Научная статья на тему 'Эффективный метод определения урожайности прививок кедра сибирского'

Эффективный метод определения урожайности прививок кедра сибирского Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
413
68
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КЕДР СИБИРСКИЙ / УРОЖАЙНОСТЬ / МОДЕЛЬНЫЕ ВЕТВИ / МЕТОДИКА / ПЛОДОНОСЯЩИЕ ПОБЕГИ / ЭНЕРГИЯ СЕМЕНОШЕНИЯ / SIBERIAN CEDAR / PRODUCTIVITY / MODELING BRANCH TECHNIQUE FRUITING SHOOTS / THE ENERGY OF SEED

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Титов Евгений Васильевич

Создание промышленных орехопродуктивных плантаций кедровых сосен в России сдерживается из-за отсутствия достаточного количества проверенного по вегетативному потомству отселектированного материала высокоурожайных по генотипу плюсовых деревьев и сортов-клонов. Одна из причин высокая трудоемкость оценки и несовершенство существующих методик определения среднемноголетней урожайности прививок. Разработке эффективного метода посвящена настоящая статья. В ней совершенствование методики связано с установлением небольшого, оптимального для обеспечения необходимой точности (до 10 %), количества модельных ветвей определенного возраста и местонахождения в плодоносящем ярусе кроны, среднемноголетние показатели урожайности которых соответствуют аналогичным значениям прививки. Закономерности распределения урожая в кроне изучали на 25-летних прививках 20 плюсовых по семенной продуктивности деревьев кедра сибирского свободного размещения на клоново-испытательной плантации в Республике Алтай. Значения показателей урожайности определяли за последние 8-10 лет по следам от шишек на всех ветвях (36-46 шт.) плодоносящего яруса кроны протяженностью 5,1-6,2 м. На каждом дереве проводили 300-400 учетов. Установлено, что среднемноголетние значения основных признаков урожая на прививке процент ежегодно плодоносящих побегов и энергия их семеношения соответствуют средним показателям 8-10 плодоносящих 12-15-летних ветвей, находящихся в 3 мутовках в средней части плодоносящего яруса кроны. Отклонения не превышают 8-9 %. Данные признаки в этой части кроны отличаются низким и средним уровнем эндогенной изменчивости (С=8-20 %). Установлено, что при максимальном ее значении для обеспечения 5 %-ной точности потребуется провести учет урожая в кроне по следам от шишек на 8-10 модельных ветвях. Отмечено, что надежным исходным показателем урожайности являются плодоносящие побеги. В отличие от опадающих шишек или при их отсутствии, они постоянно сохраняются в кроне и легко глазомерно учитываются у невысоких 25-летних прививок. Основное их количество находится на концах ветвей первого порядка ветвления. Излагается методика расчета среднемноголетней урожайности прививок кедра сибирского. Она включает определение ее слагаемых: общего количества плодоносящих побегов, среднего процента ежегодно плодоносящих побегов, энергии их семеношения и массы полнозернистых семян в нормально развитой спелой средней шишке. Применение предполагаемого метода позволит значительно упростить достоверную селекционную оценку плюсовых деревьев по клоновому потомству и ускорить получение селекционно-сортового материала для промышленного кедрового ореховодства.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

EFFECTIVE METHOD OF YIELD IMMUNIZATION CEDAR SIBERIAN

Creation of industrial plantations orehoproduktivnyh cedar pines in Russia is hampered by the lack of sufficient proven by vegetative progeny been accumulated material of high genotype plus trees and varieties of clones. One of the reasons high labor input estimates and shortcomings of existing methods for determining the long-term average yield of vaccinations. Development of effective methods devoted to this article. It improve the methods associated with the establishment of a small, optimal to maintain the accuracy (10 %), the number of branches of the model of a certain age and location in the fertile layers of the crown, the average annual crop yields which correspond to similar values ​​vaccinations. patterns of distribution of the crop in the crown was studied in 25-year-old immunizations plus 20 for seed production of Siberian cedar trees free placement test on-clonal plantations in the Republic of Altai. Values ​​of yield determined in the last 8-10 years, in the wake of cones on all branches (36-46 pcs.) fruiting tier crown length 5,1-6,2 m. on each tree carried 300-400 counts. It was found that the average annual values ​​of the main features of the crop in the vaccination an annual percentage of fruit-bearing shoots and the energy of their seed-corresponding average 8-10 12-15-year-old fruit-bearing branches are in whorls of 3 in the middle of fruiting tier crown. Deviation does not exceed 8-9 %. These features in this part of the crown are of low and middle level of endogenous variability (C = 8-20 %). It was found that the maximum value for its 94 % accuracy is required to make an inventory of the crown of the crop in the wake of 8-10 cones model branches. It noted that reliable baseline yields are fruit-bearing shoots. In contrast to the falling cones or in their absence, they are continuously stored in the crown and easily counted by eye at the low 25-year-old immunizations. Their major amount is at the ends of the branches of the first order branch. The technique of calculating the mean annual yield grafts of Siberian cedar. It involves the definition of its components: the total number of fruit-bearing shoots, average annual percentage of fruit-bearing shoots, their energy and mass of seed polnozernistyh seeds in the normal development of mature middle cone. Application intended method will significantly simplify the accurate assessment of the breeding plus trees of clonal offspring and to accelerate breeding and obtaining high-quality material for industrial cedar Walnut.

