Факультет

Студентам

Посетителям

Оптимизация технологии внесения удобрений для формирования корневых систем деревьев

Большое значение имеют закономерности строения и формирования корневых систем для совершенствования практики применения минеральных удобрений в лесном хозяйстве.

При расширении площади применения удобрений все более возрастает требование обеспечения максимального лесохозяйственного эффекта при возможно малом расходовании удобрений, т. е. получение максимального увеличения прироста древостоев при минимальных дозах внесения удобрений. Этого настоятельно требуют также природоохранные проблемы. Возникает необходимость разработки технологии внесения удобрений, позволяющей существенно сократить нормы внесения и обеспечить наиболее эффективное и полное усвоение удобрений деревьями.

Наиболее распространенный способ внесения удобрений в лесных насаждениях в настоящее время — разбрасывание их по поверхности почвы. Их можно вносить по всей площади или только местами (локально) — вокруг сеянцев, вдоль рядков и т. д.

Однако существующие способы внесения удобрений не учитывают закономерностей развития корневых систем деревьев. Это не дает возможности обеспечения направленного влияния удобрений на изменение прироста определенной, перспективной группы деревьев насаждения, вследствие чего значительная часть удобрений используется деревьями вспомогательными или отставшими в росте, которые будут в последующем вырублены. Определенная доля удобрений, усвоенная этими деревьями, будет изъята из биологической сферы производства прироста древесины. Следствием этого является снижение эффективности применения удобрений.

Разработка рациональных способов, которые позволят локальным внесением удобрений обеспечить питательными веществами в основном перспективные деревья, позволит сэкономить определенную часть удобрений и расширить за счет этого площадь лесов, на которых они будут применяться. Решение этого вопроса возможно путем использования данных о закономерностях роста и строения корневых систем деревьев в насаждениях с применением моделирования процесса формирования корневых систем. Желаемый эффект будет получен только в результате определения возможности предотвратить или значительно снизить употребление вносимых удобрений неперспективными деревьями. Это возможно при обеспечении первоочередного их поступления к корням деревьев лучшего роста. Минеральные удобрения в почве в той или иной мере подвержены миграции не только в вертикальном, но и в горизонтальном направлениях. Однако пространственные пределы миграции ограничены, а непосредственно в зоне внесения удобрений сохраняется повышенное содержание вносимых питательных веществ.

Задача локально направленного внесения удобрений, таким образом, сводится к определению зон почвы, доступных корням нужных в лесохозяйственном аспекте деревьев и менее доступных корням остальных деревьев. Поскольку более перспективными для получения прироста являются наиболее развитые деревья, то их надо обеспечить питательными веществами в первую очередь. Исходя из особенностей формирования горизонтальной проекции корневых систем, это условие обеспечивается размещением зон внесения удобрений в насаждения таким образом, чтобы они контактировали с горизонтальными корнями всех деревьев будущего. Корневые системы деревьев более слабых групп роста в максимально возможной степени должны находиться вне зоны внесения удобрений. Это обеспечивается оптимальным расстоянием между лентами (зонами) внесения удобрений и их шириной.

При расстоянии между зонами внесения удобрений, равном двум радиусам площади проекции корневой системы дерева соответствующей группы роста, соседние 2 ленты с удобрениями пересекают площадь распространения корней любого дерева избранной группы на данной территории.

Из групп более слабого роста непосредственно контактирует с зоной удобрений только часть деревьев. Для каждого конкретного насаждения расстояние между лентами удобрений определяется на основании математической модели роста горизонтальных корней в зависимости от возраста насаждений и скорости линейного прироста горизонтальных корней для данных почвенных условий по формуле RA = A · V, где RA — радиус проекции корней в возрасте A; V — средняя величина ежегодного линейного прироста горизонтальных корней.

Ширина ленты внесения удобрений зависит от соотношения количества деревьев, которые необходимо подкормить, и количества деревьев группы лучшего роста.

Пример. Намечено подкормить 500 деревьев группы лучшего роста на площади 1 га. При пересчете оказалось, что деревьев группы лучшего роста больше 500. В таком случае ширина зоны внесения удобрений должна быть минимальной, ее принимают произвольно — 1 м. Если же деревьев группы лучшего роста оказалось меньше 500, то ширина ленты удобрений должна быть расширена на такую величину, которая обеспечила бы включение в контакт с этой зоной определенного количества деревьев средней группы роста. Степень увеличения ширины ленты удобрений зависит от двух факторов: разницы между выбранным количеством деревьев, намеченных к подкормке, и фактическим их количеством в группе лучшего роста; количества деревьев той труппы роста, за счет которой она будет восполнена.

Чем меньшее количество деревьев группы лучшего роста контактирует с лентами удобрений, тем более широкими они должны быть.

При локальном внесении удобрений по сравнению со сплошным расход их при одинаковой дозе внесения сокращается в 2,0—6,5 раза в зависимости от возраста насаждения. Это дает возможность тем же количеством удобрений подкормить значительно большую площадь насаждений и соответственно снизить расходы на их подвозку и работы по внесению удобрений. Кроме того, ленточный способ внесения удобрений создает большие перспективы для применения механизации по внесению удобрений в лесные насаждения.

При локальном внесении удобрений наблюдается увеличение прироста только определенной части деревьев. Это вызывает усиление дифференциации деревьев по высоте. Улучшение условий роста части деревьев повышает их биологическую устойчивость, в результате чего они в возрасте 10—20 лет становятся вне конкуренции по отношению к остальной части насаждения, что снимает необходимость проведения рубок ухода в чистых насаждениях при локальном внесении удобрений или позволяет сократить их количество.

Интенсивность роста каждого дерева взаимосвязана с объемом питания, которое оно использует. В средневозрастных и более старших древостоях, когда корневые системы деревьев достигают максимальной глубины проникновения, степень обеспеченности деревьев жизненным пространством характеризуется более простым показателем — площадью горизонтальной проекции корневой системы. Между площадью проекции корневых систем деревьев и таксационными характеристиками их надземной части существует тесная прямая корреляционная зависимость.

В процессе отпада деревьев в насаждениях более старшего возраста высвобождается определенное количество жизненного пространства. Оставшиеся деревья в силу своего физиологического состояния не могут полностью освоить это пространство. Вследствие этого в насаждении накапливается резерв жизненного пространства, который используется для повышения текущего прироста. Максимальному значению текущего прироста насаждения соответствует максимальное значение сумм площадей проекции корневых систем всех деревьев насаждения.

Между суммой площадей проекций корней деревьев в насаждении и его текущим приростом существует прямая зависимость. В сосновых насаждениях после кульминационного прироста наблюдается уменьшение суммарной площади проекции корней, соответственно уменьшается текущий прирост насаждений. Повышение суммарной площади проекций корней обеспечивает повышение текущего прироста.

После 36—40-летнего возраста резко снижается прирост горизонтальных корней первого порядка, что вызывает снижение прироста площади проекции корневых систем. Увеличить суммарную площадь проекций систем в приспевающих древостоях можно только за счет увеличения числа деревьев в них.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: