Наиболее распространенные в лесном хозяйстве виды посадочного материала с закрытой корневой системой: для сеянцев - "Пейперпот"; для саженцев "Нисула", а в СССР - "Брика" и "Брикет". Агротехника выращивания этих видов посадочного материала следующая.

Сеянцы с закрытой корневой системой типа "Пейперпот" выращивают в торфяном субстрате в бумажных ячейках - стаканчиках. Для производства сеянцев этого вида разработана специальная поточная линия. Оборудование линии производится в Финляндии.

Поточная линия для заделки семян в бумажные ячейки с торфом включает подающий транспортер, бункер для субстрата с вибратором, конвейер, пневматическую сеялку и бункер для песка. Исходными материалами для производства сеянцев с закрытой корневой системой служат: семена, торфяной субстрат, бумажные ячеистые блоки, песок. Оболочка для субстрата изготовляется из склеенных в определенном порядке длинных узких бумажных лент, при растягивании которых образуются сотообразные шестигранные контейнеры (без дна), похожие на пчелиные соты. Каждый блок кассет занимает в растянутом виде площадь 35 X 94 см, при этом на 1 м² помещаются 1066 ячеек. Поперечник клеток колеблется от 1,9 до 10 см, высота - от 5 до 13,5 см. Для выращивания сеянцев сосны обычно используют ячейки размером 3 X 7,5 см или 3,8 X 7,5 см. Поточная линия Пейперпот работает следующим образом. Бумажные блоки вручную растягивают и закрепляют на поддонах. Поддоны устанавливают на конвейер. Проходя под бункером с торфом, ячейки в блоках на поддонах заполняются субстратом, который подается в бункер транспортером. Транспортер загружают субстратом двое рабочих. Для повышения питательности субстрата в торф добавляют минеральные удобрения.

Семена высевают в ячейки пневматической сеялкой, состоящей из семенного бункера, подвижной прямоугольной плоской формы камеры с отверстиями для присасывания семян, неподвижной плиты с ячейками, оборудованными открывающимися донышками. Количество и расположение отверстий в камере соответствует числу и расположению ячеек на неподвижной плите и стаканчикам (ячейкам) из бумаги на поддоне. В работе камера перемещается, занимая положение над бункером с семенами или неподвижной плитой с ячейками. Благодаря разрежению к каждому отверстию камеры присасываются 1-2 семечка. К моменту расположения подвижной камеры под неподвижной плитой прекращают отсос воздуха из камеры, и семена из отверстий выпадают в ячейки плиты. Рабочий, обслуживающий машину, осматривает ячейки и при необходимости с помощью ручного дозирующего устройства заполняет пустые ячейки семени. Затем донышки в ячейках открываются, и семена выпадают в бумажные стаканчики. В конце поточной линии поддоны с ячейками попадают под бункер, где семена присыпаются слоем песка. Обслуживают установку 6 рабочих, сменная производительность - 290 тыс. ячеек.

Поддоны с высеянными в них семенами помещают в теплицы с автоматизированным обогревом, поливом и удобрением на 3-4 месяца. Посеянные рано весной, сосна и ель уже в июле достигают высоты 10-15, лиственница 20-25 см и пригодны для посадки. Под влиянием влаги оболочка расклеивается и клетки легко отделяются.

Перед отправкой в лес сеянцы обрабатывают инсектицидами, так как некоторые заболевания могут проявиться после посадки, когда устойчивость растений снижается. У сеянцев сосны довольно часто встречаются заболевания, вызванные грибами, например склеродиевый рак. Для пораженных раком сеянцев характерен сероватый цвет хрои и пожелтение оснований иголок, хотя внешний вид растений еще не отличается от здоровых. Позднее, когда сеянец должен начинать рост, верхние хвоинки сгибаются, образуя подобие зонтика, и годичный побег засыхает. Ниже засохшего побега тускнеет и буреет камбиальный слой. После посадки растение погибает. Другие болезни сеянцев сосны характеризуются, как правило, побурением хвои,резким уменьшением роста иголок на годичном побеге, частичным отмиранием корней. Камбиальный слой у отмерших корней темного цвета, светлые волоски на корнях отсутствуют. Сеянцы ели реже поражаются грибковыми заболеваниями. Повреждения от заморозков, если не полностью поврежден годичный побег, не ведут к отмиранию посадочного материала. Многовершинность исчезает через несколько лет после посадки. У сеянцев березы может встретиться суховершинность, бурая пятнистость или ржавчина. Пятнистость заметна на стволиках в виде некротических пятен, лишенных характерных для березы пониклой клейких точек. При этОм заболевании более тонкие вершинки при сгибании легко обламываются. Заболевание ржавчиной проявляется осенью частичным пожелтением листьев. Заболевание не приводит к гибели растений, но, сохраняясь в течение нескольких лет, замедляет их рост.

После обработки поддоны с сеянцами помещают в контейнеры и грузят на автомашины. На лесокультурной площади поддоны разносят вручную. Посадку производят посадочной трубой или финским посадочным инструментом "Поттипутки". Сажальщики носят с собой в специальной сумке на поясе 80-100 сеянцев "Пейперпот". При посадке лишние (двойные) сеянцы удаляют лезвием, прикрепленным к посадочному инструменту.

