QUEBEC'S CONTAINER-GROWN SEEDLING PROGRAM 1/

Pierre Bonin 2/

Abstract.--The result of preliminary investigation ledus to adopt the BC/CFS styroblock for our experiments, butalso to test the paper used in the Paperpot tubes. But,after our own experiments, we now recommend an extrusionsystem using paper as skin.

INTRODUCTION

Inquiry

In 1971, the Department of Lands andForests of the Province of Quebec decided toproceed with the development of a method togrow plants in containers. We first studiedthe systems in use or under test in the otherProvinces. The tubes then in use were:

Conclusion

The result of that preliminary investi-gation led us to adopt the BC/CFS Styroblockfor our experiments, but also to test thepaper used in the Paperpot tubes. However,we had also concluded that the best systemwould be an extrusion one using a good gradeof paper as skin.

1/Paper presented at North American Con-tainerized Forest Tree Seedling Symposium,Denver, Colorado, August 26-29, 1974.

2/F. Eng., Department of Lands & Forests,Quebec, Canada.

Equipment available

We had three fiberglass greenhouses27ft X 96ft and heated with propane gas. Thehot air ducts were on the ground on each sideof the greenhouses. All our plants were grownon expanded metal tables, about 30in. aboveground. Our watering system was composed offixed revolving sprinklers and we soon dis-covered that it was insufficient. Later onwe modified it to a mobile system moving onrails. We seeded the tubes on February 15and fertility was maintained in the pure peatmoss by applications of liquid fertilizer.Our fertilizer schedule was similar to theone used in British Columbia; 28-14-14, lateron 14 -14 -14, and for hardening off 0-14-14.But many modifications were made to the

origi-nal schedule to match the response.

1972 PROGRAM

General Information

We started growing trees in the Styro-block and the FH 408 Paperpot with Picea glau-ca and Pinus sylvestris. Because of lack ofexperience in this field, we have been caughtshort many times by the peat moss drying up.This was particularly bad with the Styroblock,but we now use a detergent in our waterlogschedule.

1- Ontario tube2- Spencer Lemaire fold-up plug tray3- BC/CFS Styroblock4- Walters' bullet5- RCA "peat sausage"6- Japanese paperpots

Results in the Greenhouses

Nevertheless, we grew some acceptabletrees. To compare the results of the twokinds of tubes, we have chosen the seedling asfollows:

The results are shown in Table 1.

We did not use any seedlings grown in theStyroblock, because they were too small (lessthan 4in.).

Results in the Field

We could use only 30 percent of our totalpaperpot production (100,000) and these treeswere planted between August 15 and September 15,1972.

From the results shown in Table 2, ourfirst experience in this field of work has notbeen too disastrous (fig. 2). The survivalfigures are about normal for our region, andbearing in mind the initial height of theseedlings, we have had a 40 percent averagegrowth with white spruce (fig. 1) and 60 per-cent with scotch pine (fig. 3). Now that theyare well established, we can suppose that theywill nearly double this year (1974).

Extraction and Transport

All of the seedlings have been extractedin the greenhouses and packed in waxed card-board boxes. This way of handling them savesspace, and they may be stored in the box fora week or so before planting. No specialequipment is needed to load or unload a truck,and this is important.

1973 PROGRAM

Species

In order to improve our technique andget more information about other species, wehave seeded FH 508 Paperpot with Picea mariana,Picea glauca (fig. 5), Picea abies and Abiesbaisamea.

Hardening off

To harden off these seedlings, we cut offall nitrogen starting July 15 and kept theblower on, 24 hours a day. Those trees wereplanted from August 15 to September 15 1973.

Results in the greenhouses

Results of growth are shown in table 3and we can see that this year's seedlings havean average height larger than last year'sbest trees. This result has been obtainedthrough the use of better equipment and withpeople now having more experience.

All the seeds have been stratified.

* When the measurement was made the beststock had already been sent to theplanting site (fig. 4).

