно-практической конф., Воронеж, 13-16 июня 2000. - Воронеж: ВГЛТА, 2000. - Т. 1. - С. 180-184.

         2. Крокер В., Бартон Л. Физиология семян.- М.: Изд-во иностр. лит., 1955.

         3. Николаева М.Г. Покой семян и факторы, его контролирующие // Физиология и биохимия покоя и произрастания семян. - М.: Колос, 1982.

4.   Комжа А.Л., Попов К.П. Природные ресурсы Республики Северная Осетия-Алания: В 18т./ М-во охраны окр. среды РСО-А. Владикавказ: Проект-Пресс,2000.