Сеянцы "Пейперпорт" - сравнительно мелкий посадочный материал - могут найти применение в борах брусничниковых, лишайниковых. Из-за малого объема стаканчиков и быстрого пересыхания субстрата они менее пригодны для облесения песков. В СССР поточная линия "Пейперпот" установлена в Глубокском опытно-показательном лесхозе Витебского управления лесного хозяйства Белорусской ССР. В связи со значительной экономией семян при выращивании посадочного материала этот метод особенно эффективен при использовании семян с улучшенной наследственностью - с лесосеменных плантаций и постоянных лесосеменных участков.

В СССР также применяют в различных лесорастительных зонах технологию выращивания сеянцев с закрытой корневой системой в полиэтиленовых пакетах. Так, сеянцы сосны крымской рекомендуется выращивать в полиэтиленовых контейнерах размером 15X4,5 см (при выращивании в теплице) и 18 X 4 см (в открытом грунте). В качестве субстрата используют перегнойно-аккумулятивные горизонты лесных почв от легко- до тяжелосуглинистого механического состава с содержанием илистых частиц от 27 до 50 %. Плотность субстрата в контейнерах должна быть в пределах 1000-1200 кг/м³. При недостатке или несбалансированности элементов питания в субстрат вносят минеральные удобрения. Семена высевают в контейнеры во второй декаде марта и выращивают сеянцы в теплицах весенне-летнего типа. В конце вегетационного периода сеянцы с закрытой корневой системой закаливают путем постепенного удаления пленочного покрытия теплицы.

В открытом грунте сеянцы с закрытой корневой системой выращивают два года (посев в первой декаде апреля). К месту посадки сеянцы транспортируют в контейнерах, но перед посадкой в грунт их вынимают.

Посадка сеянцев - осенью (с сентября) и зимой (за исключением наиболее морозных дней), после осенних дождей. Особенно важно обеспечить хорошую заделку посадочного материала. Посадку производят с заглублением корневой шейки на 5-7 см ниже поверхности почвы лесопосадочной машиной или вручную при помощи бура. Даже при таком способе основанном на ручном труде, обеспечивается существенная (в 2,3 раза) экономия трудозатрат и удлиняется сезон лесопосадочных работг.

Саженцы "Нисула" (модификация - "лента") изготовляют путем сворачивания сеянцев вместе с обогащенным торфом в рулоны (по методу, предложенному финским ученым П. Нисулой). На полиэтиленовую пленку шириной 35 см наносится слой торфа, на него через каждые 15 см кладут с обеих сторон сеянцы так, чтобы корни находились на торфе, а стволики - за краем ленты. Разложив 50 сеянцев, ленту сворачивают (масса рулона 2,5-4 кг) и перевязывают. После этого рулоны ножом или пилой разрезают на два одинаковых цилиндра и ставят их вертикально. Для производства упакованного таким образом посадочного материала (80 тыс. сеянцев в смену) создана специальная машина. Сеянцы могут расти в рулонах длительное время, хорошо переносят транспортировку и летнюю посадку. Возможно также выращивание сеянцев в рулонах непосредственно из семян (один сезон в теплице или два - под открытым небом).

На месте посадки рулоны разворачивают. Саженцы высаживают вместе с прилипшим к корням куском торфа. Если саженцы долго росли в рулоне, рекомендуется за 2 недели до посадки развернуть рулон, разделить растения ножом, а потом ленту опять свернуть и перевязать. Преимущества изготовления посадочного материала "Нисула" - относительная простота изготовления, нетравмированность корневой системы. Но использование этого метода требует приготовления специальной смеси торфа с минеральными удобрениями. Посадочный материал "Нисула" не имеет армированной корневой системы, поэтому для механизированной посадки с автоматизированной подачей саженцы "Нисула" менее пригодны. Их посадка осуществляется так же, как и посадочного материала с открытой корневой системой.

Саженцы "Брика" - совершенно особый тип посадочного материала, технология производства которого и комплекс машин разработаны в Латвийском научно-исследовательском институте лесохозяйственных проблем (ныне научно-производственное объединение "Силава"),

Производство посадочного материала "Брика" принципиально отличается от всех прочих видов посадочного материала с закрытой корневой системой тем, что отпадает необходимость приготовления специального субстрата (компоста, земли и т. п.), так как корни сеянца просто помещают между торфяными плитками (50 X 15 X 160 или 100 X 15 X 160 мм), скрепленными перфорированной полиэтиленовой лентой или склеенными специальной пастой. Плитки пропитываются питательным раствором. Заделываются корни сеянцев на специальном конвейере-полуавтомате. После заделки корней в брикеты посадочный материал некоторое время остается в лесном питомнике для укоренения и доращивания. Точные размеры и достаточная прочность брикетов обеспечивают возможность механизации последующей посадки саженцев "Брика". Корни у "Брики" не закручиваются, так как растут вниз и в стороны, в перфорированные отверстия в пленке. Значительная высота заделывающих плиток (до 16 см) позволяет обеспечить глубокую заделку корней. Запас влаги в брикетах больше, чем в других типах посадочного материала, так как брикет не содержит веществ, снижающих влагоемкость, - минеральной почвы, песка.

