Применение адаптогенов в лесном хозяйстве

А. М. Жуков, П. В. Гордиенко, Г. И. Иванюшева, В. А. Рябинков

Всероссийский научно-исследовательский институт химизации лесного хозяйства

Применение средств химии при лесовыращивании всегда связано с опасностью загрязнения окружающей среды. Особенно это касается лесных питомников, где многократное применение определенных фунгицидов, обусловленное многолетним выращиванием одних и тех же пород, приводит к ряду негативных процессов. Наблюдается явление утомляемости почв питомников, изменяется чувствительность патогенных грибов к фунгицидным препаратам. Поэтому наряду с совершенствованием ассортимента химических средств защиты растений особую актуальность приобретает поиск и апробация альтернативных нетрадиционных путей борьбы с грибными заболеваниями, в частности, применение адаптогенов, повышающих устойчивость растений к неблагоприятным внешним факторам.

Адаптогены — это вещества из группы стимуляторов роста. Они представляют собой синтетические цитокининоподобные соединения, усиливающие адаптационные способности растений к неблагоприятным факторам окружающей среды, в том числе и патогенным. Защитное действие этих препаратов связано с их влиянием на активность генетического аппарата, повышением устойчивости белоксинтезирующей системы растительных клеток и хлоропластов, сохранением жизнеспособности растений в условиях дефицита влаги, высоких и низких температур, пониженной освещенности и т.п. В последнее время адаптогены активно используются в сельском хозяйстве. Изучение их эффективности для лесного хозяйства проводится нами впервые.

На двух типах лесных почв в Московской и Костромской областях изучалась эффективность применения адаптогенов на начальных этапах лесовыращивания — для предпосевной обработки семян хвойных пород и для предпосадочной обработки корневых систем сеянцев при создании школьных отделений питомников. Испытано три адаптогена: разрешенный для применения в сельском хозяйстве оксикарбам и два новых, созданных в НИИХСЗР препарата — тиолон и хлортиазид.

Для обработки семян готовились водные растворы адаптогенов следующих концентраций: оксикарбама — 0,1%, тиолона — 0,006% из расчета 100 мл на 1 кг семян. Эталоном для сравнения эффективности испытуемых в качестве протравителей семян адаптогенов служил фундазол в дозе 6 кг/т.

Установлено, что под влиянием адаптогенов повышается энергия прорастания семян. Так, на суглинистых почвах в варианте с тиолоном за 9 дней проросло 61,7% семян ели против 21,0% в варианте с фундазолом. Адаптогены не уступают фундазолу и по степени влияния на величину отпада сеянцев от инфекционного полегания. В разные по погодным условиям годы посева отпад сеянцев на фоне оксикарбама и тиолона был ниже, чем после обработки фундазолом на 3-22% для сосны и на 7-32% для ели. Кроме того, предпосевная обработка семян адаптогенами положительно влияет на биометрические показатели сеянцев в течение 2-3 лет (табл. 1). Уже к концу первого вегетационного сезона сеянцы сосны в вариантах с адаптогенами превышали эталонные по высоте стволика и длине корня в 1,1-2,8 раза, по биомассе — в 1,1-1,3 раза. Такая тенденция сохранилась и в дальнейшем. На второй год выращивания превышение биомассы растений в опытных вариантах становится более значительным — в 1,3-1,5 раза. К концу третьего сезона вегетации биомасса сеянцев в варианте с тиолоном в 2,1 раза, а в варианте с оксикарбамом — в 2,5 раза превышает биомассу эталонных.

ПрепаратКонцентрацияСредневзвешенные значения биометрических показателей
высота стволика, смдлина корня, сммасса надземной части, мгмасса корневой системы, мг
1-й год наблюдений
Фундазол- эталон6,0 кг/т3,3±0,63,5±2,642,6±0,811,3±1,0
Оксикарбам0,1%3,3±0,69,1±2,944,7±1,314,0±0,8
Тиолон0,006%3,6±0,1*9,9±2,5*48,7±1,015,1±0,9
2-й год наблюдений
Фундазол- эталон6,0 кг/т4,5±0,412,0±0,5254,3±11,136,4±5,5
Оксикарбам0,1%6,4±0,4*13,1±0,6*357,4±15,7*47,7±2,6*
Тиолон0,006%8,5±0,3*13,2±0,6*381,7±19,1*55,9±3,6*
3-й год наблюдений
Фундазол- эталон6,0 кг/т14,4±1,216,3±1,3113,8274,4
Оксикарбам0,1%16,7±1,320,4±1,03344,6555,8
Тиолон0,006%20,5±1,5*22,0±0,8*2559,6497,1
Таблица 1. Влияние предпосевной обработки семян адаптогенами на биометрические показатели сеянцев сосны (Костромская обл.)

* Различия между показателями в эталонном и соответствующем варианте статистически достоверны с вероятностью 0,95.

