Вырастить хороший лес всегда было трудно. А в постсоветские годы эффективность и качество восстановления запасов хвойной древесины у нас вообще резко снизились. В результате вырубки зарастают чернолесьем, происходит быстрое накопление низкотоварной древесины, являющейся большой проблемой лесозаготовительного производства.

Многие лесные компании, занимающиеся лесовосстановлением, при выборе оптимального способа ориентируются на его экономическую и экологическую целесообразность в конкретных природно-производственных условиях работы предприятия и следят за современными достижениями науки. Одной из таких новинок, которая может их заинтересовать, является гидрогель, используемый при посадке семян в сельскохозяйственном производстве.

ПОЛИМЕРНАЯ «ФЛЯЖКА» 

Даже неспециалистам известно, что всхожесть семян напрямую зависит от содержания в почве влаги, из которой они получают и питательные элементы. Для обеспечения почв влагой в аридных зонах при постоянном дефиците атмосферных осадков хорошо использовать полиакриламидные гидрогели. Гидрогель – это нерастворимый в воде сшитый сополимер акриловой кислоты и акриламида. Под действием воды гранулы полимерных гелей быстро разбухают, удерживая при этом в сотни раз большее по отношению к своему весу количество воды и содержащихся в ней водорастворимых веществ. Для каждого полимера способность к набуханию может быть неодинаковой и сопровождается увеличением его объема на 1000–1500 %. Способность гранул гидрогеля к разбуханию-сжатию улучшает структуру почв, способствует улучшению условий аэрации и создает постоянный запас воды.

Полиакриламидный полимер улучшает водно-физические свойства почв

В почве корни питаются водой непосредственно из набухших полимерных гранул, которые, отдавая воду, возвращаются к своему исходному объему. Внесение в почву полимерных гелей может обеспечить оптимальный рост растений за счет создания своеобразного резервуара воды непосредственно в почве.

Суммируем основные преимущества: растениям, для выращивания которых используется гидрогель, не страшна засуха, частота поливов уменьшается путем увеличения интервалов между ними в 2–6 раз, гидрогелем удерживается большое количество питательных веществ (удобрений), которые не вымываются из почвы. Избыточная влага, находящаяся в почве, впитывается гранулами, при этом освобождаются поры аэрации. Корням растений легко и свободно дышать, нет застоев жидкости в почве. Использование гидрогеля благоприятно влияет на существование растений, ускоряет их рост. Гель повышает устойчивость растений к стрессовым ситуациям.

Cупернабухающие полимерные гидрогели могут поглощать большие объемы воды или водных растворов. Это свойство находит практическое применение этих новых материалов в сельском хозяйстве для повышения удержания воды и обеспечения ею растений. Пока распространение гидрогелей сдерживают их стоимость и необходимость в спецоборудовании для работы с ними.

Наибольший опыт применения гидрогелей накоплен в сельском хозяйстве, в зонах с недостаточным увлажнением (Ставропольский край, Волгоградская область, Республика Беларусь). Их использование позволило повысить урожайность пшеницы в среднем на 6–15 %, а урожайность многолетних трав – на 10 %.

При этом повышение плодородия легких дерново-подзолистых почв и увеличение урожайности обеспечиваются комплексом факторов, среди которых наибольшее значение имеет минеральное и водное питание растений. К числу перспективных мелиоративных средств, расширяющих возможности управления водным режимом почв, относятся полимерные гидрогели, которые многократно увеличивают объем в результате набухания, обладают высокой водосорбирующей способностью, но не растворяются. Наилучший эффект от воздействия гидрогеля на водоудерживающую способность дерново-под-золистой супесчаной почвы отмечается при его внесении в дозе 0,2 %. Посев инкрустированными семенами также приводит к повышению урожайности на 10,4 % по сравнению с контролем. При этом посев таких семян является более эффективным и экономически оправданным агрономическим приемом, чем внесение гидрогеля в почву.

ВСПОМНИМ ТЕОРИЮ

Как известно, лесные культуры могут быть созданы тремя методами: посадкой, посевом и комбинированным методом.

Посадка является широко распространенным, надежным и экономически целесообразным методом производства культур. Безусловное предпочтение следует отдавать посадке при лесовосстановлении на богатых плодородных почвах, где травяная растительность и поросль мягколиственных пород будут сильнейшими конкурентами культивируемых растений, а выполнение многократных уходов может сильно удорожить лесокультурное производство. Для пород, медленно растущих в первые годы жизни (ель, пихта, кедр), выгоднее пройти этот период развития в питомнике, где проще механизировать работы по созданию оптимального агрофона. Посадка, особенно материалом с закрытой в субстрат корневой системой (ПМЗК), дает хорошие результаты в очень сухих условиях произрастания, на площадях, подверженных водной и ветровой эрозии, на техногенно загрязненных землях.

К недостаткам метода посадки следует отнести возможную деформацию и асимметричность в развитии корневых систем, трудность доставки укрупненного посадочного материала на лесокультурную площадь, более сложную технику производства работ по закладке культур, необходимость иметь лесные питомники.