Технология производства саженцев "Брика" состоит из следующих этапов: выращивание исходного материала - сеянцев в полиэтиленовых теплицах или в открытом грунте; производство субстратного материала; подготовка перфорированной полиэтиленовой ленты; заделка саженцев в субстратные брикеты (брикование); пропитка корневого субстрата забрикованных саженцев питательным раствором; транспортировка; доращивание и хранение саженцев.

Для производства саженцев "Брика" наиболее пригодны сеянцы, выращенные в полиэтиленовых теплицах. Такие сеянцы в раннем возрасте достигают больших размеров, имеют сравнительно короткие корни, повышенную пластичность, что позволяет им быстрее приспособиться к изменившимся условиям, и меньшую себестоимость благодаря повышенной грунтовой всхожести и более экономному использованию семян. При отсутствии сеянцев, выращенных в теплице, можно использовать и посадочный материал, выращенный в открытом грунте.

Для производства саженцев "Брика" можно использовать только закончившие рост сеянцы с хорошо выраженной верхушечной почкой (для сосны). Такие сеянцы хорошо переносят брикование. При использовании для этих целей незакончивших рост и неодревесневших сеянцев отпад их может достигнуть 70 %. При соблюдении режимов выращивания сеянцев в теплицах однолетние сеянцы сосны заканчивают рост к сентябрю, и их можно использовать для брикования. Но после заделки корневых систем температура окружающей среды должна быть выше +10 °С в течение 10-15 дней, чтобы пересаженные сеянцы успели укорениться. Неукоренившиеся сеянцы плохо переносят перезимовку.

Если заделку корней и производство саженцев "Брика" намечают весной, то выращенные сеянцы оставляют на перезимовку на грядках, в прикопке, в подвалах или в холодильниках. При перезимовке посадочного материала на грядках затягиваются сроки весенних работ в теплицах, где посевы должны проводиться в апреле. Поэтому более желательно хранить сеянцы в зимней прикопке при тщательном соблюдении агротехнических требований.

При хранении сеянцев в подвалах температура воздуха должна быть около 0 °С. При хранении сеянцев в холодильниках необходимо вести постоянный контроль за влажностью воздуха и субстрата, чтобы не допустить иссушения сеянцев. Хорошие результаты дает хранение сеянцев небольшими партиями (по 200 шт.) в закрытых полиэтиленовых мешках в холодильнике при температуре 0... + 3 °С. В мешки помещают свежие, но не мокрые сеянцы, предварительно обработанные фунгицидами (ТМТД). Мешки запаивают. Полиэтиленовая пленка не пропускает влаги, но обеспечивает пропуск кислорода и углекислого газа, поэтому сеянцы дышат, но не высыхают. В таких условиях сеянцы можно хранить до июля.

Учитывая сроки начала роста, весной в первую очередь следует использовать для брикования сеянцы на грядках, затем прикопанные в открытом грунте и лишь потом - сеянцы из холодильников. Это позволяет продлить период заделки корней сеянцев с апреля до июня. Заделку продолжают до пробуждения верхушечной почки. Приживаемость сеянцев резко снижается, когда текущий прирост главного побега достигает 2-3 см.

Оптимальными для брикования являются сеянцы, имеющие высоту около 10 см и длину корневой системы около 15 см. Излишние корни обрезают. Сеянцы больших размеров плохо помещаются в брикеты и хуже приживаются. Для изготовления брикетов используют специальные торфяные плиты.

Производство субстратных плит ведется по технологии изготовления термоизоляционных плит, разработанной Всесоюзным научно-исследовательским институтом торфяной промышленности, и основано на введении в торфяную массу большой массы воды и удалении ее при формировании плит в процессе сушки. Вода, оказывая влияние на флотацию торфяных частиц, способствует образованию волокнистого каркаса путем переплетения торфяных волокон, экстрагирует воднорастворимые вещества торфа, снижает упругость и соответственно повышает пластичность торфяной массы.

Добывают сырье для производства субстратных плит на предварительно осушенном торфяном болоте верхового типа. Торфяное сырье доставляют в подготовительное отделение на специальных платформах. При разгрузке торф разделяют на мелкие фракции и освобождают от посторонних примесей. После окончательной очистки и сепарации торфяное сырье расчесывают специальной машиной для того, чтобы увеличилась поверхность торфяных волокон. Затем торф обрабатывают водой. При формировании торфяных плит (при давлении около 19,6 тыс. Па) объем торфа уменьшается в Зраза.

Специальный формовочный станок (конструкции Гипроторфа) состоит из загрузочного транспортера, дозатора, вакуумного щита, формы с гидравлическим цилиндром, насосной станции и привода. Станок периодического действия с автоматическим управлением с устройством для загрузки сформованных плит в сушильные вагонетки. В процессе сушки заканчивается формование субстратных плит, они приобретают необходимые физико-механические свойства, повышаются упругие свойства торфяных волокон. Для снижения внутренних) напряжений, возникающих при сушке и вызывающих коробление плиты и образование трещин, при достижении абсолютной влажности 80-100 % плиты пропаривают в течение 2-3 ч при температуре около 60 °С. Продолжительность сушки - 42 ч, конечная абсолютная влажность плиты - 20-30 %.