** The balsam fir was sown with germinatedseeds; this explains the high percentage.

*** We discard trees smaller than 4in.

****We kept all our balsam firs through thewinter in our greenhouse at 40 degrees F untilMarch 1974 (fig. 6).

1974 PROGRAM

Balsam Fir

We started our program early in March by raising the temperature to 70 °F in our green-house to see what would happen to our balsamfirs. They responded (fig. 7) so well thatthey were outplanted around June 5. Averageheight was 6.9in. This way of growing balsamfir could be an excellent method for us because

we could produce in 12 months, seedlings to meet the strong demand for production of Christmas trees. In our standard nursery, it takes at least 4 years and they are very difficult to raise.

Other Species

This year we have seeded the followingspecies:

But the response is very slow because of latesowing April 15.

The broad leaved trees have been sown inthe FH 815 Paperpot (fig. 8). This method ofgrowing tap rooted trees could be an answerto this particular problem.

Proposed system

So after the results of our inquiriesand from our own experiments, we now recommendthe extrusion system using paper as skin(fig. 9). These 4in. long X l-1/2in. diametertubes are assembled in packets of 100 and arecarried to the greenhouses by belt carriers.

When the trees are ready for planting,they will be extracted in the greenhouses andpacked in 10in. X llin. X17in. boxes (200trees) (fig. 10).

On the planting site, the forester will beable to plant his trees with existing special-ised tools.

We planted a mountainous area in the fallof 1973. The unskilled labor, composed of oldpeople, planted 1500 seedlings per day with theFinnish planting tool. This is almost 3 timesfaster than conventional hand planting withbare root stock.

Estimated cost

This system being fully automated, thecost of the seeded tube, ready for germinationand in the greenhouse will be:

Right now, all the tooling is completed. Buton our last trial with the prototype, theglue that was used did not give the antici-pated results.

Greenhouse to be used

The ideal dimensions of the greenhousesshould be 27ft X 100ft. To minimize the heat-ing costs, these greenhouses should be coveredwith a double-wall sheathing. The heating willbe with overhead electrical heaters andelectrical cables.

We will insert styrofoam sheets 2in. thick

by 18in. deep vertically in the ground all

around the greenhouse. The heating cablesl8in. deep will be covered with sand to protectthem and to give an even heating. Over thissand, we will use coarse gravel (3 to 4in. dia.)for good air circulation. On this gravel, wewill lay a sheet of expanded stainless steel.We made some trials with epoxy covered steeland the results were such that we abandonedthis method. We will place the containerson the expanded steel. They won't be moveduntil ready for planting.

BIBLIOGRAPHY

All the information contained herein hasbeen published in the following issues of themonthly review "Foret-Conservation":

PROGRAMME DE CULTURE EN CONTENANTS DE LA PROVINCE DE QUEBEC

Pierre Bonin, Ing. F.Ministere des Terres et Forets

Quebec, Canada

Resume.-- Les resultats de nos essais preliminaires nous ontincites a adopter les tubes BC/CFS styroblock pour faire nos expe-riences mais aussi de verifier la qualite du papier utilise dens lesysteme de tubes Paperpot. Mais, apres nos propres essais, nousrecommandons maintenant un systeme d' extrusion utilisant du papiercomme enveloppe.

INTRODUCTION

Investigation

En 1971, le Ministere des Terres et Forts duQuebec a decide d'amorcer les travaux pourmettre au point une methode de culture deplants en contenants. Au prealable, nous a-vons etudie les syste'mes utilises ou en essaidans los autres provinces. Les tubes concernés sont:

Conclusion

Les resultats de cette recherche prelimi-naire nous a pousses a adopter it tube Sty-roblock BC/CFS pour effectuer nos experien-ces mais aussi de tester le papier utilisedans les tubes Paperpots. Toutefois, nousen sommes venus a la conclusion que le meil-leur systeme serait un systeme d'extrusionde tourbe utilisant comme enveloppe un pa-pier ayant les qualites necessaires.