Текст научной работы на тему «Эффективный метод определения урожайности прививок кедра сибирского»

Природопользование

Сведения об авторе

Тимащук Дарья Андреевна - ассистент кафедры лесоводства, лесной таксации и лесоустройства ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», г. Воронеж, Российской Федерации; e-mail: [email protected]

Information about author

Timashchuk Darya Andreevna - assistant to chair of forestry, forest valuation and forest management Federal State Budget Education Institution of Higher Education «Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov», Voronezh, Russian Federation; email: [email protected]

DOI: 10.12737/14159 УДК 3609174.754: 630*228.7

ЭФФЕКТИВНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ ПРИВИВОК

КЕДРА СИБИРСКОГО

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Е. В. Титов ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г. Ф. Морозова», г. Воронеж, Российская Федерация

Создание промышленных орехопродуктивных плантаций кедровых сосен в России сдерживается из-за отсутствия достаточного количества проверенного по вегетативному потомству отсе-лектированного материала высокоурожайных по генотипу плюсовых деревьев и сортов-клонов. Одна из причин - высокая трудоемкость оценки и несовершенство существующих методик определения среднемноголетней урожайности прививок. Разработке эффективного метода посвящена настоящая статья. В ней совершенствование методики связано с установлением небольшого, оптимального для обеспечения необходимой точности (до 10 %), количества модельных ветвей определенного возраста и местонахождения в плодоносящем ярусе кроны, среднемноголетние показатели урожайности которых соответствуют аналогичным значениям прививки. Закономерности распределения урожая в кроне изучали на 25-летних прививках 20 плюсовых по семенной продуктивности деревьев кедра сибирского свободного размещения на клоново-испытательной плантации в Республике Алтай. Значения показателей урожайности определяли за последние 8-10 лет по следам от шишек на всех ветвях (36-46 шт.) плодоносящего яруса кроны протяженностью 5,1-6,2 м. На каждом дереве проводили 300-400 учетов. Установлено, что среднемноголетние значения основных признаков урожая на прививке - процент ежегодно плодоносящих побегов и энергия их семеношения - соответствуют средним показателям 8-10 плодоносящих 12-15-летних ветвей, находящихся в 3 мутовках в средней части плодоносящего яруса кроны. Отклонения не превышают 8-9 %. Данные признаки в этой части кроны отличаются низким и средним уровнем эндогенной изменчивости (С=8-20 %). Установлено, что при максимальном ее значении для обеспечения 5 %-

112

Лесотехнический журнал 3/2015

Природопользование

ной точности потребуется провести учет урожая в кроне по следам от шишек на 8-10 модельных ветвях. Отмечено, что надежным исходным показателем урожайности являются плодоносящие побеги. В отличие от опадающих шишек или при их отсутствии, они постоянно сохраняются в кроне и легко глазомерно учитываются у невысоких 25-летних прививок. Основное их количество находится на концах ветвей первого порядка ветвления. Излагается методика расчета среднемноголетней урожайности прививок кедра сибирского. Она включает определение ее слагаемых: общего количества плодоносящих побегов, среднего процента ежегодно плодоносящих побегов, энергии их семеношения и массы полнозернистых семян в нормально развитой спелой средней шишке. Применение предполагаемого метода позволит значительно упростить достоверную селекционную оценку плюсовых деревьев по клоновому потомству и ускорить получение селекционно-сортового материала для промышленного кедрового ореховодства.

Ключевые слова: кедр сибирский, урожайность, модельные ветви, методика, плодоносящие побеги, энергия семеношения.

