Исследование: Развитие саженцев деревьев в зависимости от типа контейнера

 

Развитие саженца груши каллерианы в питомнике растений в зависимости от видов горшков и методов перезимовки.

Выращивание саженцев может осуществляться различными способами, но, как правило, деревья продают с корневым комом, обернутым мешковиной (balled-and-burlapped, B&B) или в контейнерах. 

Деревья в контейнерах

• Использование контейнеров – это очень популярный способ выращивания декоративных деревьев в питомнике.
• Этот способ в некоторых штатах США встречается даже чаще, чем выращивание деревьев в поле. (имеются ввиду деревья которые выращиваются в поле и потом продаются с земляным комом)

 

  Преимущества выращивания в контейнерах для питомника растений:

• Проще перемещать рассаду и работать с ней
• Занимает меньше места
• Проще перевозить
• Корни остаются неповрежденными
• Пользуется спросом у покупателей

 

Для покупателей:

• Проще перемещать
• Менее пугающий способ по сравнению с корневым комом обернутым мешковиной.
• Проще пересаживать

 

Недостатки выращивания в контейнерах

• Затраты выше, чем выращивание в поле:
  • Материалы
  • Удобрение
  • Вода
  • Труд
• Ненормальное развитие корней:
  • Скрученные корни
  • Деформированные корни
• Некоторые виды контейнеров могут повышать температуру почвы:
  • Вымирание корней

 

Черный пластиковый горшок

• Относительно высокая цена 4,25$ за 55 литров
• Производится из множества видов пластика
• По средним оценкам, около 160 млн килограмм горшков из черного пластика выбрасывают ежегодно
• Черный цвет накапливает тепло – это повышает температуру почвы и в конечном итоге убивает корни (учитывайте, что температура в разных регионах разная и «смертельного» потвышения температуры может и не быть )
• Форма горшка и его гладкие стороны способствуют деформации корней

 

Температура почвы в контейнерах

• Оптимальная температура для древесных растений – от 15 до 27 °C
• Если температура превышает рекомендуемый предел, это оказывает влияние на потребление растением воды и питательных веществ, а иногда и на морфологию корня
• Если становится слишком холодно (от -23 до -5  °C), замерзают клетки корня и он умирает
• Если становится слишком жарко (выше 35 °C), корни разрушаются
• Как правило, перечисленные процессы происходят на западной или юго-западной части контейнера

 

    Какие еще есть варианты?

• Проводились исследования с использованием разных типов материалов, из которых сделаны контейнеры:
  • Цветной пластик (например, белый)
  • Прессованные волокна
  • Пенопластовое вторсырье (объект текущего исследования в штате Огайо)
  • Переработанный изоляционный материал (объект текущего исследования в штате Огайо)
  • Ткань
  • И т.д.

 

  Какие успехи?

• Многие материалы давали многообещающие результаты, но затраты, различия в производстве и низкая доступность этих материалов может стать причиной отказа от их использования в производстве
• Черный пластик остается наиболее популярным и экономичным материалом

 

Трудности, возникающие при перезимовке деревьев в контейнерах

• В холодном климате перезимовка деревьев в контейнерах требует высоких финансовых и трудовых затрат
• Три метода перезимовки:
  • Объединение группы контейнеров непосредственно в месте выращивания деревьев и покрытие их пластиком
  • Объединение группы контейнеров в ангаре
  • Мульчирование деревьев в поле
  • По оценкам Willoway Nurseries (штат Огайо), группировка 300 акров контейнеров обходится примерно в 500 тыс долл. ежегодно

 

Почему объектом исследования стала груша дикая китайская сорта «Chanticleer»?

• Неудачная перезимовка этого сорта в контейнерах чревата:
  • Отмиранием ветвей
  • Ранним цветением
• Сорт широко используется в декоративных целях:
  • Красивые белые цветы
  • Блестящие, гладкие зеленые листья
  • Красно-фиолетовый цвет листьев осенью

 

Что мы исследуем?

