Улучшение агрохимических, физико-химических и биологических показателей почвы в результате внесения биоугля в качестве мелиоранта доказано множеством исследований. Наиболее эффективным при выращивании сельскохозяйственных культур оказалось применение мелиоранта в дозах от 1 до 30 т/га биоугля. Однако вопрос о влияния биоугля на рост сеянцев хвойных пород в посевных отделениях лесных питомников в научной литературе затронут не был. Целью исследования была оценка влияния различных доз биоугля на агрохимические параметры почв лесных питомников различного гранулометрического состава и на рост сеянцев ели обыкновенной Picea abies (L.). Фракции биоугля мелкого помола (диаметр частиц менее 5 мм) вносились в метровые отрезки пяти строчных посевных лент в дозах 5 и 25 т/га. В контрольных вариантах опыта биоуголь не вносился. Для посева использовали сухие семена хвойных пород, подготовленные к посеву по стандартным методикам. Проведение агротехнических приемов по выращиванию сеянцев проводилось по стандартным технологическим картам. Эксперимент проводился в пятикратной повторности. Изучался рост и развитие сеянцев ели европейской в течение трех вегетационных сезонов, а также показатели плодородия почв в посевных отделениях лесных питомников. На опытных делянках в конце каждого вегетационного сезона определялась высота сеянца и диаметр корневой шейки. Для определения массы было отобрано 30 модельных сеянцев. Масса определялась после высушивания до постоянного веса при температуре 80 С. Оценку параметров почвенного плодородия проводили по показателям содержания углерода органического вещества, кислотности, а также определялось содержание доступных форм азота, фосфора и калия. Выполнение агрохимических анализов производилось по стандартным методикам. Отбор проб почвы производился методом конверта в соответствии с ГОСТ 174.3.01–83. Для оценки достоверности влияния применяемых доз биоугля на рост сеянцев использовался однофакторный дисперсионный анализ. Внесение биоугля в почву посевного отделения питомников в дозе 5 и 25 т/га повлияло на изменение агрохимических показателей как песчаной, так и супесчаной почвы. В более плодородной супесчаной почве биоуголь положительно воздействовал на агрохимические показатели, что привело к улучшению показателей роста ели в первый вегетационный период. Однако воздействие биоугля на агрохимические показатели супесчаной почвы с течением времени постепенно снижалось. При внесении биоугля в дозе 5 т/га быстро срабатывается углерод, снижается содержание азота, что приводит к нивелированию показателей роста сеянцев по высоте уже после второго вегетационного сезона. Однако увеличение диаметра корневой шейки и массы сеянца достоверно по отношению к контролю при внесении и 5, и 25 т/га биоугля после трех лет выращивания. На песчаной почве эффект воздействия биоугля на почву более растянут во времени. К концу 3-го года положительные изменения агрохимических параметров почвы все еще продолжаются при внесении и 5, и 25 т/га биоугля. Однако вследствие более низких агрохимических показателей песчаной почвы рост сеянцев в этих условиях остается низким, и сеянцы за три года выращивания не достигают стандартных параметров даже при внесении мелиоранта. Improvement of agrochemical, physical, chemical and biological properties of soil as a result of biochar application as an ameliorant has been proved in numerous studies. Application of ameliorant in biochar doses ranging from 1 to 30 tons per ha has proved to be most effective in growing crops. However, biochar effects on the growth of coniferous seedlings in the sowing section of forest nurseries have not been considered in the literature. The aim of the research was to study the effects of different biochar doses on agrochemical parameters of soils in forest nurseries with different granulometric soil composition and on the growth of spruce seedlings (Picea abies (L.)). Biochar fine-ground fractions (5 mm in diameter) were introduced into one-meter length lines of five-row sowing tapes in doses of 5 and 25 t/ha. In the control variants of the experiment, biochar was not introduced. For seeding, dry conifer seeds were used, which were prepared for sowing by standard methods. Agrotechnical methods for growing seedlings were carried out according to standard technological maps. The experiment had five replicates. The growth and development of European spruce seedlings as well as soil fertility parameters were studied during three growing seasons in the sowing sections of forest nurseries. At the experimental plots, the height of the seedlings and the diameter of their root collars were determined at the end of each growing season. 30 model seedlings were selected to determine the mass of a seedling, which was done after the seedlings were dried to a constant weight at a temperature of 80 C. The soil fertility parameters were evaluated based on the carbon content of organic matter and acidity; in addition, the contents of available forms of nitrogen, phosphorus and potassium were determined. The agrochemical analyses were performed using standard methods and procedures. Soil sampling was carried out using the envelope method in accordance with GOST 174.3.01–83. The validity of the applied biochar doses on the growth of seedlings was assessed with the single-factor analysis of variance. The introduction of biochar to the soil of the nursery sowing section in doses of 5 and 25 t/ha influenced the agrochemical parameters of both sandy and sandy loamy soil. In more fertile sandy loam soils, biochar positively influenced agrochemical parameters of the soil, which resulted in higher growth rates of spruce in the first growing season. However, the biochar effects on the agrochemical parameters of sandy loamy soil gradually decreased with time. When biochar was applied in a dose of 5 t/ha, carbon and nitrogen contents decreased significantly, which led to leveling of height growth of seedlings after the second growing season. However, increase in the seedling root collar diameter and weight was significant with respect to the control for both doses of biochar, 5 and 25 t/ha, after three years of cultivation. On sandy soil, the biochar effects on soil were more extended in time. By the end of 3 years, positive changes in the agrochemical parameters of the soil were still going on for both doses, 5 and 25 t/ha. However, due to lower agrochemical parameters of sandy soil, the growth of seedlings in these conditions remained low and the seedlings did not reach the standard parameters after three years of cultivation, even with the introduction of ameliorant.