Для предотвращения искривления плит при хранении и транспортировке их складывают в кипы объемом ¹/₂ м³, сжимают на гидропрессе между двумя щитами и стягивают проволокой. Из этих плит и готовят брикеты для заделки корневых систем сеянцев. Субстратные брикеты изготовляют на специальных станках раскроя плит конструкции Латвийского научно-исследовательского института лесохозяйственных проблем.

Кипу субстратного материала подвозят к станку, распаковывают и плиты поштучно вводят в станок раскроя. Из одной субстратной плиты получается 60 брикетов размером 160 X 50 X 15 мм или 30 брикетов размером 160 Х 100 Х 15 мм. Опилки и пыль отсасывают пневмотранспортером и после очистки направляют в бункер сбора торфяных отходов. Отходы используют в тепличном хозяйстве. Разрезанные брикеты тоже направляют в сборные бункеры объемом 1,5-2 м³. Каждый станок раскроя плит обеспечивает брикетами Два станка заделки корневых систем сеянцев.

Торфяные плитки, закрывающие корни саженцев "Брика", скрепляют путем сварки двух перфорированных лент шириной 160 мм и толщиной 65-100 мк. Перфорация лент равномерная и составляет 10 % поверхности лент. Перфорированную ленту изготовляют из смотанной в рулоны полиэтиленовой пленки (ГОСТ 10354-73) шириной 900-1400 мм и толщиной 65-100 мк. Специальная разрезающая установка режет пленку на ленты и наматывает ее на сердечники. Перфорация пленки осуществляется на специальном перфораторе, работающем штамповочным методом.

Закрывают корневые системы также на специальном станке. На станок заделки корневой системы поступают однолетние сеянцы сосны и ели, перфорированные, покрывающая и субстратная ленты. Рабочие раскладывают брикеты на подстилающую ленту, затем кладут на них сеянцы и закрывают их второй частью брикета; покрывающая лента идет сверху. Обе ленты сваривают термосваркой. Заделанные в непрерывную ленту саженцы "Брика" поступают в узел намотки, который сматывает саженцы в рулон по 50 шт. сосны или по 25 шт. ели. Затем ленту отрезают, конец ее прикрепляют термосваркой и рулоны направляют в пропиточный бассейн. Продолжительность пропитки субстрата 30 мин при температуре питательного раствора 20 °С. Пропитка субстрата основана на свойстве торфа оставаться на поверхности жидкости даже при полном намокании. Рулон посадочного материала проплывает от места загрузки до отсека разгрузки благодаря течению раствора, создаваемого центробежным водяным насосом.

Для ускорения пропитки на пути следования рулонов через 0,5 м. установлены форсунки, опрыскивающие питательным раствором субстрата саженцы сверху, что позволяет сократить продолжительность пропитки на 20 %.

В состав питательного раствора входят соли азота, фосфора, калия, серы, железа и ряда микроэлементов. Азот вводят в виде аммиачной селитры; фосфор - в виде одно-, двузамещенных фосфатов кальция, калия или аммония; калий - в виде фосфата или сульфата. Применять хлористый калий нежелательно, так как ион хлора вреден для хвойных пород. Раствор должен иметь рН 4,5-5.

Хорошие результаты получаются при использовании раствора следующего состава (в г/л): NH₄H₂PO₄ - 0,200; KNO₃ - 0,200; Са (NO₃)₂•4Н₂O - 0,225; MgO₄•7H₂O - 0,175; NH₄NO₃ - 0,150.

В производственных условиях для приготовления питательного раствора можно применять обыкновенные минеральные удобрения: суперфосфат, аммофос, аммиачную селитру, сульфат калия. Аммиачную селитру и сульфат калия используют для приготовления концентрированных запасных растворов, исходя из заданного содержания действующего вещества, так как эти удобрения растворяются в воде почти полностью. После приготовления концентрированного раствора суперфосфата необходимо определять содержание в нем фосфора.

При использовании в качестве субстрата сфагнового торфа состав питательного раствора приготовляют из суперфосфата или аммофоса с добавлением аммиачной селитры до пропорции N : Р = 100 : 13. Оптимальной реакции питательного раствора (рН 4,5-5) достигают, добавляя раствор аммония (для повышения рН) или азотной кислоты (для снижения рН).

После пропитки субстрата питательным раствором саженцы сосны помещают на полигон доращивания, саженцы ели - в теплицу. Полигон доращивания должен иметь ровную горизонтальную поверхность и размещаться на дренированном участке с песчаными или легкосуглинистыми почвами. Площадь полигона заблаговременно надо прокультивировать, прикатать и очистить от сорняков. На 1 м² полигона помещают 250 саженцев. Посадочный материал на полигоне размещают рядами, ширина которых равняется половине ширины захвата поливом дождевальной установки. Между рядами оставляют коридоры шириной 1 м для установки дождевальных аппаратов.