EFFECTIVE METHOD OF YIELD IMMUNIZATION CEDAR SIBERIAN

DSc in Agricultural, Professor E. V. Titov

Federal State Budget Education Institution of Higher Education «Voronezh State University of Forestry and Technologies named after G.F. Morozov», Voronezh, Russian Federation

Abstract

Creation of industrial plantations orehoproduktivnyh cedar pines in Russia is hampered by the lack of sufficient proven by vegetative progeny been accumulated material of high genotype plus trees and varieties of clones. One of the reasons - high labor input estimates and shortcomings of existing methods for determining the long-term average yield of vaccinations. Development of effective methods devoted to this article. It improve the methods associated with the establishment of a small, optimal to maintain the accuracy (10 %), the number of branches of the model of a certain age and location in the fertile layers of the crown, the average annual crop yields which correspond to similar values vaccinations. patterns of distribution of the crop in the crown was studied in 25-year-old immunizations plus 20 for seed production of Siberian cedar trees free placement test on-clonal plantations in the Republic of Altai. Values of yield determined in the last 8-10 years, in the wake of cones on all branches (36-46 pcs.) fruiting tier crown length 5,1-6,2 m. on each tree carried 300-400 counts. It was found that the average annual values of the main features of the crop in the vaccination - an annual percentage of fruit-bearing shoots and the energy of their seed-corresponding average 8-10 12-15-year-old fruit-bearing branches are in whorls of 3 in the middle of fruiting tier crown. Deviation does not exceed 8-9 %. These features in this part of the crown are of low and middle level of endogenous variability (C = 8-20 %). It was found that the maximum value for its 94 % accuracy is required to make an inventory of the crown of the crop in the wake of 8-10 cones model branches. It noted that reliable baseline yields are fruit-bearing shoots. In contrast to the falling cones or in their absence, they are continuously stored in the crown and easily counted by eye at the low 25-year-old immunizations. Their major amount is at the ends of the branches of the first order branch. The technique

Лесотехнический журнал 3/2015

113

Природопользование

of calculating the mean annual yield grafts of Siberian cedar. It involves the definition of its components: the total number of fruit-bearing shoots, average annual percentage of fruit-bearing shoots, their energy and mass of seed polnozernistyh seeds in the normal development of mature middle cone. Application intended method will significantly simplify the accurate assessment of the breeding plus trees of clonal offspring and to accelerate breeding and obtaining high-quality material for industrial cedar Walnut.

Keywords: Siberian cedar, productivity, modeling branch technique fruiting shoots, the energy of seed.

Введение

Классическая схема получения отсе-лектированного вегетативного материала для закладки орехопродуктивных плантаций кедровых сосен предусматривает: 1 - отбор высокоурожайных (плюсовых) деревьев по фенотипу; 2 - выявление среди них на клоново-испытательных плантациях плюсовых деревьев по генотипу; 3 - выделение среди последних выдающихся, элитных особей - сортов-клонов; 4 - клонирование проверенных по клоновому потомству высокоурожайных генотипов и сортов-клонов [9].

В настоящее время, на начальном этапе формирования сортового ореховодства кедровых сосен, основой для создания промышленных орехопродуктивных плантаций являются плюсовые деревья, подтвердившие при клоновом испытании выдающиеся свойства определенного признака, и их вегетативное потомство (испытательные культуры). К сожалению, количество таких высокоурожайных генотипов у кедра сибирского в России установлено немного и работа по их выявлению, в связи с трудоемкостью, несовершенством методик и отсутствием финансирования, практически не ведется. То есть создание селекционно-сортовой базы для промышленного плантационного ореховодства кедровых сосен остановилось на первом этапе - на отборе плюсовых деревьев по фе-

нотипу.

Вместе с тем, клонированные в различных кедровых регионах - в Республике Алтай, Томской, Новосибирской и других областях - плюсовые деревья кедра сибирского по фенотипу, по сути, представляют клоново-испытательные плантации особей различной урожайности. Сконцентрированные на них, отобранные с использованием различных методик, неоднозначные по селекционной ценности плюсовые деревья, представляют первично отселектированный генофонд кедра сибирского определенного региона. И он может служить основой для выполнения второго этапа селекции - выявления высокоурожайных особей.

Методика

Показателем урожайности дерева является среднемноголетний урожай семян -произведение количества шишек и массы полнозернистых семян в них за определенный период. Число шишек за последние 1012 лет достоверно устанавливается по их следам, с учетом среднего процента ежегодно плодоносящих побегов и энергии их семе-ношения - количества шишек на одном побеге. Наиболее точно периодичность и величина урожая определяются при подсчете следов от опавших шишек на всех плодоносящих ветвях. Это очень трудоемкая работа, особенно на 25-30-летних клонах. При большой

114

Лесотехнический журнал 3/2015

Природопользование

протяженности (6-7 м) плодоносящего яруса кроны, наличии в нем 50-60 плодоносящих ветвей, на одном дереве необходимо производить не менее 500-600 измерений.

