Реферат на тему: "Технология выращивания и использование посадочного материала с закрытой корневой системой. Линии сортировки и упаковки сеянцев, транспортировка. Оборудование и аппараты для проверки качества семян"

У нас на сайте представлено огромное количество информации, которая сможет помочь Вам в написании необходимой учебной работы.

Но если вдруг:

Вам нужна качественная учебная работа (контрольная, реферат, курсовая, дипломная, отчет по практике, перевод, эссе, РГР, ВКР, диссертация, шпоры...) с проверкой на плагиат (с высоким % оригинальности) выполненная в самые короткие сроки, с гарантией и бесплатными доработками до самой сдачи/защиты - ОБРАЩАЙТЕСЬ!

Содержание

1. Введение

2. Технология выращивания и использование посадочного материала с закрытой корневой системой

3. Линии сортировки и упаковки сеянцев, транспортировка

4. Оборудование и аппараты для проверки качества семян

5. Заключение

1. Введение

Важными задачами современного лесного хозяйства России являются повышение уровня лесного семеноводства, гарантированное получение семян и выращивание посадочного материала из семян с улучшенными наследственными свойствами. Для этой цели Федеральное агентство лесного хозяйства проводит активную работу по созданию системы лесных селекционно-семеноводческих центров. На таких предприятиях выращивается посадочный материал с закрытой корневой системой (ЗКС). Предпосылки к появлению технологии выращивания посадочного материала с ЗКС. В 50–60-х годах ХХ века народное хозяйство нашей страны развивалось быстрыми темпами, в практику ведения лесного хозяйства широко внедрялась механизация работ. Росли площади вырубок и, соответственно, повышалась необходимость в посадочном материале для обеспечения лесовосстановления на огромных площадях. Несмотря на широкое применение механизации в лесокультурном производстве при подготовке площади и обработке почвы, создание культур оставалось трудоемким процессом, так как посадку сеянцев и саженцев с открытой корневой системой механизировать не представляется возможным. Сегодня же использование современного посадочного материала позволяет производить посадку лесных культур одновременно с обработкой почвы при минимальных трудозатратах. Исследования в смежных областях также приблизили ученых к решению проблемы по выращиванию сеянцев с ЗКС. В обозначенный период широко исследовалась возможность использование закрытого грунта и искусственных субстратов для выращивания лесного посадочного материала, но пока только с открытой корневой системой. Проектный институт «Союзгипролесхоз» разработал типовой проект лесного питомника, содержащий, в том числе и тепличный комплекс. Однако выращивание сеянцев на грядах в таких теплицах сильно снижало эффективность применения закрытого грунта. При таком подходе практически исключалась механизация процесса выращивания сеянцев и невозможно было выполнять несколько посевов за сезон, что стало возможным при производстве сеянцев с закрытой корневой системой. В этот период в лесных питомниках открытого грунта постоянно проводились исследования по снижению нормы высева семян. Но потенциал для экономии семян при использовании традиционной технологии выращивания посадочного материала был исчерпан и нужны были новые инновационные подходы. В начале 1960-х гг. закладываются первые постоянные лесосеменные участки и лесосеменные плантации по тем методикам, которые позднее стали общепринятыми, и начинается развитие плюсовой селекции. Себестоимость улучшенных семян, заготовленных на таких объектах высока, и использовать их надо более рачительно. Современные технологии выращивания сеянцев с закрытой корневой системой позволяют тратить в 10-20 раз меньше семян хвойных пород, по сравнению с посевом в открытый грунт. Таким образом, в связи с необходимостью механизации как процесса посадки лесных культур, так и непосредственно выращивания посадочного материала, эффективного использования пленочных и иных теплиц и рационального использования семян возникло совершенно новое направление - выращивание посадочного материала с закрытой корневой системой. В настоящее время выращиванию посадочного материала с закрытой корневой системой уделяется пристальное внимание. Во многих странах (Финляндия, Швеция, Норвегия и Канада) восстановление лесов и лесоразведение проводится преимущественно сеянцами с закрытой корневой системой.

2. Технология выращивания и использование посадочного материала с закрытой корневой системой.

Посадочный материал с закрытой корневой системой - это сеянцы или саженцы, выращенные в специальном субстрате и предназначенные для посадки на постоянное местопроизрастание с комом земли.