При доращивании саженцы поливают, не допуская снижения влажности субстрата ниже ¹/₂ полной его влагоемкости. При пожелтении хвойные са женцы подкармливают раствором аммиачной селитры или аммофоса. Необходимо тщательно следить за качеством саженцев "Брика" и их соответствием необходимым требованиям (табл. 50). Лесные саженцы "Брика" должны быть здоровыми, без признаков механических повреждений, грибных заболеваний и повреждений 5нтомовредителями. У саженцев сосны допускается частичное усыхание и опадение одинарной хвои первого года.

Таблица 50. Основные параметры и показатели качества лесных саженцев 'Брика'

^* (1 год в теплице, остальные - на полигоне доращивания.)

Саженцы "Брика" должны быть упакованы в рулонах или в пакетах по 40-50 шт. саженцев сосны и 20-24 шт. саженцев ели. Саженцы, упакованные в рулонах, скрепляются в виде непрерывной ленты, в пакетах - в отделенном друг от друга виде. Рулоны или пакеты по всему боковому периметру должны быть опоясаны сваренной полиэтиленовой лентой шириной 10-15 см, толщиной 120-150 мк.

Саженцы "Брика", отпускаемые для посадки в лесных культурах в конце вегетационного периода (с 15 сентября), должны иметь хорошо развитую верхушечную почку. Саженцы, отпускаемые в начале и середине вегетационного периода и находящиеся в различных фазах роста, могут иметь растущую и окончательно не сформировавшуюся верхушечную почку. Лесные саженцы "Брика", отпускаемые для посадки в лесных культурах в конце вегетационного периода (с 15 сентября) должны иметь закончивший ростовые процессы и достаточно одревесневший стволик по всей длине.

Высаживают саженцы "Брика" ручным посадочным инструментом "Лилипут" (1,5 тыс. саженцев в смену) или лесопосадочной машиной ЛМД-1 (0,3 га в смену). На приживаемость культур, созданных саженцами "Брика", основное влияние оказывает качество посадочного материала. Посадка еще не укоренившихся саженцев дает отпад до 20-40 %. Время укоренения - 40-50 дней. Высаживать укоренившиеся саженцы "Брика" можно в течение всего безморозного периода года. Влажность почвы во время посадки незначительно влияет на приживаемость саженцев "Брика", как и способ посадки. Но на сухих почвах приживаемость ниже, поэтому в этих условиях брикет следует заделывать несколько ниже уровня почвы. Отрицательно влияют на приживаемость саженцев мощный живой напочвенный покров, дикие копытные животные, а также долгоносики (для сосновых культур), так как саженцы "Брика" крупнее, сочнее и имеют более длинную хвою, чем саженцы с открытой корневой системой.

Рост саженцев "Брика" происходит следующим образом. Выход корней из торфяных брикетов начинается в первой половине июля. Интенсивность роста корней и выхода их из брикетов зависит от возраста саженцев, от времени посадки и почвенных условий. У саженцев, посаженных во второй половине июля и позднее, корневые системы не прорастают в почву в первый год. При посадке двухлетних саженцев во второй вегетационный период после посадки вся активная часть корневой системы выходит из брикета (рис. 17).

Рис. 17. Корневая система брикетированных саженцев на втором году после посадки

На рост надземной части саженцев влияет срок посадки. Чем раньше посажены саженцы, тем больше прирост надземной части в нормальных условиях роста. Положительно влияют на рост саженцев "Брика" тщательная обработка почвы, удобрения и уходы.

В первые годы после посадки саженцы "Брика" обеспечивают лучшую приживаемость и рост культур в сравнении с саженцами с открытой корневой системой, особенно в неблагоприятных условиях местопроизрастания.

Саженцы "Врикет" представляют собой посадочный материал с закрытой корневой системой, корни которого при помощи прессов заключены в глыбу - ком спрессованного субстрата. Технология производства саженцев "Брикет" включает в себя ряд операций: выращивание однолетних сеянцев в полиэтиленовой теплице, хранение и подготовку субстрата, брикетирование сеянцев, контейнеризацию и транспортировку саженцев на полигон доращивания, доращивание их до определенных размеров. Для выполнения каждой операции разработан комплекс машин и механизмов.

Для производства саженцев "Брикет" используют в качестве исходного материала однолетние сеянцы сосны и ели, выращенные в теплице на торфяном субстрате. Можно применять и двухлетние сеянцы ели из открытого грунта, но они хуже приживаются в брикетах. При весеннем брикетировании исполщуют сеянцы до начала периода активного роста, когда резко снижается их приживаемость.

Выкапывают сеянцы ели для осеннего брикетирования с 15 августа по 15 октября, когда сеянцы заканчивают рост. Брикетирование сеянцев сосны осенью проводить нельзя, и посадочный материал оставляют зимовать на грядках. Весной после оттаивания гряд выкапывают и сортируют посадочный материал. Сортировку проводят в специальном помещении, защищенном от ветра и солнца. Сеянцы в лотках увлажняют и сортируют, удаляя поврежденные, двойчатки и недоразвитые. Отбирают для брикетирования сеянцы ели высотой 8 см и более и сеянцы сосны высотой 10 см.