Уменьшить трудоемкость исследований, при сохранении необходимой точности, возможно при резком уменьшении (в 3-4 раза) количества модельных ветвей. Ранее предложенный модельно-аналитический метод учета урожая по трем ветвям из разных частей кроны [5] имеет существенные ограничения и низкую точность в связи с очень высокой эндогенной изменчивостью (С> 40 %) показателей урожайности. Поэтому разработка нетрудоемкого, но достаточно точного метода определения среднемноголетней урожайности дерева является актуальной задачей плантационного ореховодства кедровых сосен.

Ее решение связано с установлением небольшого, оптимального для обеспечения необходимой точности, количества модельных ветвей определенного возраста и местонахождения в плодоносящем ярусе кроны, среднемноголетние показатели урожайности которых соответствуют аналогичным значениям прививки. Их выбор проводится с учетом закономерностей распределения урожая шишек в многолетнем цикле на ветвях различного возраста в разных частях плодоносящего яруса кроны, уровня связей между общим числом следов от шишек на дереве и на разном количестве модельных ветвей разного возраста, изменчивости среднего процента ежегодно плодоносящих побегов и энергии их семеношения (количества зрелых шишек на один женский побег).

Фенотипическими признаками урожайности клона являются протяженность

плодоносящего яруса кроны и количество плодоносящих побегов в нем. Эти интегральные показатели текущей и потенциальной семенной продуктивности кедра в онтогенезе высоко коррелируют с урожайностью (r = 0,84-0,94) и высоко наследуются в вегетативном потомстве (r = 0,78). Расчетный урожай шишек за определенный год определяют как произведение общего числа побегов, среднего ежегодного процента плодоносящих побегов и энергии их семеношения. Последние два показателя устанавливают по следам от шишек на модельных ветвях.

Результаты и обсуждения

Закономерности распределения урожая в кроне изучали на 25-летних прививках двадцати плюсовых по семенной продуктивности деревьев кедра сибирского на клоново-испытательной плантации в автономном учреждении Республики Алтай «Иогач лес», заложенной в зоне экологического оптимума вида - в черневом подпоясе СевероВосточного Алтая. Растения на площади размещены свободно, по схеме 8х8 м, имеют хорошо развитые, широкие, низкоопушенные кроны (рис.).

Значения показателей урожайности определяли путем учета следов от шишек на всех ветвях за последние 8-10 лет. Физически тяжелая работа в кроне проводилась с использованием высокой (3,5 м) стремянки. В верхней части кроны исследователь подгибал сравнительно короткие (до 1,5 м) ветви рукой, стоя на мутовках прививки возле ствола, в средней части длинные упругие ветви первого порядка подтягивал специальными деревянными крючками к себе, находясь на стремянке, нижние обследовал с земли.

Протяженность плодоносящего яруса

Лесотехнический журнал 3/2015

115

Природопользование

Рисунок. Прививки на плантации размещаются свободно, формируют широкие, низкоопущенные кроны (дер. 9-14)

у прививок разных клонов составляла 5,1-6,5 м или 82-96 % от ветвей кроны. В нем имелось от 36 до 46 плодоносящих ветвей. На каждой прививке проводили 300-400 учетов. В работе участвовало 2-3 человека. Тщательное изучение всех необходимых параметров дерева и показателей урожая на одной прививке проводилось в течение 2,5-3,5 часов.

Периодичность и энергия семеношения побегов во многом зависят от физиологического состояния ветвей, которое ослабевает по мере увеличения их возраста. В плодоносящем ярусе кроны, по энергии семеношения и среднему проценту ежегодно плодоносящих побегов, выделены три относительно однородные части: верхняя (возраст ветвей 510 лет), средняя - 11-16 лет, нижняя 17-20 лет. В них данные показатели урожайности закономерно уменьшаются с возрастом побе-

гов. В верхней части кроны на разных клонах в среднем ежегодно плодоносит 75-85 % (95 %) побегов с энергией семеношения 2,3-2,5 (2,7) шишек на побеге, в средней части их значения снижаются, соответственно, до 6070 % и 2,1-2,3 шишек, в нижней - до 30-52 % и 1,7-2,1 шт. (табл. 1).

