CC BY
63ОСОБЕННОСТИ ПЛОДОНОШЕНИЯ КЛЮКВЫ БОЛОТНОЙ В РАВНИННОМ РАЙОНЕ ПЕЧОРО-ИЛЫЧСКОГО ЗАПОВЕДНИКА (2001-2015 ГГ.)
Т.К. Тертица
ФГБУ «Печоро-Илычский государственный заповедник» e-mail: tertiza.t@mail.ru
Представлены данные пятнадцатилетних стационарных наблюдений за плодоношением клюквы болотной в равнинном районе Печоро-Илычского заповедника. Рассмотрено влияние погодных условий вегетационных периодов и эколого-фитоценотических факторов на урожайность клюквы. Ключевые слова: клюква болотная, урожайность, влияние факторов, Печоро-Илычский заповедник.
Среди дикорастущих ягодников тайги клюква болотная Oxyccocus pa-lystris Pers. занимает видное место. Она издавна пользовалась повышенным спросом у населения, особенно в условиях Севера, где отмечается недостаток витаминов. Возможность длительного хранения ягод клюквы способствует тому, что ее заготавливают в большом количестве. Клюква широко используется в пищевой, косметической промышленности и является предметом экспорта.
При выявлении ресурсов вида первостепенное значение имеет определение его урожайности. В Печоро-Илычском заповеднике учет урожайности клюквы болотной проводится с 1975 года. Некоторые результаты этих исследований были опубликованы (Антонова, 1976; Мегалинская, 2000).
В данной работе представлены результаты изучения урожайности клюквы болотной в зависимости от метеорологических и эколого-фитоце-нотических факторов в равнинном районе Печоро-Илычского заповедника за последние 15 лет (2001-2015 гг.).
Исследования проводились на 5 пробных площадях, размером 20*20 м, в разных фитоценозах. Две пробные площади заложены на мезотрофных участках болот (сосняк кустарничково-осоково-сфагновый), три - на оли-готрофных участках (сосняк осоково-пушицево-сфагновый). Учет урожайности проводили методом сплошного сбора с определением биологического и хозяйственного урожая. В период массового созревания ягод на пробных площадях и прилегающей к ним территории давалась бальная оценка плодоношения по шкале Каппера-Формозова, адаптированной для Печоро-Илычского заповедника (Мегалинская, Тертица, 2009). Для наблюдений за развитием генеративных органов клюквы, около каждой пробной площади закладывалось по три феноплощадки размером 0.5*4.0 м. На феноплощадках
214
в течение всего сезона, 2 раза в неделю, подсчитывались генеративные органы (бутоны, цветки, завязи, ягоды: зеленые, поспевающие, зрелые). Выявлялся процент гибели генеративных органов на разных стадиях их развития.
Наблюдения за сезонным развитием клюквы показали, что решающую роль в формировании урожая играют погодные условия вегетационного периода и интенсивность цветения, которая определяется количеством генеративных почек. У клюквы болотной ежегодно закладываются генеративные почки, из которых на следующий год развиваются бутоны. Заложение генеративных почек у ягодников происходит после цветения в так называемый критический период - во время дифференциации почек. В наших условиях цветение клюквы начинается, когда суточные температуры воздуха устойчивого переходят выше +15.0°С. В равнинном районе заповедника средняя многолетняя дата начала цветения клюквы - 21 июня, массового цветения - 27 июня. Успешной закладке генеративных почек способствует сухая тёплая и ясная погода в июле - августе месяце (Черкасов,1975). Много генеративных почек у клюквы заложилось в 2010, 2011 и 2014 годах, мало - в 2002 году (табл. 1).
Анализ полученных данных показал, что в наших условиях клюква болотная плодоносит ежегодно. За последние 15 лет средний биологический урожай клюквы в равнинном районе заповедника составил 108.7±20.5 кг/га. По годам урожайность сильно колеблется от 6.3 кг/га (2003 г.) до 238.2 кг/га (2012 г.). Более 100 кг/га (5 баллов) клюква плодоносила 8 лет из 15, что составило 53%. На 3 балла (от 50.1 кг/га до 56.5 кг/га) клюква плодоносила 4 года (27%). На 2 балла (от 6.3 кг/га до 19 кг/га) клюква плодоносила 3 года (20%).
Таблица 1. Показатели продуктивности Oxyccocus palystris Pers.в равнинном районе Печоро-Илычского заповедника (2001-2015 гг.)