Equipement disponible

Nous avions trois serres de fibre de verresur armature d'aluminium de 27 pieds par96 pieds et chauffees au gaz propane. Lesconduits d'air chaud etaient disposes surle sol de chaque cote des serres sous lestables. Tous nos plants ont ete cultivessur des tables faites de metal deploye, atrente pouces au-dessus du sol. Notresysteme d'arrosage etait compose de gi-cleurs rotatifs mais nous nous somme viteapercus de son insuffisance.

Plus tard nous l'avons modifie et nous dis-posons maintenant d'un systeme sur rails.Nous avons ensemence les tubes vers le 15 fe-vrier et nous avons applique les fertilisantssous forme liquide afin de maintenir une fer-tilite adequate dans la tourbe de mousse quenous utilisons. Notre cedule etait sembla-ble a celle utilisee en Colombie Britannique;28-14-14, plus tard du 14-14-14 et afin deprovoquer l'aoutement, 0-14-14. Toutefois,beaucoup de modifications out ete apporteesa la cedule originale selon les reactions quenous avons obtenues de la part des plants.

PROGRAMME 1972

Information generale

Nous avons commence a cultiver les plantsdans des Styroblock et des tubes PaperpotFH 408 en utilisant du Picea glauca et duPinus sylvestris. A cause d'un manque d'ex-perience dans cette sphere de travail, nousnous sommes fait prendre plusieurs fois parle dessechement de la tourbe. Ceci a eteparticulierement desastreux avec les tubesStyroblock mais maintenant nous utilisonsun detergent au cours de certains de nos ar-rosages.

Resultats dans les serres

Nous avons quand meme reussi a cultiver quel-ques arbres passables. Afin de comparer les

resultats des deux sortes de tubes, nous avonschoisi les semis comme suit:

Resultats des plantations

Nous n'avons pu utiliser que 30% de la pro-duction totale (100,000) de tubes Paperpot

FH 408 et ces arbres ont ete plantes du 15aout au 15 septembre 1972.

D'apres les resultats montres au tableau 2,nos premieres experiences dans ce domainen'ont pas ete trop desastreuses (figure 2).Le pourcentage de reprise est a peu presnormal pour nos regions, et en prenant com-me base la hauteur initiale des semis, nousavons eu un accroissement moyen de 40% avec1'epinette blanche (figure 1) et 60% avecle pin sylvestre (figure 3). Maintenantqu'ils sont bien etablis, nous pouvons sup-poser qu'ils doubleront de hauteur cetteannee (1974)

Figure 1.-- Cette epinette blanche a ete plan-tee dans un endroit tres humidemais donne quand meme un tres bonresultat.

Figure 2.-- Un pin sylvestre de qualite su-perieure de notre premiere pro-duction en tube Paperpot FH 408.

Figure 3.-- In pin sylvestre un an apres laplantation.

Extraction et transport des semis

Tous ces semis ont ete extraits dans lesserres et empaquetes dans des boites decarton cire. Cette methode d'emballagesauve de 1'espace et donne aux planteursun bon delai avant de mettre ces semis enjauge. Le fait qu'il n'y ait pas necessited'utiliser d'equipement special pour char-ger et decharger les camions est tres im-portant.

PROGRAMME DE 1973

Essences

Afin de nous ameliorer au point de vue techni-que et obtenir plus d'informations concernantd'autres essences, nous avons ensemence destubes Paperpot FH 508 avec Picea mariana, Pi-cea glauca (figure 5), Picea abies and Abiesbalsamea.

Aoutement

Pour provoquer l'aoutement de ces semis, nousavons enleve l'azote de la cedule de ferti-lisation a partir du 15 juillet et avons gardeles ventilateurs en marche 24 heures par jour.Les arbres ont ete plantes du 15 aout au 15septembre 1973.

Resultats dans les serres

Les resultats de culture sont montres au ta-bleau 3 et nous pouvons constater que les se-mis de cette annee ont une hauteur moyenneplus forte que la hauteur moyenne des meil-leurs arbres de la production de 1972. Cesresultats ontete obtenus grace a un meilleurequipement avec un personnel plus experi-mente.

