CC BY
28
УДК 630*232:582.632.2 (470.345) С.В. Кириллов, А. С. Яковлев
Кириллов Сергей Владимирович родился в 1962 г., окончил в 1985 г. Марийский политехнический институт, старший преподаватель кафедры лесных культур и механизации лесохозяйственных работ Марийского государственного технического университета. Имеет 5 печатных работ в области лесных культур дуба.
Яковлев Александр Степанович родился в 1937 г., окончил в 1960 г. Поволжский лесотехнический институт, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры лесных культур и механизации лесохозяйственных работ Марийского государственного технического университета, заслуженный деятель науки Республики Марий Эл, академик ИТА Чувашской Республики. Имеет более 190 научных трудов по исследованию состояния искусственных лесных насаждений и защитного лесоразведения.
ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ КУЛЬТУРЫ ДУБА В РЕСПУБЛИКЕ МАРИЙ ЭЛ
Проанализированы сохранность, рост по высоте и диаметру, качественное состояние географических культур дуба черешчатого.
Ключевые слова: географические культуры, климатипы, происхождение желудей, лесосеменное районирование.
Дуб - одна из главнейших лесообразующих пород, имеющих обширный и разнообразный в климатическом и почвенном отношении естественный ареал. На территории России площадь дубовых лесов составляет около 7,2 млн га.
Периодичность плодоношения и большой спрос на семена дуба в неурожайные годы обусловливали в ряде случаев сверхдальние перемещения семенных желудей без учета эдафических, климатических и фенологических разновидностей, что привело к снижению устойчивости, продуктивности и качества насаждения, а иногда и полной гибели культур. В связи с этим для теории и практики лесоводства важное значение имеет изучение географической изменчивости наследственных свойств лесных пород, что позволяет вскрыть эволюционно-генетические закономерности формирования насаждений дуба в разных частях его ареала, выявить возможность сохранения популяций и повысить их продуктивность, разработать лесосеменное районирование [2]. Основным средством для изучения изменчивости наследственных свойств лесных пород, в частности дуба, является создание сети географических культур.
Целью нашей работы является изучение географических культур дуба из разных регионов, произрастающих в почвенно-климатических условиях Республики Марий Эл (РМЭ).
Объектом исследования служили географические культуры дуба, созданные в 1976 г. под руководством проф. А.С. Яковлева в квартале 77 Алексеевского лесничества Муш-Маринского лесхоза на общей площади 9 га. Основную часть участка занимала вырубка, превращенная в сенокосное угодье с отдельными группами деревьев дуба. Число пней на вырубке -500 шт. Почва супесчано-слоисто-суглинистая на карбонатных породах [3], тип лесорастительных условий - Б2, тип леса до рубки - дубняк кленово-липовый.
Лесокультурную площадь подготавливали следующим образом. Пни корчевали корчевателем-собирателем Д-513, затем этим же орудием вычесывали корни с одновременной планировкой участка. Основная обработка почвы произведена плугом ПБК-2-54 на глубину 27 см с последующим дискованием бороной БДТ-2,2.
В 30-летнем возрасте географические культуры достигли высоты 2,6 ... 6,4 м и диаметра 6,0 ... 12,3 см (см. таблицу). Показатели роста потомства разного происхождения существенно различаются как по высоте, так и по диаметру, максимальные показатели в несколько раз больше минимальных. Пределы изменчивости высоты потомств из каждой изучаемой зоны достаточно близки.
Сравнение роста дуба местного происхождения из лесной зоны показало, что высоты этих потомств неодинаковы, большая в Руткинском лесхозе, а достоверно меньшая в Пригородном. Культуры из Козьмодемьянско-го лесхоза зоны широколиственных лесов имеют высоту 3,2 м при самой низкой сохранности среди местных происхождений. В пределах одной лесорастительной зоны выделяются потомства выше местных, равные им и Показатели состояния и роста географических культур дуба
Регион происхождения Повторность Сохранность, Высота, Диаметр,
% м см
Зона хвойных лесов. Подзона южной тайги
Новгородская обл. 1 21,3 4,67±0,29 5,04±0,32
2 0,8 4,34±0,26 7,85±0,57
Среднее 12,9 4,44±0,19 6,57±0,34
РМЭ, Муш-Маринский 1 2,7 5,10±0,60 7,34±0,70
лесхоз 2 20,6 3,07±0,40 4,52±0,57
Среднее 13,1 4,45±0,31 6,44±0,54
Руткинский лесхоз 1 35,2 4,16±0,23 6,24±0,60
2 11,5 6,13±0,35 8,63±0,68
Среднее 25,9 5,14±0,24 7,40±0,47
Пригородный лесхоз 1 51,2 3,49±0,27 4,38±0,43
2 20,5 4,46±0,35 5,98±0,66
Среднее 24,5 4,00±0,24 4,96±0,38
Свердловская обл. 1 38,5 4,89±0,26 6,02±0,43
2 14,6 7,30±0,33 6,40±0,47
Среднее 27,7 6,40±0,26 6,24±0,33