Данная физиолого-биологическая закономерность постоянного снижения показателей урожайности с увеличением возраста ветвей связана, прежде всего, со свободным произрастанием деревьев на плантации. При наличии большой площади питания, отсутствии затенения, борьба за существование ослаблена, и ветви различных порядков ветвления формируются по законам нормального соподчинения, или коррелятивного роста наземных органов дерева [4, 8], а урожай - при нормальном биологически сбалансированном распределении значений его показателей в плодоносящем ярусе кроны. Степень апинального доминирования зависит от распределения элементов минерального питания в системе ветвления [10, 11]. Побеги в мутовках разного возраста конкурируют между собой за снабжение питательными веществами. Лидерные и низших порядков ветвления побеги получают значительно больше минерального питания, чем побеги высоких порядков, и на них формируется основной урожай.

Особенности формирования кроны и урожая у деревьев кедра сибирского на плантации сохранятся и в более старшем возрасте прививки, т. к. у медленнорастущих теневыносливых пород борьба за существование наступает значительно позже, и для нормального их развития требуется не более 50-75 % того пространства, которое установлено для светолюбивых [2, 3].

116

Лесотехнический журнал 3/2015

Природопользование

Таблица 1

Средний процент ежегодно плодоносящих побегов и энергия их семеношения в разных

частях плодоносящего яруса кроны у 25-летних прививок кедра сибирского

Индекс прививки Протяженность плодоносящего яруса Часть плодоносящего яруса Возраст ветвей, лет Кол-во ветвей, шт. Ежегодно плодоносящие побеги Энергия плодоношения побегов

м % всей кроны % разница со средним для дерева, % шт. разница со средним для дерева, %

3-10 5,2 96 верхний 6-11 22 73 24 2,3 10

средний 12-17 14 57 -3 2,1 0

нижний 19-21 7 35 -41 1,8 -14

Среднее для дерева 59 2,1

4-14 5,9 88 верхний 5-10 15 95 27 2,7 8

средний 11-16 14 79 5 2,5 0

нижний 17-20 10 36 -52 2,1 -16

Среднее для дерева 75 2,5

4-19 6,2 95 верхний 5-10 22 67 18 2,4 14

средний 11-16 16 60 5 2,1 0

нижний 17-20 8 30 -47 1,7 -19

Среднее для дерева 57 2,1

4-28 5,1 82 верхний 5-10 17 85 21 2,5 4

средний 11-16 18 66 -6 2,3 -4

нижний 17-20 8 52 -26 2,1 -12

Среднее для дерева 70 2,4

5-19 5,8 93 верхний 5-10 19 77 18 2,3 10

средний 11-15 9 65 0 2,1 0

нижний 17-20 8 43 -34 1,7 -19

Среднее для дерева 65 2,1

9-14 6,5 92 верхний 6-11 20 77 18 2,4 12

средний 12-16 11 71 9 2,1 5

нижний 17-21 12 48 -26 1,6 -20

Среднее для дерева 65 2,0

11-9 5,4 93 верхний 5-10 20 78 13 2,2 5

средний 11-16 12 61 -9 2,0 -5

нижний 17-20 6 50 -28 1,7 -19

Среднее для дерева 69 2,1

11-12 6,0 86 верхний 6-10 18 73 14 2,5 14

средний 11-15 16 68 6 2,2 0

нижний 16-20 8 46 -28 1,6 -27

Среднее для дерева 64 2,2

12-9 6,2 85 верхний 6-10 13 75 7 2,4 4

средний 11-16 15 77 10 2,4 4

нижний 17-20 10 50 -29 2,0 -13

Среднее для дерева 70 2,3

13-10 6,1 91 верхний 5-10 22 74 17 2,6 8

средний 11-16 15 65 3 2,3 -4

нижний 17-20 7 42 -33 2,1 -12

Среднее для дерева 63 2,4

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Лесотехнический журнал 3/2015

117

Природопользование

Среднемноголетние для дерева в разные годы значения обоих признаков урожайности, установленные по всем ветвям плодоносящего яруса, чаще всего соответствуют показателям 12-18 плодоносящих ветвей, находящихся в средней его части. Отклонения, как правило, не превышают 5-6 %. Поэтому здесь следует отбирать модельные ветви для ее оценки в многолетнем цикле. Для 25летних прививок возраст ветвей 11-16 лет. Их количество зависит от уровня изменчивости признаков.

Установлено, что в средней части плодоносящего яруса кроны у изучаемых клонов средний процент ежегодно плодоносящих побегов и энергия их семеношения имеют в большинстве случаев низкий и средний уровень изменчивость (С=8-20 %, по С.А. Мамаеву) [1]. У некоторых особей он очень низкий (С=4,6-7,1 %). Изменчивость признаков специфична. Средний процент ежегодно

плодоносящих побегов чаще варьирует на среднем уровне (С=12,6-18,3 %), энергия их семеношения - на низком (С=8,7-12,2 %) (табл. 2).