Figure 4.-- Un tres beau specimen d'epinettede Norvege, mais trop gros pouretre utilise avec le plantoirFinlandais.

Figure 5.-- Specimen exceptionnel d'epinetteblanche.

Figure 6.-- Nous pouvons voir ici l'extra-ordinaire systeme radiculairesur ce petit sapin baumier.

Ainsi donc apres les resultats de notre enqueteet de notre propre experimentation, nous re-commandons maintenant le systeme d'extrusionutilisant du papier comme enveloppe (figure 9),Ces tubes de quatre pouces de longueur et parun pouce et demi de diametre sont assemblespar paquet de 100 et transportes aux serrespar des convoyeurs a courroie.

PROGRAMME DE 1974

Sapin baumier

Notre programme a debute tot en mars aveccette essence on elevant la temperature a70 degrees F dans nos serres pour voir ce qui arriverait a nos arbres. Ils ont tellement bienreagi (figure 7) qu'ils ont tous ete plantesdans is premiere partie de juin. Ils avaienten moyenne 6.9 pouces de hauteur. Cette me-thode de cultiver le sapin baumier s'avereexcellente pour nous parce que nous pourrionsproduire en douze mois, des semis qui sonttres en demande pour la production d'arbresde Noel. Dans nos pepinieres normale5, celaprend au moins quatre ans et sont extremementdifficiles a cultiver.

Quand les arbres seront prets pour la plan-tation, ils vont etre extraits dans les ser-res et empaquetes dans des boites de 10 po.X11 po. X 17 po. (200 arbres). (figure 10)

Sur les lieux de plantation, le forestierpourrait planter ses arbres avec les outilsspeciaux existant.

Nous avons execute une plantation dans uneregion montagneuse a l'automne 1973. Lesouvriers inexperimentes, composes de person-nes assez agees, ont plante 1,500 semis parjour avec le plantoir Finlandais. Ceci estpresque trois fois plus vite que la methodeconventionnelle de planter des arbres a laracine flue.

Estime du coOt

Autres essences

Cette annee nous avons seme les especes sui-vantes:

Mais la reaction est tres lente parce que1'ensemencement a ete effectue tres tardsoit le 15 avril 1974.

Les arbres a feuilles ont ete semes dans destubes Paperpot FH 815(figure 8). Cette me-thode de cultiver des arbres a racines pivo-tantes pourrait regler le probleme particu-lier a ces essences.

Ce systeme etant completement automatique, lecoOt du tube de semis pret pour la germinationet rcndu dans les serres sera:

Actuellement, tout l'outillage est complet.Mais lors de notre dernier essai, la colleque nous avons utilisee n'a pas donneles resultats anticipes.

Serre recommandee

Les dimensions ideales de ces serres devraientetre de 27 pieds de large par 100 pieds delongueur. Afin de diminuer les couts dechauffage, elles devraient etre couvertes

BIBLIOGRAPHIE

d'un materiel a paroi double. Le chauffagesera effectue:

change de place jusqu'au moment d'etre envoyessur les lieux de la plantation.

a) par des aerothermes electriques suspen-dus

b) par des cables electriques chauffants dansle sol.

Nous allons deposer verticalement dans le soltout autour de la serre une feuille de styro-mousse de deux pouces d'epaisseur par 18 pou-ces de largeur. Les cables seront a 18 poucesBans le sol et couverts de sable pour les pro-teger et donner un chauffage uniforme. Pardessus ce sable, nous utiliserons du graviergrossier ( 3 a 4 pouces de diametre ) pourque l'air circule facilement. Sur ce gravier,nous deposerons une feuille de metal en acierinoxydable et d'eploye. Nous avons fait quel-ques essais avec 1'acier couvert d'epoxie etles resultats ont ete tels que nous avonsabandonne cette methode. Nous deposerons lestubes sur ce grillage. Ils no seront pas