Посадочный материал с закрытой корневой системой обладает рядом преимуществ:

• выращивание ПМЗК происходит в закрытом грунте, что исключает воздействие неблагоприятных погодных условий и позволяет увеличить техническую всхожесть семян, приживаемость и рост сеянцев;

• при точном посеве семян в кассеты происходит экономия семян, особенно это важно при посеве семян с ценными наследственными признаками;

• получение ПМЗК практически полностью механизировано и автоматизировано;

• увеличивается период и срок посадки ПМЗК на постоянное местонахождение, так как такие сеянцы можно высаживать в течение вегетационного периода;

• высокая приживаемость ПМЗК в лесных культурах достигается тем, что при перевозке и посадке не нарушается целостность корней, сеянцы не подсушиваются и в неблагоприятных почвенных условиях лесокультурных площадей имеют запас питательных веществ в собственном субстрате.

Однако, при всех вышеназванных положительных сторонах имеются и недостатки выращивания ПМЗК:

• высокая стоимость выращивания, которая складывается из расходов на закупку материалов и приспособлений, составляющих частей субстрата, строительство теплиц и пр.;

• при отсутствии средств используется не оригинальный субстрат, присущий закупаемой технологии, а приготовленный из местных компонентов, что влияет на рост и состояние ПМЗК;

• отсутствие или нехватка лесопосадочной техники для посадки ПМЗК и ее узконаправленность;

• в корненепроницаемых оболочках происходит деформация корневых систем, которые не развиваются полноценно и это тормозит рост растений в лесных культурах;

• малый объем кассет, неправильно подобранная технология для определенных древесных и кустарниковых пород не позволяет выращивать полноценный стандартный посадочный материал;

• при посадке саженцев из благоприятных условий питомника на лесокультурную площадь с худшими почвенными условиями может возникнуть хемотропизм корней.

В настоящее время в лесном хозяйстве наиболее широко распространен посадочный материал «Брика». Технология «Брика» по выращиванию саженцев сводится к следующему:

· Заготовка субстратного материала — слаборазложившсгося сфагнового торфа верхового типа с содержанием сфагновых мхов не менее 90% и степенью разложения не более 15%.

· Изготовление торфяных субстратных плит прессованием, сушка и их тепловая обработка. Размер плит 53x107x1,5 см. Они должны поглощать не менее 400% воды (по абсолютно сухому весу) за 30 мин. при температуре воды 20°С, и при содержании влаги до 30% иметь вес не более 250 кг/м3. Важным свойством торфяных плит является сохранение прочности и формы после пропитки раствором. Набухание происходит в основном по толщине, что способствует плотному заполнению всей оболочки субстратом и прочному соединению половинок брикета.

Прямоугольная форма брикета после пропитки сохраняется также в случае применения вместо оболочки склеивающей пасты.

· Раскрой торфяных плит на брикеты размером 15x50x160 или 15x100x160мм

· Разрезание и перфорирование полиэтиленовой плёнки шириной 160 мм и толщиной 65-100 мк. Равномерная перфорация занимает 20% общей площади.

· Брикование сеянцев на специальном конвейере полуавтомате.

Корни сеянцев помещаются между двумя половинками брикета. Половинки скрепляются перфорированной плёнкой и сворачиваются в рулоны до 25 (ель) или 50 (сосна) штук в каждом. Термосварка плёнки и формирование рулонов механизированы. Размер брикета с сеянцем 30x50x160 или 30x100x160 мм.

· Пропитка брикетов питательным раствором, содержащим соли азота, фосфора, калия, серы, железа и ряда микроэлементов. Пропорции содержания отдельных элементов в растворе в основном должны соответствовать пропорциям их содержания в выращиваемых растениях. Необходимо учитывать также содержание элементов пищи в самом субстрате.

· Доращивание и хранение саженцев «Брика» происходит в рулонах, поставленных на открытом месте или в теплице.

Саженцы «Брика» малочувствительны к времени посадки и могут высаживаться в течение всего безморозного периода. Они могут использоваться для создания лесных культур в исключительно неблагоприятных условиях, где посадка саженцев с открытой корневой системой даёт неудовлетворительные результаты.

В мировой лесокультурной практике разработаны технологии выращивания и других видов посадочного материала - сеянцев и саженцев с закрытой корневой системой (рис.1)

рис. 1 виды посадочного материала - сеянцев и саженцев с закрытой корневой системой.