Улучшение агрохимических, физико-химических и биологических показателей почвы в результате внесения в почву биоугля в качестве мелиоранта доказано множеством исследований. Наиболее эффективным при выращивании сельскохозяйственных культур оказалось применение мелиоранта в дозах от 1 до 30 т/га биоугля. Однако вопрос о влияния биоугля на рост сеянцев хвойных пород в условиях закрытого грунта на искусственных субстратах в научной литературе затронут не был. Целью исследования была оценка влияния различных доз биоугля на развитие грибных инфекций и рост однолетних сеянцев, выращиваемых на торфяных субстратах в условиях теплиц летнего типа. Объектами исследования были семена и однолетние сеянцы ели обыкновенной (Picea abies (L.), Karst.), сосны обыкновенной (Pínus sylvéstris L.) и лиственницы европейской (Larix decidua Mill.). Биоуголь вносился в торфяной субстрат, в дозах 5 и 10 т/га. Оценка влияния различных доз биоугля на рост и развитие сеянцев проводилась по показателям всхожести семян, отпада сеянцев, степени грибного поражения сеянцев и динамики роста сеянцев. Полученные данные говорят о различном влиянии биоугля на показатели роста и развития сеянцев различных хвойных пород в теплицах. Наибольшее положительное влияние внесение биоугля оказало на рост и развитие сеянцев лиственницы. Внесение как 5, так и 10 т/га биоугля дало достоверное (в 2 и 1,5 раза соответственно) увеличение всхожести, а также увеличение биометрических параметров сеянцев высоты и массы побега. В условиях закрытого грунта создаются наиболее благоприятные условия для роста и развития сеянцев. Однако эти же условия благоприятны и для развития грибных инфекционных заболеваний сеянцев. Следует отметить достоверное снижение отпада и уменьшение грибного поражения сеянцев при внесении биоугля в опытах со всеми испытываемыми хвойными породами. Максимальный эффект был получен в варианте с внесением 10 т/га биоугля при выращивании сеянцев лиственницы. Количество пораженных грибными заболеваниями растений снизилось с 60% в контроле до 41% в опыте. Improvement of agrochemical, physical-chemical and biological performance of soil due to introduction of biochar as ameliorant has been proved by a great number of researches. Biochar doses of 1 to 30 t/ha are considered most effective in farm production. However the effect of biochar application on germinating ability of coniferous seeds and seedlings growing on man-made substrate in greenhouses has not been considered in literature yet. The objective of this study was to estimate the effects of different doses of biochar on the development of fungal infections and growth of one-year seedlings in containers with peat substrate in summer greenhouses. The study was carried out with seeds and seedlings of Norway spruce (Picea abies (L.), Karst.), Scotch pine (Pínus sylvéstris L.) and European larch (Larix decidua Mill.). Biochar was added into peat substrate in doses of 5 and 10 t/h. The effect of different doses of biochar on growth and development of seedlings was estimated based on the germination index, seedlings fall value, extent of fungal disease development, and seedling growth dynamics. The results have shown that introduction of biocar produces different effects on growth rate and development of seedlings of different species. The highest positive effect was observed for growth and development of larch seedlings. Application of biochar in doses of 5 and 10 t/h resulted in significant 2- and 1.5-fold increase in germination, accordingly, and increment in biometric parameters (height and diameter) and mass of the seedlings. Greenhouses provide the most favorable conditions for growth of seedlings. However, the same conditions are favorable for the development of fungal infection as well. Application of biochar has decreased the fungal attack and, as a result, the fall of seedlings of all species. Application of biochar in the dose of 10 t/ha has produced the maximum effect on larch seedlings. The number of plants attacked by fungal disease has decreased from 60% in the control group without biochar to 41% in the experiment with biochar application.
The physiological quality of pine seeds is characterized by laboratory and field germination. The present paper is intended for technologists of seed plants and specialists of forest nurseries. It offers a solution to improve the seeding characteristics of small seeds by their pre-sowing preparation. The success of reforestation activities directly depends on the quality of the seeds. The influence of seed sorting by seed size and seed coat colour has been theoretically substantiated and repeatedly tested in practice. However, the response of seeds in germination can vary depending on the year and place of seed collection. Scots pine (Pinus sylvestris L.) seeds were germinated under controlled conditions. Seedlings were obtained from seeds pre-sorted by seed coat colour into white, brown, and black groups, and further divided by size. The results of sorting by the colour of seed coat indicate a different effect of this pre-sowing treatment on the sowing qualities of seeds. Brown seed coat colour showed the highest percentage degree in the seedlots of all provenances. The seeds from the southern provenance with the brown seed coat colour shown the maximum germination. That said, the study raises new questions, indicating more comprehensive research in the future. Does the pattern of germination parameter distribution remain constant for seeds of other harvest years but of the same provenance? Does the variability of the germination factor the result of internal factors of the container location in the greenhouse? Is the genetic diversity of seedlings disturbed by sorting by size?
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.