Отобранные сеянцы увязывают в пучки по 20-30 шт., укорачивают их корни до 14 см (размеры брикетов) и затем обмакивают в болтушку из субстрата гряд, где они выращивались. После этого сеянцы укладывают в лотки на влажный торф и отправляют на хранение в холодильник при температуре 0... + 2 °С и влажности воздуха не ниже 90%.

Субстрат для брикетов приготовляют из смеси слаборазложившегося (степень разложения не более 20%) верхового торфа фрезерной заготовки и низинного сильно разложившегося (степень разложения более 35 %). Влажность торфа должна быть не более 80 %. Низинный торф можно заменить теплично-парниковым грунтом, приготовляемым из низинного или переходного торфа с добавлением различных фосфорных или калийных удобрений.

Торф для брикетирования подлежит обязательному проветриванию для нейтрализации токсичных веществ. Для обогащения субстрата элементами минерального питания вносят 5-10 % (по объему) торфяно-минерально-аммиачного удобрения (ТМАУ-1, ТМАУ-2, ТАУ-3). Субстрат для брикетов должен обеспечивать при прессовании достаточную их прочность, но в то лее время благоприятные условия для роста и развития корней сеянцев. Состав субстрата подбирают путем лабораторного анализа имеющихся в распоряжении предприятия видов торфов.

Чаще всего для приготовления субстрата берут 60-80 % верхового слаборазложившегося торфа и 20-40 % сильноразложившегося низинного, переходного торфа или тепличного грунта. Порозность брикетов должна быть не ниже 60 % и не более 80 %, а прочность на сжатие при влажности 70 % - не менее 0,15 Па. В слишком плотных брикетах саженцы растут плохо. Прочность брикетов увеличивается при добавлении сильноразложившегося торфа, а порозность - при добавлении слаборазложившегося верхового торфа. рН субстрата для сосны должен быть в пределах 4,5-5, а для ели - 4-5. Верховой слаборазложившийся торф имеет рН 2,8-3, а низинный торф и тепличный грунт - 4,5-6. При необходимости повысить рН в субстрат добавляют известь (2-2,5 кг молотого известняка или 1,5-2 кг извести на 1 м³ субстрата), а для понижения рН - кислый верховой торф.

Перед началом брикетирования сеянцев изготовляют партию брикетов и у одной части определяют порозность и прочность (при 50 % полной влагоемкости), а другую часть проверяют биологическим тестом на токсичность (посевом злака - пустынномятника алтайского) в течение 30-35 дней (до полного созревания семян).

В субстрат из смеси торфов добавляют фосфор (0,64 кг д. в./м³) и калий (0,32 кг д. в./м³). Если используют тепличный грунт, то добавляют 5-10 % ТМАУ. Составляющие субстрат компоненты просеивают через сито с ячейками 20-30 или 15-20 мм. Длительность перемешивания 7-10 мин. При уменьшении времени перемешивания снижается прочность брикетов, а при увеличении - снижается порозность. Влажность готовой смеси 70- 80%. Норма расхода воды на приготовление 1 м³ субстрата - 80-100 м³. Очень важно соблюдать эти пропорции, так как недостаток влаги снижает прочность брикетов, а избыток делает субстрат слишком жидким и тоже непригодным для заделки корневых систем.

Приготовляют торфосмесь и брикеты на специальной поточно-механизированной линии ЛПБ-16, которая состоит из двух погрузочных устройств, дозирующего бункера с виброситом, элеватора, дозатора для внесения ТМАУ и извести, дозатора для внесения туков, смесителя, двух полуавтоматов для заделки корней сеянцев и пульта управления.

Линию устанавливают в закрытых помещениях площадью 100-150 м², обеспечивают водой, тепло- и электроснабжением. Для нормального функционирования линии необходимо также иметь складские помещения для хранения торфа (2 тыс. м²), удобрений (75-80 м²), тары (250 м²), а также теплицы площадью до 2 га.

Устройство основных частей ЛПБ-16 следующее.

Погрузочное устройство предназначено для загрузки составляющих субстрат торфов в отсеки дозирующего бункера и отвоза готовых саженцев "Брикет". Устройство состоит из гидроподъемника ЭП-103, смонтированного на шасси T-16M. При вместимости ковша 0,4 м³ устройство позволяет производить загрузку на высоту до 4 м. На поддонах за один ход устройство позволяет отвозить 700 шт. саженцев. Особенность устройства - возможность увеличить гидросистему шасси T-16M дополнительным баком вместимостью 20 л.

Дозирующий бункер с виброситом предназначен для просеивания и дозировки составляющих компонентов субстрата. Внутри бункер разделен на две части и регулировкой оборотов шнека-дозатора позволяет осуществлять многовариантное сочетание объемов компонентов субстрата. Вибросито бункера позволяет отсеивать частицы торфа и посторонние включения размерами более 15 мм. Полезная вместимость бункера 2,27 м³, или на 1,5 ч непрерывной работы линии ЛПБ-16.

Элеватор наклонный ковшовый подает торфяную смесь от дозирующего бункера в смеситель. Производительность элеватора составляет 10 м³ при вместимости ковша 1730 см³ и скорости несущей цепи 0,51 м/с. Привод осуществляется от электродвигателя мощностью 1,1 кВт через редуктор и цепную передачу.