Это может быть связано с тем, что процент ежегодно плодоносящих побегов, отражающий периодичность семеношения дерева в многолетнем цикле, в значительной степени зависит от возраста ветви и факторов внешней среды, а энергия их се-меношения - высоко наследственно обусловленный признак генотипа [6].

При максимальном значении (С= 18,3 %) уровня изменчивости этих двух основных признаков урожайности, для определения ее среднемноголетних показателей у 25-летних клонов кедра сибирского с точностью 5 % потребуется провести учет урожая в кроне по следам от шишек на 910 модельных, плодоносящих ветвях, без их рубки

Таблица 2

Изменчивость ежегодного процента плодоносящих побегов и энергии их семеношения в средней части плодоносящего яруса кроны прививок кедра сибирского

Индекс прививки Количество ветвей, шт. Изменчивость (С, %)

% ежегодно плодоносящих побегов энергия семеношения побегов

3-10 14 15,3 9,5

4-14 14 15,5 7,1

4-19 16 18,3 12,2

4-28 18 12,3 8,7

5-19 9 16,9 12,4

9-14 12 12,6 10,5

11-9 12 11,6 6,3

11-12 16 5,9 7,3

12-9 15 4,6 5,8

13-10 15 14,7 10,0

Среднее 14 12,8 9,0

118

Лесотехнический журнал 3/2015

Природопользование

с2

(” = ?).

Выбор модельных ветвей в средней части плодоносящего яруса кроны не представляет большого труда. Из табл. 3 видно, что в большинстве случаев средние значения процента ежегодно плодоносящих побегов и энергии их семеношения у 8-10 ветвей разного возраста, при различном сочетании, соответствуют среднемноголетнем показателям изучаемых деревьев. Отклонения не превышают 8-9 %.

Для обеспечения необходимой точности исследований, в качестве модельных

следует отбирать в средней части плодоносящего яруса кроны здоровые, не поврежденные, плодоносящие в течение нескольких лет, типичные по диаметру и длине ветви из трех средних мутовок яруса. Единственная в мутовке ветвь из эксперимента исключается.

Среднемноголетний урожай семян у кедра сибирского определяют как произведение общего количества плодоносящих побегов (КП, шт.), среднего процента ежегодно плодоносящих побегов (ПП), энергии их семеношения (ЭП) и средней массы

Таблица 3

Средний процент ежегодно плодоносящих побегов и энергия их семеношения в средней части плодоносящего яруса кроны 25-летних прививок кедра сибирского

Индекс прививки Возраст модельных ветвей, лет Кол-во модельных ветвей, шт. % ежегодно плодоносящих побегов Энергия семеношения побегов

на дереве на модельных ветвях разница с деревом, % на дереве на модельных ветвях разница с деревом, %

3-10 13,14,16 8 59 54 -9 2,1 2,2 5

14,16,17 8 60 2 2,2 5

13,16,17 9 62 5 2,1 0

4-14 11,13,15 9 75 83 8 2,5 2,5 0

13,15,16 11 67 -11 2,4 -4

4-19 12,14,15 13 57 53 -9 2,1 1,9 -10

14,15 11 55 -4 2,1 0

4-28 12,14,15 9 70 66 -6 2,4 2,3 -4

11,12,14 10 67 -4 2,3 -4

14,15,16 10 68 -3 2,3 -4

5-19 11,12,13 7 65 70 8 2,1 2,2 5

12,13,14 7 59 -9 2,0 -5

9-14 13,14,16 9 65 70 8 2,0 2,1 5

12,15,16 8 69 6 1,9 -4

11-9 12,13,15 8 69 64 -7 2,1 1,9 -10

13,15,16 10 63 -9 2,0 -5

11-12 11,13,14 9 64 68 6 2,2 2,2 0

12-9 12,13,14 7 70 80 14 2,3 2,5 9

13,14,16 9 75 7 2,5 9

13-10 12,13,14 8 63 67 4 2,4 2,2 9

13,14,16 8 59 -6 2,4 0

Лесотехнический журнал 3/2015

119

Природопользование

полнозернистых семян в средней шишке, г.

Плодоносящие побеги являются надежным исходным показателем величины урожая. В отличие от опадающих шишек или при их отсутствии во время учета, они постоянно сохраняются в кроне, и их можно достаточно точно глазомерно подсчитать у невысоких 25-летних прививок. Тем более, что в этом возрасте в кроне кедра сибирского, как правило, отсутствуют ветви высоких порядков ветвления [7]. Крона состоит, в основном, из побегов первого порядка, побеги второго встречаются единично.