Число Число Вес Биологичес- Гибель Балл
Год бутонов, ягод, 1 ягоды, кий урожай, генеративных плодо-
шт./м2 шт./м2 г кг/га органов,% ношения
2001 153 11.8 0.418 56.5 83.7 3
2002 78 5.3 0.382 19.9 76.7 2
2003 20 1.1 0.564 6.3 75.3 2
2004 109 31.9 0.543 176.6 60.7 5
2005 51 2.2 0.481 9.8 87.9 2
2006 92 10.3 0.466 50.1 68.4 3
2007 82 12.1 0.459 54.4 65.1 3
2008 157 39.2 0.531 217.7 64.2 5
2009 132 31.2 0.442 135.8 69.9 5
2010 111 16.1 0.359 51.3 77.8 3
2011 267 26.0 0.495 118.8 75.0 5
2012 195 40.7 0.600 238.2 66.6 5
2013 167 30.3 0.542 169.5 66.7 5
2014 96 25.9 0.463 119.6 53.7 5
2015 215 32.7 0.645 206.6 70.0 5
M±m 128.3±16.8 21.1±3.5 0.493±0.02 108.7±20.5 70.8±2.3 3.9±0.3
Примечание: М - среднее арифметическое, т - стандартная ошибка.
215
Наиболее урожайными были: 2008 г. (217.7 кг/га), 2012 г. (238.2 кг/га) и 2015 г. (206.6 кг/га). Вегетационные сезоны этих лет отличались благоприятными погодными условиями для плодоношения клюквы. В предшествующие годы закладывалось достаточно большое количество генеративных почек, из которых на следующий год развивалось большое количество бутонов - от 157 шт./м2 до 267 шт./м2, при среднем многолетнем значении 128.3±16.8 шт./ м2. Процент гибели генеративных органов в эти годы был ниже средних многолетних значений (71%) и составил 64-70%. Благоприятные погодные условия способствовали формированию достаточно крупных ягод, что также сказалось на конечной цифре урожая. Наиболее крупные ягоды были в 2015 г. В этом году на отдельных площадях средний вес 1 ягоды составил 0.768 г, при среднем многолетнем значении 0.493 г.
Самым неурожайным оказался 2003 г. (6.3 кг/га). У клюквы в этом году образовалось мало бутонов - 20 шт./м2, что в 6 раз меньше среднего многолетнего значения. Сумма среднемесячных температур за вегетационный период составила 112% от нормы, сумма выпавших осадков за период - 116% от нормы (табл. 2).
Период цветения клюквы (II и III декады июня) характеризовался обильными дождями (69 мм), что привело к гибели 43% цветков. Август был очень теплым и сырым, это вызвало развитие грибковых болезней и 46% ягод в процессе созревания просто сгнили.
Малоурожайными были 2005 и 2002 годы. В 2005 году количество сформировавшихся бутонов было в 2.5 раза меньше среднего многолетнего
Таблица2. Среднемесячные показатели температуры (А,°С) и осадков (В, мм) за вегетационный период (2001-2015 гг.)
Год Май Июнь Июль Август Сентябрь Средние за
вегетацион-
ный период
А В А В А В А В А В А В
2001 7.4 118.3 13.0 106.6 15.9 93.8 13.1 97.7 8.7 38.5 11.6 454.9
2002 4.7 106.9 12.1 61.0 16.5 75.8 9.5 72.6 6.6 112.6 9.9 428.9
2003 9.5 42.6 12.7 109.2 17.5 49.8 17.2 106.9 7.5 77.4 12.9 385.9
2004 9.0 20.4 13.8 85.0 20.0 77.7 12.4 65.3 7.7 65.7 12.6 314.1
2005 11.5 18.3 12.8 41.5 17.3 64.0 14.6 35.3 9.0 45.1 13.0 204.2
2006 7.3 62.7 17.4 33.5 14.1 105.0 12.4 57.9 8.3 60.2 11.9 319.3
2007 7.5 31.9 11.8 97 20.1 52.0 15.1 96.4 8.2 70.0 12.5 347.3
2008 5.8 45.4 13.7 53.8 18.4 75.7 12.9 124.8 6.2 103.2 11.4 402.9
2009 6.8 35.2 13.7 95.8 15.1 109.6 12.9 40.0 10.0 55.9 11.7 336.5
2010 10.2 44.4 13.6 68.5 18.3 12.1 14.3 51.5 7.3 64.3 12.7 240.8
2011 9.1 62.8 15.2 40.4 17.3 64.8 11.6 68.1 8.7 79.6 12.4 315.7
2012 9.3 38.0 16.7 76.1 18.0 74.7 13.4 131.9 8.8 100.4 13.2 421.1
2013 6.6 32.6 15.8 61.7 19.0 35.8 14.9 32.9 7.1 45.1 12.7 207.8
2014 8.6 35.4 13.6 104.5 12.7 63.4 15.0 82.0 7.3 28.2 11.4 313.5
2015 11.4 20.2 15.7 101.4 12.7 104.5 12.9 61.2 9.0 71.8 12.3 359.1
Норма 6.8 52.3 13.7 67.6 16.5 74.7 13.1 72.9 7.2 66.4 11.5 333.9
значения за 15 лет, соответственно 51 шт./м2 и 128.3 шт./м2. В мае месяце стояла очень теплая погода. Бутонизация и цветение у клюквы проходили раньше средних многолетних дат на 2 недели. Бутоны и цветки попали под поздневесенние заморозки, в результате 59.3% бутонов и 53.6% цветков погибли, что привело к снижению урожая. В 2002 году количество сформировавшихся бутонов было в 1.6 раза меньше среднего многолетнего значения. В этом году вегетационный период в целом был холодным и сырым. Сумма среднемесячных температур за вегетационный период составила 86% от нормы, сумма выпавших осадков - 128%. В период массового цветения клюквы в I декаде июля за 3 дня выпало 35% месячной нормы осадков, что привело к гибели 57.6% цветков, а на отдельных площадях и до 70%. Из-за нехватки тепла зрелые ягоды были мелкие, средний вес 1 ягоды составил 0.382 г. В конечном итоге урожай ягод был небольшим.