Дозатор для внесения ТМАУ и извести представляет собой бункерную систему со шнековой дозировкой и предназначен для раздельного внесения ТМАУ и извести. Количественный состав удобрения и извести регулируется с помощью трехскоростного клиноременного редуктора. Производительность дозатора при внесении ТМАУ 0,25-0,4 м³/ч, при внесении извести - 0,003-0,005 м³/ч. Оперативная дозировка ТМАУ и извести осуществляется посредством перемещения соединительной муфты.

Дозатор для внесения туков позволяет одновременно дозировать 3-6 видов удобрений. Состоит из системы бункеров с дозирующими шнеками. Производительность шнеков регулируется с помощью многоступенчатого клиноременного редуктора. Возможные варианты дозирования удобрений следующие (табл. 51).

Таблица 51. Варианты дозирования удобрений на 1 м³ субстрата

Смеситель непрерывного действия смешивает все компоненты субстрата. Смеситель состоит из двух горизонтальных шнеков, расположенных один над другим, перемешивающих и транспортирующих субстрат, и двух нижних шнеков, направляющих готовую смесь в накопители полуавтоматов брикетирования. Производительность смесителя 5,5 м³/ч готового субстрата.

Полуавтомат брикетирования предназначен для заделки корневых систем сеянцев в брикеты из субстрата. Полуавтомат состоит из стационарной карусельной машины, основные узлы которой смонтированы на станине, опирающейся на две подставки. Привод карусели осуществляется от электродвигателя через клиноременную передачу и редуктор. По периферии планшайбы карусели расположены камеры с формующими механизмами.

Технологический процесс изготовления брикетов с одновременной заделкой корневых систем сеянцев проходит следующим образом. При непрерывном вращении карусели каждая камера сначала проходит под первым бункером-накопителем, где происходит ее частичное наполнение субстратом. При дальнейшем движении планшайбы субстрат в камере прессуется механизмом вдавливателя, на него укладывается корневая система сеянцев через прорези наружных стенок камеры, затем происходит окончательное заполнение камеры субстратом из второго бункера-накопителя, затем формирование брикета прижимной плитой, после чего сформированный брикет с сеянцем выталкивается из камеры и снимается с карусели. Над каруселью установлены два бункера-накопителя, которые дозируют субстрат под небольшим давлением в рабочие ячейки. Линия имеет специальный пульт управления.

Поточно-механизированная линия ЛПБ-16 осуществляет брикетирование сеянцев в такой технологической последовательности. Погрузочным устройством производят загрузку дозирующего бункера компонентами субстрата. Затем включают транспортер и дозирующий шнек бункера. По транспортеру компоненты субстрата попадают в смеситель, где смачиваются водой и перемешиваются. Готовый субстрат подается в бункеры-накопители полуавтомата. Изготовление брикетов на полуавтомате ПЗМ-5 описано выше. При самом брикетировании нужно следить, чтобы корневая система сеянцев предварительно была обязательно смочена торфяной жижей, так как она предохраняет корни от высыхания и, кроме того, смачивая и утяжеляя их, предотвращает смещение корней и выпадение сеянца из ячейки при последующих операциях.

При укладке сеянцев необходимо следить, чтобы корни не загибались, не травмировались и не попадали в соседние ячейки - это приводит к разрушению брикетов при съеме. Глубина заделки корневой шейки сеянца в брикет 1-10 мм (до уровня хвои). Нельзя допускать чрезмерного увлажнения смеси: в этом случае происходит ее выдавливание через укладочную щель вместе с сеянцами, что приводит к повреждению корневых систем и плохой приживаемости сеянцев в брикетах.

Сформированные брикеты снимают с карусели полуавтомата лопатками или специальными съемными устройствами, укладывают в тару и отвозят к месту доращивания. Брикет в готовом виде имеет форму усеченной опрокинутой пирамиды высотой 140 мм и шириной у нижнего основания 55 мм, верхнего 65 мм; толщина брикета 40 мм, объем 336 см³.

В обслуживании поточно-механизированной линии ЛПБ-16 заняты 10 человек: оператор, 2 тракториста, 7 рабочих на полуавтомате брикетирования (четверо на раскладке сеянцев, трое на съеме брикетов). Производительность линии 2,4-4,8 тыс. брикетов в 1 ч в зависимости от принятого режима работы. Доращивают саженцы "Брикет" в теплицах летнего типа, арочных или блочных. Если площади теплиц недостаточно, то можно организовать доращивание на открытом полигоне, но обязательно огороженном и защищенном от ветра оградой и внутренними перегородками. Ограду и перегородки делают деревянными или в виде щитов из полиэтиленовой пленки высотой 2-2,5 м. Ширина отдельных площадок полигона должна быть не более 10 м. Теплица для доращивания должна иметь удельный объем не менее 5-6 м³/м² площади и обеспечивать свободный проход самоходных шасси, колесных тракторов с прицепом, грузовых автомашин.