• Используя грушу «Chanticleer», мы проводим эксперименты:
  • Эксперимент №1
    • Три разных вида контейнеров
      • Оцениваем рост растения и температуру почвы в процессе выращивания
      • Применяем два метода перезимовки для каждого вида контейнера
  • Эксперимент №2
    • Деревья, выращенные в ходе эксперимента №1, пересаживаем в поле для оценки потенциала роста

 

Наши предположения – эксперимент №1

• Вид контейнера повлияет на рост корней; тканевые контейнеры снизят или полностью предотвратят скручивание корней, происходящее в черных пластиковых контейнерах
• Деревья, как и их корни, будут расти быстрее в тканевых контейнерах, нежели в черном пластике
• Перезимовка в тканевых контейнерах пройдет успешно без дополнительных трудовых затрат на укрепление горшков осенью
• Температура почвы за пределами тканевых контейнеров будет смягчена; перепады температур, происходящие в черных пластиковых горшках, снизятся; также может быть предотвращено высыхание корней от слишком высоких или низких температур

 

Наши предположения – эксперимент №2

• Деревья, выращенные в тканевых контейнерах, приживутся лучше (и быстрее?), чем выращенные в черном пластике, в связи с улучшением роста корневой системы
  • Измерение будет происходить по фотосинтетическому газообмену, росту листьев и образованию росы на них

 

 

Материалы и методы

Питомник дереьев расположен в исследовательском центре PERC на территории университета CSU на восточной стороне теплиц.

Контейнеры для исследования

• Размер всех горшков – 15 галлонов (55 литров)
  • Контейнер №1: черный пластик
  • Контейнер №2: Root Pouch
  • Контейнер №3: Smart Pot

 

  Контейнер №1: черный пластик

• Стоимость – 2,75 долл
• Состояние – б/у
• Есть ручки
• Размер – 20”x15”

 

 Контейнер №2: Root Pouch

• Стоимость – 2,20 долл
• Есть ручки
• Изготовлен из переработанных пластиковых бутылок
• Разлагается за 3-4 года
• Размер – 17”x15”

 

Контейнер №3: Smart Pot

• Стоимость – 3,00 долл
• Нет ручек
• Изготовлен из «дышащего текстиля»
• Разлагается за 3-4 года
• Размер – 18”x14,5”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Материалы и методы

• Даты посадки:
  • Октябрь 2010
  • Октябрь 2011*
  • Март 2012*
  • Октябрь 2012
• После посадки будет замеряться высота деревьев и глубина корней
• Мерой водного стресса (сосущей силы почвы) будет являться потенциал выделения росы
• Мерой стресса растений и потенциала их роста будет являться фотосинтетический газообмен
• Для проверки развития корневой системы деревья будут выкапываться пневматической лопатой

* С октября 2011 года мероприятия были перенесены на март 2012 в связи со штормами

Результаты по итогам 2010 года

• По окончании сезона 2010 года никакого значительного влияния контейнеров не наблюдалось по отношению к следующим показателям: высота дерева, сухость листьев, вес корня и появление новых ростков.
• Различия в глубине корня, целостности корневого шара, скручивании корней и их одеревенении напрямую зависят от вида контейнера:
  • Корневой шар деревьев, выращиваемых в Smart Pot, более подвержен изломам по сравнению с деревьями в черном пластике и контейнерах Root Pouch

 

Результаты по итогам 2011 года

• В 2010-2011гг. использованные методы перезимовки существенно повлияли на высоту деревьев, вес сухих листьев, общий рост дерева и объем сухих корней
  • Метод перезимовки с группировкой контейнеров в блоки обеспечил значительный рост растений и их корневых систем
  • Вид контейнера оказал влияние на площадь листьев, уровень влаги в них, качество корневого шара и одеревенение корней.
    • По большинству показателей горшки из черного пластика давали результат, отличный от результата использования тканевых горшков.

 

Выводы

• Весной 2011 года мы заметили, что цветение и опадение листвы деревьев, выращенных в черном пластике, произошло раньше, чем в двух других видах контейнеров. Кроме того, растения больше пострадали от весенних заморозков. Рост деревьев в черном пластике значительно спал в 2011 году.
  • Контейнеры из черного пластика способствовали быстрому согреванию почвы, что стимулировало рост

 

Еще несколько выводов

• После окончания первого сезона, рост новых корней достиг стенок контейнеров из черного пластика, из-за чего корни начали скручиваться. При чем такой эффект не возник у контейнеров Root Pouch и Smart Pot
  • Возможно, что тканевые контейнеры приостановили рост корней, когда начал поступать воздух через стенки. В результате корни «подворачивались» внутрь корневого шара и не росли в стороны
  • Урожай 2 сезона эти выводы подтвердил: корни деревьев в контейнерах из черного пластика в большей степени подвержены скручиванию по сравнению с Root Pouch и Smart Pot

 

Итого

• Установка деревьев в линию – не совершенный способ; деревья лучше росли в блоках
• Контейнеры из черного пластика оказались не на высоте
• В двух видах текстильных контейнеров растения развивались лучше