Хороший эффект показало применение адаптогенов оксикарбама, тиолона и хлортиазида для предпосадочной обработки корневых систем сеянцев при создании школьных отделений питомников. Технология предпосадочной обработки корневых систем адаптогенами проста и доступна для практического применения в производственных условиях. Она не требует специального и дорогостоящего оборудования, емкости для обработки корней могут быть изготовлены из подручных материалов. Для удобства растения связывают в пучки и помещают в емкости с растворами адаптогенов, полностью погружая корневую систему. Приготовление рабочих растворов адаптогенов для превентивной обработки корневых систем не вызывает затруднений. Оксикарбам и тиолон легко растворяются в воде при температуре окружающей среды. Для приготовления водных растворов хлортиазида препараты предварительно растворяют в небольшом количестве 96% спирта или ацетона (0,4 мл спирта или ацетона на 10 мг адаптогена), затем доливают воду до нужного объема. После обработки растения высаживают на лесокультурные площади, при необходимости можно оставлять посадочный материал в прикопке. Технологическая схема применения адаптогенов приведена в табл. 2.

Препарат, его характеристикаКонцентрация, % по д. в.Кол-во адаптогена, г/л водыЭкспозиция, ч
по д.в.по препарату
Оксикарбам, 30% ж.0,030,31,06-24
0,11,03,36-12
Хлортиазид, 50% с.п.0,0250,250,58-12
0,010,10,212-24
Тиолон, 75% с.п.0,0060,060,088-12
Таблица 2. Технологическая схема применения адаптогенов

В проводимых нами опытах приживаемость обработанных адаптогенами сеянцев сосны на бедных супесчаных почвах (Костромская область) была на 15-17% выше контрольных, лучше было и их состояние. Для ели на более богатых суглинистых почвах (Московская область) такой заметной разницы не наблюдалось. Однако в обоих случаях прослеживалось четкое положительное влияние обработки адаптогенами на прирост растений в высоту. К концу первого вегетационного сезона прирост саженцев сосны, обработанных оксикарбамом, был в 1,4 раза, хлортиазидом — в 1,8 раза больше контрольных. Примерно такое же соотношение сохранилось к концу второго и третьего сезонов. Разница в приросте ели в первый год была несколько ниже. В варианте с оксикарбамом прирост превысил контрольный в 1,2 раза, с хлортиазидом — в 1,6 раза, с тиолоном — в 1,3 раза. На второй год выращивания последействие обработки адаптогенами продолжало проявляться. Наиболее заметно оно было в варианте с тиолоном, где прирост превышал контрольный в 1,7 раза.

Наиболее эффективным оказалось применение адаптогенов в экстремальных погодных условиях. Это убедительно показали результаты производственных испытаний оксикарбама, тиолона и хлортиазида на Подольском лесном питомнике (Московская область) в 1995 г. Закладка школьного отделения в этом году проходила в крайне неблагоприятных погодно-климатических условиях. При посадке сеянцев ели-трехлетки и в период их интенсивного роста (первая половина лета) установилась сухая и жаркая погода, что не могло не отразиться на приживаемости и росте растений. В таких экстремальных погодных условиях превентивная обработка корневых систем сеянцев адаптогенами особенно заметно повлияла на их приживаемость (табл. 3). В контроле она составила всего 38%, тогда как в варианте с оксикарбамом — 87%, с тиолоном — 89%, с хлортиазидом — 93%. Категория состояния саженцев к концу сезона вегетации в контрольном варианте также была самая низкая — I,4 против I,0 в опытных вариантах. Достоверно выше, чем в контроле, был прирост растений в высоту. После обработки оксикарбамом это превышение составило 33%, тиолоном — 73%, хлортиазидом — 90%.

Вариант опытаКонцентрация препарата, %Приживаемость, %Состояние, ср. баллПрирост
см% к контролю
Контроль38,01,43,0±0,2100
Оксикарбам0,187,0*1,04,0±0,1*133,3
Хлортиазид0,02593,2*1,05,7±0,2*190,0
Тиолон0,00689,4*1,05,2±0,2*173,3
Таблица 3. Влияние адаптогенов на состояние и рост саженцев ели в Подольском питомнике (производственные испытания)

* Различия между показателями в контрольном и соответствующем варианте статистически достоверны с вероятностью 0,99.

Полученные результаты свидетельствуют об эффективности применения адаптогенов на начальных этапах лесовыращивания. Оксикарбам и тиолон хорошо показали себя в качестве протравителей семян. По эффективности они не уступают фундазолу, к которому начинают появляться резистентные штаммы грибов-патогенов. Предпосадочная обработка корневых систем при создании школьных отделений питомников оксикарбамом, тиолоном и хлортиазидом повышает приживаемость растений и их устойчивость к неблагоприятным факторам среды, стимулирует ростовые процессы и способствует тем самым увеличению выхода высококачественных саженцев в школах и созданию в дальнейшем полноценных культур. Кроме того, благодаря высокой физиологической активности адаптогены применяются в очень малых концентрациях — от 0,006% до 0,25%, при этом к минимуму сводится экологический ущерб, наносимый окружающей среде при их применении. Все это позволяет рекомендовать использование адаптогенов в лесном хозяйстве.