Технология выращивания однолетних сеянцев сводится к выращиванию в контейнерах, горшочках и т.п. с последующим доращиванием сеянцев 1,5 - 2 месяца под пленкой или 3 месяца в открытом грунте. На протяжении периода доращивания влажность субстрата поддерживается на уровне 70 - 80 %. К концу этого периода ее снижают до 55 - 60 %. В таком состоянии брикеты становятся прочными и пригодными для транспортировки и механизированной посадки. Доращивание необходимо для успешного приживания и восстановления корней, армирования ими брикета (тем самым повышается его прочность), а также для достижения необходимых размеров. Разработаны две технологии выращивания посадочного материала с закрытой корневой системой - в контейнерах и без наружной оболочки. Выращивание контейнеризированных сеянцев проводят на специализированных предприятиях и в теплично-питомнических комплексах. Технологический процесс выращивания сеянцев состоит из следующих этапов: подготовительные работы, приготовление субстрата, заполнение им контейнеров, высев семян, мульчирование посевов, доставка контейнеров в теплицы, выращивание сеянцев, сортировка посадочного материала и зарядка им транспортных контейнеров. При этом теплицы заранее подготавливают к выращиванию сеянцев: сваривают полотнища из полиэтиленовой пленки и натягивают на каркасы теплиц. Затем завозят необходимые материалы и оборудование: торф, опилки, минеральные удобрения, семена, контейнеры для выращивания сеянцев. Субстрат для заполнения контейнеров готовят путем перемешивания торфа с минеральными добавками. Готовая смесь должна иметь рНKCl, в пределах 4,5 - 5,0. Обогащать торф макроэлементами можно с использованием широкого набора простых или комплексных удобрений. Приготовление субстрата включает в себя операции: доставку и подачу торфа в просеиватель, просеивание торфа и подачу его в смеситель поточной линии ЛКС-100, доставку удобрений и извести к линии и, наконец, непосредственное приготовление субстрата на смесителе. Поточно-механизированная линия ЛКС-100 (рис.2) имеет комплекс машин и механизмов, предназначенных для приготовления субстрата и мульчи, заполнения контейнеров субстратом, точечного высева семян, мульчирования посевов, автоматического съема засеянных контейнеров, доставки и размещения последних в теплицах. На линии ЛКС-100 используются два вида контейнеров. Контейнеры из полиэтилена низкого давления ("Сота") имеют ячейки в форме усеченной пирамиды высотой 135 мм, объемом 400 см3. В верхней части ячейки жестко соединены по четыре. На транспортер поточной линии ЛКС-100 контейнеры подаются по 80 шт. на проволочных подставках, на которых они находятся в процессе всего периода выращивания посадочного материала (рис.3). Контейнеры из вспененного полистирола "Тоотси" (рис.4) представляют собой блок размером 600x350x135 мм, содержащий от 24 до 135 шт. ячеек конусообразной формы, высотой 100 мм, объемом от 60 до 475 см3.

рис.2 Поточно-механизированная линия ЛКС-100

рис. 3. Контейнеры из полиэтилена низкого давления ("Сота")

рис. 4 Контейнеры из вспененного полистирола "Тоотси"

Для выращивания сеянцев применяют арочные теплицы летнего типа с полиэтиленовым покрытием шириной 12 м, высотой по коньку 4,5 м, длиной 50 - 100м. (рис.5). Они оборудованы автоматической системой вентиляции "Микроклимат" и передвижной поливной установкой ДПТ-2. Контейнеры из вспененного полистирола размещают на подставках так, чтобы между дном контейнера и грунтом теплицы образовалась воздушная прослойка не менее 10 см. Контейнеры имеют металлические подставки, что также обеспечивает вентиляцию воздушного пространства под их дном. Выращивание сеянцев с "воздушной" подрезкой - один из вариантов решения проблемы деформации корневых систем.

рис. 5. Выращивание сеянцев в контейнерах из вспененного полистирола «Тооси» в арочной теплице летнего типа.

При выращивании контейнеризированных сеянцев необходимо вносить комплекс микроэлементов, проводить поливы, подкормки, прополки, вентиляции теплиц и меры защиты сеянцев от болезней. В каждой ячейке следует иметь не более одного сеянца, поэтому необходимо удалять лишние всходы в возможно ранние сроки с одновременным подсевом семян в пустые ячейки.

Для снижения себестоимости посадочного материала возможно применение многоротационных схем выращивания: контейнеры с сеянцами после двух месяцев выращивания выставляют на открытый полигон для доращивания, а освободившуюся площадь теплиц используют для посева следующей ротации контейнеризированных сеянцев (рис. 6).

рис. 6. Двухлетние сеянцы сосны: 1 – сеянцы второй ротации (доращивание на второй год на открытой площадке); 2 – сеянцы первой ротации (доращивание на второй год на открытой площадке); 3 – двухлетние сеянцы, выращенные в теплице.