Плодоносящие побеги находятся на концах ветвей первого порядка, и на них формируются шишки. Поэтому общее количество нормально развитых, средних и толстых скелетных ветвей в плодоносящем ярусе кроны может служить ориентиром (контролем) при глазомерном подсчете общего числа плодоносящих побегов у прививок кедра сибирского данного возраста. Внешними их признаками являются вертикальная ориентация и повышенная, по сравнению с ростовыми побегами, толщина.

В неурожайный год определяют среднемноголетний урожай шишек, как произведение КП • ПП • ЭП. Расчетный среднемноголетний урожай семян можно установить, зная массу семян в средней шишке данной прививки. Величина этого показателя индивидуально и географически обусловлена. В черневой тайге Северо-Восточного Алтая у большинства деревьев масса семян в шишке составляет 20-21 г, у крупносемянных - 34-38 г. У прививок ее определяют в урожайный год как среднее значение из 15-20 нормально развитых, зрелых шишек, с указанием влажности (в % от абсолютно сухой или воздуш-

но-сухой массы).

Методика определения среднемноголетней урожайности прививки кедра сибирского включает:

1 - определение нижней границы плодоносящего яруса кроны (по следам от шишек на ветвях первого порядка);

2 - отбор в средней части плодоносящего яруса 9-10 плодоносящих модельных ветвей из трех мутовок в соответствии с предъявляемыми к ним требованиями;

3 - подсчет на них за последние 8-10 лет следов от шишек. При отпаде развитых зрелых шишек они имеют форму эллипса (46 мм), при отпаде озими - форму круга, диаметром 3-4 мм, при отпаде стробилов - форму уступа-рубчика (1х2, 2х3 мм);

4 - определение среднего процента ежегодно плодоносящих побегов и энергии их семеношения;

5 - визуальное определение общего количества плодоносящих побегов в кроне и контрольный учет общего числа нормально развитых скелетных ветвей;

6 - при наличии урожая, отбор 15-20 шт. нормально развитых спелых шишек и определение средней массы семян (г) в средней шишке;

7 - расчет среднемноголетнего урожая шишек (шт.) и семян (кг) на прививке.

Заключение

В результате детального изучения характера плодоношения в многолетнем цикле на всех плодоносящих побегах у 25-летних прививок плюсовых деревьев кедра сибирского на клоново-испытательной плантации в Республике Алтай установлены закономерности нормального распределения в кроне свободно стоящих деревьев основных пока-

120

Лесотехнический журнал 3/2015

Природопользование

зателей урожайности - процента ежегодно плодоносящих побегов и энергии их семе-ношения. Выявлено оптимальное количество модельных ветвей, их возраст и местонахождение в плодоносящем ярусе кроне для определения среднемноголетней урожайности прививок, разработана методика ее выполнения, отличающаяся небольшой трудоемко-

стью при высокой точности исследований. Ее применение позволит значительно упростить и ускорить оценку высокоурожайных (плюсовых) деревьев кедровых сосен по клоново-му потомству и выявить высокоурожайные кроны, генотипы и сорта-клоны - исходный материал для развития промышленного кедрового ореховодства в России.

Библиографический список

1. Мамаев, С.А. Формы внутривидовой изменчивости древесных растений [Текст] /

С.А. Мамаев. - М.: Наука, 1973. - 282 с.

2. Морозов, Г.Ф. Дарвинизм в лесоводстве [Текст] / Г.Ф. Морозов // Лесной журнал. -1913. - Вып. 1-2. - С. 3-14.

3. Морозов, Г.Ф. Учение о лесе [Текст] / Г.Ф. Морозов. - М.-Л.: Гослесбумиздат, 1949. - 456 с.

4. Минина, Е.Г. Геотронизм и пол у хвойных [Текст] / Е.Г. Минина, И.И. Третьякова. -Новосибирск: Наук, 1983. - 200 с.

5. Некрасов, В.И. К методике изучения периодичности плодоношения кедра сибирского [Текст] / В.И. Некрасов // Плодоношение кедра сибирского в Восточной Сибири. Труды инта леса и древесины. - М.: АН СССР, 1963. - Т. LXII. - С. 145-151.

6. Некрасова Т.П. Биологические основы семеношения кедра сибирского [Текст] / Т.П. Некрасова. - Новосибирск: Наука. СО, 1972. - 276 с.