Покрывают теплицы пленкой весной после прекращения снегопадов. Снимают пленку после окончания периода вегетации. Необходимо следить за сохранностью пленки в период вегетации, не допуская образования заполненных водой карманов и разрыва пленки, так как вода может вызвать размыв брикетов. В теплицах целесообразнее выращивать саженцы ели, нуждающиеся в более длительном сроке доращивания. Саженцы сосны лучше доращивать на полигоне. Ель можно доращивать на полигоне, но саженцы в этом случае будут готовы для посадок лишь поздней осенью или весной следующего года, так как размеры их отстают на 10-20 % от саженцев, доращиваемых в теплицах.

Открытый полигон доращивания можно организовать в промежутках (6-8-метровых) между теплицами, закрывая образующиеся коридоры в торцовой части оградой высотой не менее 2 м. На месте доращивания контейнеры с саженцами устанавливают на подставки высотой 5-10 см для того, чтобы повысить температуру почвенного субстрата брикетов, предотвратить разрушение деревянных контейнеров и облегчить механизацию работ при разгрузке, расстановке и погрузке.

Контейнеры с саженцами лучше составлять в блоки шириной 2 м и длиной 10-20 м, оставляя узкие (20-25 см) разрывы между ними. Очень эффективна расстановка контейнеров в теплицах в два яруса, так как при этом полезная площадь теплицы увеличивается на 30-40 %. Высота верхнего яруса - не более 1-1,2 м. Расстояние между стеллажами не менее 1 м.

Влажность брикетов во время доращивания поддерживают на уровне 60-70 % с помощью периодических поливов. Норма полива - 5-10 л на 1 м², занятый саженцами. При переувлажнении саженцы начинают желтеть и резко замедляют рост. Влажность брикетов контролируют термовесовым методом 1 раз в неделю, так как от нее зависит не только рост саженцев, но и прочность брикетов. Необходимо обеспечивать равномерность полива, особенно при подкормке саженцев.

При появлении сорняков брикеты обязательно пропалывают, но не позже чем через 3-4 недели после брикетирования, пока сорные растения не окрепнут и не укоренятся. Через 2-3 недели после первой прополки необходимо повторить удаление сорняков.

Подкармливают саженцы 0,2 %-ным раствором мочевины. Прн одной подкормке доза 10 л раствора на 1 м². Подкармливают сеянцы сосны 2 раза за весь период доращивания (2 месяца), ель - 4 раза, снизив норму расхода до 5 л/м². Ель во второй половине периода доращивания подкармливают калием (10 л/м²) для обеспечения нормальной подготовки саженцев к зиме.

Для приготовления 1 л 0,2%-ного раствора берут 2 г туков. Навеску растворяют в небольшом количестве воды, а затем полученный концентрированный раствор выливают в емкость с водой, объем которой соответствует необходимому количеству питательного раствора. Непосредственно в емкости удобрения растворять не рекомендуется, так как комочки удобрений могут нопасть в распылительные насадки. В этом случае возрастет концентрация питательного раствора, что может вызвать ожог и гибель саженцев. Микроудобрения влияния на прирост саженцев практически не оказывают. Подкормки начинают через 3-4 недели после брикетирования, когда саженцы приживаются, и делать их лучше утром или вечером.

Саженцы "Брикет" лучше не оставлять на длительное хранение и высаживать в тот же год. Если же нужно обеспечить хранение саженцев, то их помещают в стеклопластиковые теплицы или под навес для предохранения от переувлажнения атмосферными осадками. Регулярно (1-2 раза в неделю) контролируют влажность брикетов. До начала осенних морозов саженцы хранят под навесом, а зимой - на открытом полигоне под снегом.

Для транспортировки саженцев "Брикет" на лесокультурную площадь требуется их специальная подготовка, чтобы повысить прочность брикетов. Подготовка заключается в подкормке саженцев калием за 1-2 недели до окончания доращивания и прекращении поливов. Теплицы открывают. Влажность брикетов снижается до 40-50 %, их механическая прочность возрастает. В среднем влажность снижается в сутки на 1 %. Через 1-2 недели после прекращения поливов необходимо начинать контрольные определения их влажности по весовому методу. При 50 % влажности брикета его масса равна 300-350 г, при 40 % - 200-250. После снижения влажности до 50 % брикеты разделяют широким ножом и используют для посадки. При хранении на вырубке саженцы можно оставлять без полива не более одного месяца при исходной влажности 70% и не более двух недель - при 50 %-ной влажности.

Для перевозки саженцев "Брикет" используют специальные контейнеры. При температуре воздуха от +5 до +25 °С и влажности не ниже 60 % саженцы перевозят на открытых платформах. В пути при температуре воздуха +20 °С и относительной влажности воздуха ниже 60% без полива саженцы "Брикет" могут находиться не более 5 суток.

Высаживать саженцы "Брикет" можно в течение всего безморозного периода путем установки их в ямы, подготовленные ямокопателем; под меч Колесова, "Лилипут" и лесопосадочной машиной САБ-1. Во всех случаях необходимо тщательно следить, чтобы посадочный материал соответствовал необходимым требованиям (табл. 52).

Таблица 52. Основные параметры и размеры саженцев 'Брикет'

Саженцы с разрушенными брикетами для посадки использовать нельзя. Лесные культуры с применением саженцев "Брикет" рекомендовано создавать в лесной зоне европейской части СССР.