Зимнее хранение контейнеризированных сеянцев осуществляют на открытом воздухе, (рис.7) однако в этом случае может происходить высыхание и вымерзание корней, поскольку корневые системы находятся над поверхностью почвы. При бесснежном хранении у сеянцев ели чаще наблюдается зимнее иссушение верхней части побега, ранней весной - солнечные ожоги, корни повреждаются только в экстремальных условиях.

рис. 7. Зимняя и летняя площадки для выращивания сеянцев с закрытой корневой системой.

Находят применение для выращивания сеянцев также складные бумажные контейнеры (кассеты)(рис.8).

рис.8 Бумажные контейнеры.

В этом случае сначала растягивают плоскую заготовку, напоминающую гармошку, и получают сотовый блок (кассету), который закрепляют в рамке и заполняют сухим субстратом. Затем в каждую ячейку высевают по одному сухому семени. Готовые блоки в форме ящиков поступают в теплицу. Заполнение блоков субстратом и высев семян могут проводиться в течение всего года, после чего их хранят в специальных помещениях при определенной влажности и температуре (в условиях, обеспечивающих сохранение качества семян) до момента перенесения в теплицу. Под пленкой растения выращивают 8 недель, а затем в открытом грунте.

3.Линии сортировки и упаковки сеянцев, транспортировка.

Упаковка сеянцев может осуществляться следующими методами:

1. Вручную

2. Механизированно

3. Полуавтомиатически

4. Автоматизированно

Выбор метода упаковки зависит от следующих факторов:

1. Производительность питомника – количество упаковываемого материала,

2. Вид упаковок используемых в питомнике.

1. Упаковка сеянцев вручную (рис.9) – наиболее простой и дешевый метод упаковки, который может использоваться в небольших питомниках. Упаковка может осуществляться в полиэтиленовые мешки, картонные коробки и пластмассовые ящики. Для сохранения неповреждённой корневой системы сеянцев, а так же для облегчения и для ускорения процесса упаковки, необходимо иметь выталкиватель сеянцев. Выталкиватели бывают ручные и пневматические.

рис.9 Ручные и пневматические выталкиватели сеянцев.

2. Механизированный метод упаковки сеянцев (рис.10) осуществляется при помощи пневматического выталкивателя сеянцев и вилки для подцепления сеянцев за росток, за который сеянцы перемещаются в коробку. Выталкиватель и вилку можно установить в ангар, если упаковка всегда будет осуществляться в анграре. Но при желании можно приобрести передвижную станцию упаковки сеянцев, которая позволяет паковать сеянцы в любом месте, куда можно подвести электричество и сжатый воздух. Упаковка может осуществляться в картонные коробки и пластмассовые ящики.

рис.10 Механизированный метод упаковки сеянцев

Технические данные:

3. Полуавтоматизированный метод упаковки сеянцев (рис.11) - это механизированный метод упаковки, дополненный необходимыми транспортерами для перемещения коробок с сеянцами до места их перемещения на паллету.

рис.11 Полуавтоматизированный метод упаковки сеянцев

4. Автоматизированный метод упаковки (рис.12) - метод используется в питомниках, производящих десятки миллионов сеянцев в год и пакующих сеянцы в картонные коробки.

рис.12 Автоматизированный метод упаковки.

На небольшие расстояния при транспортировке посадочного материала автомашинами на дно кузова обычно насыпают 5-10 сантиметровый слой измельченной и увлажненной соломы, на которой рядами наклонно устанавливают пучки сеянцев, а заднюю стенку кузова покрывают соломенными матами. Саженцы устанавливают наклонными рядами, начиная от задней стенки кузова.Каждый ряд переслаивают мокрой соломой. После заполнения сеянцы покрывают слоем влажной соломы и брезентом. При перевозке железнодорожным, водным или воздушным транспортом посадочный материал упаковывают в тюки. При ручной упаковке на площадке раскладывают через 25-30 см веревки и шпагат, поверх которых расстилают слой соломы или камыша. В месте расположения корней укладывают хорошо увлажненную мятую солому или мох. На подготовленный настил рядами укладывают сеянцы корнями в середину, а верхушками стеблей - к концам тюков. Перед укладкой корни обмакивают в болтушку. Ряды сеянцев перестилают примятой соломой, причем корни - влажной, а стебли - сухой. Упакованные сеянцы покрывают сверху и с боков соломой или камышом. Затем с помощью подложенных веревок два рабочих стягивают тюк, перевязывают, плотно обвертывают рогожей и зашивают шпагатом. К каждому тюку (масса тюка не должна превышать 35 кг) прикрепляют бирку с указанием породы, сорта и количества сеянцев.

