Эколого-физиологические особенности хвойных на осушаемых и удобряемых почвах (23.01.2012)

Автор: Коновалов Валерий Николаевич

Дополнительное внесение в сосняки и ельники удобрений существенного влияния на дыхательный метаболизм не оказало. В литературе имеется немало работ, в которых либо не было обнаружено каких-либо существенных изменений в интенсивности дыхательного метаболизма у растений в ответ на внесение удобрений, либо они носили противоречивый характер (Зайцева, 1964, 1965; Головко, Добрых, 1993; Головко, 1999). Удобрения значительно улучшили отношение фотосинтеза к дыханию (с 15:1 в контроле до 24:1 в опыте), чем способствовали более интенсивному наращиванию ими биомассы.

Суточный и сезонный рост сосны. Наблюдения за суточным ростом сосны на контрольной и опытной площадках показали, что процессы растяжения и деления клеток наиболее активно происходят при благоприятных экологических условиях, особенно под влиянием азота (табл. 13).

Таблица 13 – Суточный рост терминальных побегов и ход физиологических

процессов у сосны под влиянием азотных удобрений

мя,ч. Тем-

пера-тура, 0С Осве-

Контроль

N180 Фотосинтез

мг СО2/(г*ч) Транспи-

рция, мг

Н2О/г*ч

гл.побе-

га, cм При-рост,

cм Длина

гл.побе

га, cм При- рост,

cм Кон-

троль N

180 Кон-троль N

06 0.00 8,5 0,2 10,5 0 23,7 0 1,0 1,1 данных нет

4.00 15,0 3,2 10,6 0,1 24,0 0,3 5,1 6,6 97 70

8.00 24,4 48,0 10,7 0,2 24,2 0,5 24,1 39,7 102 86

12.00 28,6 55,0 10,9 0,4 24,4 0,7 24,8 34,1 248 227

16.00 27,0 50,0 11,2 0,7 25,0 1,3 23,6 34,0 299 260

20.00 23,5 20,8 11,5 1,0 27,7 2,0 16,5 19,9 142 97

24.00 18,7 0,2 11,9 1,4 26,6 2,9 0,7 1,1 38 32

06 4.00 17,9 4,1 12,3 1,8 27,5 3,8 2,9 4,9 24 25

8.00 21,1 32,3 12,6 2,1 28,5 4,8 28,1 32,7 116 109

У сосны максимальное усиление роста терминальных побегов происходит в вечерние и ночные часы. В утренние и дневные часы как на удобренных, так и на не удобренных площадках, сосна растет в высоту одинаково медленно. Азот в дозе N180 при благоприятных погодных условиях увеличивает суточный прирост сосны в высоту в 2 раза (2,9 мм в опыте и 1,4 мм в контроле). Расчеты прироста побегов за один час с 8 до 16 ч. и с 16 до 8 ч. выявили следующие значения: увеличение прироста побегов в указанные часы составило: у контрольных растений 0,4 и 0,7 мм, у опытных – 1,2 и 2,9 мм. Календарный ход сезонного роста сосны в высоту на удобренных и контрольных площадках определялся текущей теплообеспеченностью, а фотосинтез условиями светового режима. В конце июня – начале июля рост терминальных побегов у сосны затухает. У них фомируются апикальные и латеральные почки наиболее крупные (на 30-50% больше) под влиянием N180 и значительно меньше в контроле. На второй год эта доза в 1,5 раза увеличила прирост сосны в высоту и на 62 % длину хвоинок.

Удобрения положительно повлияли также на рост хвои у сосны. На второй год в конце периода роста хвоя на опытных площадках (N120, N180, N240) была длиннее хвои контрольных растений соответственно на 5, 10 и 8 мм. У ели в ельнике черничном на третий год длина хвои в варианте с NPK увеличилась на 22%.

Особенности оттока и передвижения углерода –14. Результаты радиометрического анализа показали, что азот усиливает накопление ассимилятов в хвое и способствует более активному перемещению их к местам потребления (рис. 7).

Рисунок 7 – Влияние азота на скорость передвижения С14 – ассимилятов у сосны в 25-летнем сосняке лишайниковом: а – хвоя текущего года, б – однолетняя хвоя.

Ускоряя отток ассимилятов (в 2 раза) и способствуя более быстрому поступлению их к местам потребления (молодая хвоя, камбий, корни), азот тем самым усиливает функционирование всех систем дерева и способствует более быстрому росту его. В нашем опыте оптимальной для 25-летней сосны в сосняках лишайниковых явилась доза азота 180 кг/га. Повышенная доза элемента (N240), напротив, снижала фотосинтез и задерживала отток ассимилятов из хвои.

Удобрения положительно повлияли на развитие ассимиляционного аппарата сосны и ели. В сосняках лишайниковых наибольшее увеличение длины и массы хвоинок у сосны вызвало полное удобрение, а среди азотных удобрений доза N180 (табл. 14). У ели в ельнике черничном длина хвоинок под влиянием полного удобрения возросла на 22, масса на 18 %, ширина годичного кольца через 4 год увеличилась на 28 % и составляла 1,31 мм (в контроле 1,02 мм).

Таблица 14 – Влияние минеральных удобрений на длину (см) и массу (г)

100 парных хвоинок сосны в 12-летнем сосняке лишайниковом

Показа-

тели Варианты опыта

Контроль N P K NP NK PK NPK

Длина, см 343 460 395 365 493 442 420 553


загрузка...