Основными причинами неурожаев клюквы являются, по мнению А.Б. Горбунова (1972), поздневесенние заморозки и холодная дождливая погода во время цветения и формирования ягод и генеративных почек, а также жара в период завязывания плодов. Но все-таки клюква, зацветающая в конце июня, меньше других ягодников страдает от неблагоприятных температурных условий.
Большое значение в формировании урожая клюквы играют также и эко-лого-фитоцинотические факторы. В отдельные годы урожайность клюквы на мезотрофных и олиготрофных участках сильно отличается друг от друга. Так, в 2001 г. на мезотрофных участках средняя урожайность клюквы составила 133.8 кг/га, на олиготрофных участках - 30.7 кг/га. В 2011 г. на мезотрофных участках урожайность клюквы была равна 202.4 кг/га, на олиготрофных участках - 77.0 кг/га. В 2015 г. средняя урожайность клюквы на мезотрофных участках составила 142.3 кг/га, на олиготрофных - 249.4 кг/га.
По литературным данным, урожайность клюквы повышается от оли-готрофных сообществ к мезотрофным (Елина, Кузнецова,1975; Алексеева, 2000). Это в какой-то степени проявилось и в результатах наших исследований: пробные площади, расположенные на мезотрофных участках, оказались более продуктивными (среднемноголетнийурожай за 15 лет равен 113.5±18.4 кг/га), чем пробные площади, расположенные на олиготрофных участках (108.5±25.1 кг/га). Кроме этого на мезотрофных участках гибель генеративных органов в процессе их развития и гибель зрелых ягод меньше, чем на олиготрофных участках, соответственно 65.7±2.2% и 74.1±2.7%.
Выводы. Проведенные многолетние исследования показали, что урожайность клюквы - величина непостоянная и в большой степени зависит от погодных условий и интенсивности цветения. В условиях заповедника клюква плодоносит ежегодно. Хорошие урожаи у нее наблюдаются, когда в периоды
бутонизации и цветения температура воздуха и количество осадков близки к средним многолетним показателям. Причиной неурожаев клюквы являются поздневесенние заморозки и холодная дождливая погода во время бутонизации, цветения и формирования ягод, а также жара в период завязывания плодов. На урожайность клюквы оказывают влияние и эколого-фитоценотические факторы. Наиболее продуктивными являются мезотрофные участки болот.
Список литературы
Антонова Н.Н. Продуктивность дикорастущих ягодников Якшинского участка // Труды Печоро-Илычского государственного заповедника. Сыктывкар: Коми книжное издательство,1976. Вып. 13. С. 20-39.
Алексеева Р.Н. Эколого-биологические особенности клюквы и ее продуктивность на болотах средней тайги. Сыктывкар: Коми научный центр УрО Российской АН, 2000. 128 с.
Горбунов А.Б. Урожайность клюквы на юго-востоке Васюганья // Продуктивность дикорастущих ягодников и их хозяйственное использование. Киров, 1972. С. 115.
Елина Г.Ф., Кузнецов О.Л. Распространение и продуктивность клюквы на болотах южной и средней Карелии // Ресурсы ягодных и лекарственных растений и методы их изучения. Петрозаводск: Карельский филиал АН СССР, 1975. С. 42-53.
Мегалинская И.З. Динамика продуктивности ягодных растений // Закономерности полувековой динамики биоты девственной тайги Северного Предуралья. Сыктывкар: Госкомстат Республики Коми, 2000. С. 30-59.
Мегалинская И.З., Тертица Т.К. Шкала плодоношения дикорастущих ягодников Печоро-Илычского заповедника // Ботанические исследования на Урале: материалы региональной с междунар. участием научной конференции, посвящ. памяти П.Л. Горчаковского. Пермь: Пермский государственный университет, 2009. С. 231-233.
Черкасов А.Ф. Сравнительный анализ некоторых способов прогнозирования фенофаз и урожая дикорастущих плодово-ягодных растений // Ресурсы ягодных и лекарственных растений и методы их изучения. Петрозаводск: Карельский филиал АН СССР, 1975. С. 8-26.