На далекие расстояния саженцы перевозят в тюках. Для этого их связывают в пучки по 5-10 шт. Каждый пучок перевязывают в 4 местах: у корневых шеек, под кронами, в средней части и на конце крон. После этого корни обмакивают в болтушку и упаковывают в тюки таким же способом, как и сеянцы.

4. Оборудование и аппараты для проверки качества семян.

Оценка качества семян лесных растений – это обязательная процедура и все заготовленные семена лесных растений, предназначенные для восстановления лесов, должны быть проверены на посевные качества (энергия прорастания, всхожесть, доброкачественность, жизнеспособность).

Проверку осуществляют с целью исключения высева низкокачественных семян, получения стандартного посадочного материала известного происхождения.

Определение всхожести семян методом проращивания. Всхожесть – это способность семян образовывать нормально развитые проростки в определенный срок. Этот показатель является основным при оценке качества семян и выражается в %. Для проращивания семян в лаборатории может использоваться аппарат Якобсена (рис.13,14).

рис.13,14 аппарат Якобсена

Определение фитозараженности семян патогенной микофлорой (грибами). Зараженность патогенными (приводящими к гибели растений) грибами определяется путем раскладки семян на питательную среду в чашки Петри, которые помещаются в термостат, где поддерживается благоприятная для развития грибов температура (25-28оС), на 5-6 суток. Затем в микроскоп (рис.15) просматривают семена и определяют степень зараженности их паразитными грибами в % от количества разложенных семян.

рис.15 Микроскоп.

Сепарация семян - отделение полнозернистых семян от мусора, примесей, пустых, мелких семян проводится в воздушном сепараторе (рис.16). Принцип действия: семена помещаются в воздушный поток. В результате содержащийся в семенах более тяжелая фракция - мусор сразу попадает в первую камеру, семена – во вторую камеру, а легкие включения – остатки крылаток, пыль и прочее потоком воздуха уносятся в третью камеру.

рис.16 Воздушный сепаратор

Измерение влажности семян проводится с использованием анализатора влажности (рис.17).

рис. 17 Анализатора влажности.

Подсушка семян до необходимой влажности при необходимости осуществляется в сушильном шкафу (рис.18).

рис.18 Сушильный шкаф

После подсушки семян с целью сохранения их влажности осуществляется вакуумная упаковка семян. Семена насыпаются в полиэтиленовые пакеты, изготовленные из химически инертного термостойкого материала ПА/ПЭ, толщиной 150 мкр. и вакуумируются с использованием вакуумной машины (рис.19).

рис.19 Вакуумная машина.

Хранение партий семян лесных хвойных растений осуществляется в холодильной камере (рис.20).

рис. 20 Упаковки с семенами на стеллажах холодильной камеры.

5. Заключение

Эксплуатация лесных ресурсов и научно-обоснованное ведение лесного хозяйства неразрывно связаны с лесовзобновлением и лесоразведением. Потенциальные возможности для лесовозобновления достаточно высоки оно осуществляется, как правило, естественным способом за счет оптимизации видов рубок, способов очистки мест рубок, технологии проведения лесосечных работ, а также проведения мер содействия естественному лесовозобновлению.В целях повышение эффективности использования, и воспроизводства лесов, обеспечение стабильного удовлетворения общественных потребностей в ресурсах и полезных свойствах леса при сохранении экономического и экологического потенциала, а также глобальных функций лесов и их биологического разнообразия, неистощительного использования и устойчивого развития лесного сектора экономики, необходимо повышение приживаемости сеянцев и саженцев, удлинения сроков посадки культур для чего и используют посадочный материал с закрытой корневой системой. Его выращивают в различных контейнерах для корневых систем: торфоперегнойных горшочках с полным комплексом органо-минеральных удобрений; стаканчиках из бумаги, целлюлозы или картона, постепенно разлагающихся в почве; пластмассовых стаканчиках, гильзах и тюбиках с продольными щелями или перфорацией для выхода корней; торфяных или торфяно-почвенных брикетах разной формы и размеров с удерживающей перфорированной пластиковой оболочкой или без нее; брикетах из пористых синтетических материалов и т. п. В настоящее время в России уже имеются питомники, в которых применяются передовые зарубежные технологии и в закрытом грунте выращиваются сеянцы с закрытой корневой системой и практически все технологические операции, начиная с очистки семян и заканчивая получением сеянцев, выполняются автоматизированными системами.