7. Правдин, Л.Ф. Пути изучения плодоношения кедра сибирского [Текст] / Л.Ф. Прав-дин // Проблемы кедра. - Новосибирск: СО АН СССР, 1960. - С. 145-150.

8. Синнот, Э. Морфогенез растений [Текст] / Э. Синнот. - М., 1963. - 603 с.

9. Титов, Е.В. Плантационное лесоводство [Текст] / Е.В. Титов. - Воронеж: ФГБОУ ВПО «ВГЛТА», 2012. - 127 с.

10. Little, C.H. Apical dominance in long shoots of white pine (Pinus strobus) [Text] / C.H. Little. - Can.J.Bot., 1970. - Vol. 48. - no. 2. - pp. 239-253.

11. Moozby, J. Ageing in woody plant [Text] / J. Moozby, Ph. F. Wareing. Ann. Bot., 1963. -Vol. 27. - no. 106. - pp. 291-308.

References

1. Mamaev S.A. Formy vnutrividovoj izmenchivosti drevesnyh rastenij [Form of intraspecific variation of woody plants]. Moscow, 1973, 282 p. (In Russian).

2. Morozov G.F. Darvinizm v lesovodstve [Darwinism in forestry]. Lesnoj zhurnal [Forest Journal]. 1913, Vol. 1-2, pp. 3-14. (In Russian).

3. Morozov G.F. Uchenie o lese [Doctrine of the Forest]. Moscow-Leningrad, 1949, 456 p. (In Russian).

4. Minin E.G., Tretyakov I.I. Geotronizm i pol u hvojnyh [Geotronizm floor and conifers].

Лесотехнический журнал 3/2015

121

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Природопользование

Novosibirsk: Nauka, 1983, 200 p. (In Russian).

5. Nekrasov V.I. K metodike izuchenija periodichnosti plodonoshenija kedra sibirskogo [On the methods of studying the periodicity of fruiting Siberian cedar]. Plodonoshenie kedra sibirskogo v Vostochnoj Sibiri. Trudy in-ta lesa i drevesiny [Fruiting Siberian cedar in eastern Siberia. Proceedings of the Institute of Forest and Wood]. Moscow, 1963, Vol. 67, pp. 145-151. (In Russian).

6. Nekrasov T.P. Biologicheskie osnovy semenoshenija kedra sibirskogo [Biological basis of seed Siberian cedar]. Novosibirsk: Nauka, 1972, 276 p. (In Russian).

7. Pravdin L.F. Puti izuchenija plodonoshenija kedra sibirskogo [Ways of studying the fruiting Siberian cedar]. Problemy kedra [Problems of cedar]. Novosibirsk, 1960, pp. 145-150. (In Russian).

8. Sinnott E. Morfogenez rastenij [Plant morphogenesis]. Moscow, 1963, 603 p. (In Russian).

9. Titov E.V. Plantacionnoe lesovodstvo [Plantation forestry]. Voronezh, 2012, 127 p. (In Russian).

10. Little C.H. Apical dominance in long shoots of white pine (Pinus strobus). Can. J. Bot., 1970, Vol. 48, no. 2, pp. 239-253.

11. Moozby J., Wareing Ph. F., Ann. Bot, Ageing in woody plant, 1963, Vol. 27, no. 106, pp. 291-308.

Сведения об авторе

Титов Евгений Васильевич - профессор кафедры лесоводства, лесной таксации и лесоустройства, ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г. Ф. Морозова», доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный лесовод Российской Федерации, г. Воронеж, Российская Федерация; e-mail: [email protected].

Information about author

Titov Evgeny Vasilievich - Professor of Forestry, forest inventory and forest management Federal State Educational Institution of Higher Education «Voronezh State Forestry University named after Morozov», DSc in Agricultural, Professor, Honored Forester of the Russian Federation, Voronezh, Russian Federation; e-mail: [email protected].

DOI: 10.12737/14160 УДК 630*233: 630*181

БИОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ ДРЕВЕСНЫХ ПОРОД В НАСАЖДЕНИЯХ ТЕХНОГЕННЫХ ЛАНДШАФТОВ КУРСКОЙ МАГНИТНОЙ АНОМАЛИИ

доктор сельскохозяйственных наук, доцент Э. И. Трещевская1 кандидат биологических наук, доцент Е. Н. Тихонова1 1 - ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г. Ф. Морозова», г. Воронеж, Российская Федерация

Горнодобывающая промышленность приводит к формированию техногенных комплексов. Основным способом восстановления нарушенных земель является лесная рекультивация. Не все

122

Лесотехнический журнал 3/2015

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.