З Брянская обл. 1 ственных лесо 51,2 5,07±0,48 5,81±0,75
2 45,1 7,52±0,38 8,69±0,72
Среднее 48,5 6,29±0,34 7,10±0,53
Витебская обл. 1 47,7 5,21±0,39 8,10±0,78
2 2,6 4,74±0,18 7,24±0,61
Среднее 31,9 5,17±0,30 7,76±0,57
Тульская обл. 1 30,0 5,64±0,34 7,20±0,56
2 33,8 5,34±0,31 8,50±0,86
Среднее 32,3 5,52±0,24 7,54±0,46
РМЭ, Козьмодемьянский
лесхоз 1 2,7 3,21±0,29 5,83±0,62
Гомельская обл. 1 39,6 6,26±0,36 8,52±0,73
2 40,7 4,62±0,33 5,20±0,58
Среднее 40,2 5,44±0,27 6,81±0,51
Могилевская обл. 1 46,0 7,06±0,35 9,10±0,70
2 14,2 5,58±0,37 6,71±0,51
Среднее 27,4 6,26±0,31 7,34±0,42
Белгородская обл., Лесостег 1 ная зона 17,4 6,20±0,32 6,06±0,58
Алексеевский лесхоз 2 21,9 4,05±0,35 5,32±0,49
Среднее 19,3 5,34±0,28 5,67±0,38
Щебекинский лесхоз 1 58,7 4,69±0,25 10,13±0,66
2 31,4 6,84±0,33 5,86±0,85
Среднее 44,1 5,53±0,23 8,39±0,59
Воронежская обл., 1 16,7 5,75±0,34 8,30±0,71
Воронцовский лесхоз 2 12,5 5,08±0,31 6,98±0,75
Среднее 14,9 5,46±0,23 7,65±0,52
Окончание таблицы
Регион происхождения Повторность Сохранность, Высота, Диаметр,
% м см
Воронежская обл., 1 12,9 5,34±0,28 7,61±0,73
Теллермановский лесхоз 2 30,2 3,71±0,54 7,33±1,33
Среднее 20,3 4,78±0,28 7,02±0,63
Башкортостан 1 1,8 5,22±0,35 6,06±0,58
2 2,0 5,50±0,25 5,32±0,49
Среднее 1,9 5,36±0,22 5,67±0,38
Оренбургская обл. 1 67,0 3,90±0,35 5,98±0,59
2 15,9 6,37±0,43 7,20±0,71
Среднее 52,7 4,80±0,32 6,51±0,45
Сумская обл. 1 34,3 6,16±0,29 6,62±0,41
2 34,5 5,48±0,39 8,32±0,89
Среднее 34,4 5,90±0,23 7,22±0,43
Курская обл. 1 34,2 5,04±0,38 4,77±0,60
2 3,7 4,46±0,25 7,29±0,60
Республика Татарстан
Волгоградская обл. Дагестан
Среднее 22,2 4,75±0,23 5,98±0,45
1 47,8 3,60±0,25 4,48±0,49
2 21,4 5,46±0,22 6,38±0,47
Среднее 33,7 4,59±0,19 5,44±0,35
Степная зона I 1 I 14,0 Горные леса Северного Кавказа
5,80±5,50 12,30±0,90
1 34,8 3,58±0,53 4,33±1,23
2 21,5 2,33±0,27 6,03±0,71
Среднее 28,1 2,57±0,25 4,02±0,39
достоверно ниже. Так, в зоне хвойных лесов только свердловский климатип достоверно выше и один из РМЭ (Пригородный лесхоз) достоверно ниже, чем дуб из Руткинского лесхоза. По сравнению с дубом из Пригородного лесхоза два потомства имеют достоверно большую высоту - из Руткинского лесхоза РМЭ и Свердловской области. Остальные хотя и выше, но достоверно эти величины не отличаются. У дуба дагестанского происхождения высота достоверно меньше, чем в местных культурах, при низкой сохранности (см. таблицу).
Сохранность деревьев зависит от географического происхождения слабее. Лучшие показатели у дубков родом из зоны широколиственных лесов, Чувашско-Татарского и Центрального лесостепного лесосеменных районов. Культуры из зон хвойных и широколиственных лесов, а также лесостепной зоны имеют близкую сохранность, но и здесь выделяются потомства из Центрального лесостепного и Заволжского степного лесосеменных районов. Очень плохо сохранился дуб из степной зоны и горных лесов Северного Кавказа. Показатели местных потомств варьируют очень значительно. По количеству сохранившихся они не входят в группу лучших, поэтому большинство сравниваемых географических культур имеют такую же, как у местных, и даже лучшую сохранность.
Проведенные нами исследования показали, что процент деревьев со здоровой неповрежденной кроной достигает 67. Лучший показатель устойчивости оказался у деревьев из Муш-Маринского лесхоза РМЭ, 50,0 .
64,3 % их не имеют повреждений. У других климатипов этот показатель изменяется сильнее. Например, у дуба из Щебенкинского лесхоза Белгородской области в первой повторности здоровую крону имеют 6,1 % деревьев, а во второй - 65,0 %. Такая же картина наблюдается у деревьев из Воронежской области (13 ... 53 %), Оренбургской (3 ... 50 %), Дагестана (29 ... 50 %). Хорошее состояние у климатипов из Башкортостана, Гомельской, Курской, Могилевской, Свердловской, Тульской областей. Худшее санитарное состояние у деревьев дуба из Куйбышевского лесхоза Республики Татарстан (до 75 % усыхающих деревьев).
В дубравах особенно часто наблюдаются морозные трещины деревьев. Повреждение этим пороком зависит от лесорастительных условий участка, полноты, структуры насаждений и индивидуальных особенностей де-
ревьев. Степень повреждения возрастает с увеличением диаметра деревьев и снижается с повышением полноты древостоя [1]. Устойчивость к морозным трещинам оценивали по их встречаемости и отношению к длине ствола. В насаждениях 30 лет они наблюдались у деревьев всех происхождений, доля морозобойных растений варьирует от 3 до 20 %, лишь у волгоградского потомства (степная зона) повреждено больше деревьев - 26,7 %. Оренбургские, сумские, белгородские (Щебекинский лесхоз) культуры имеют повреждения до 5 %, брянские, воронежские, свердловские, татарские и тульские -до 10 %. Повреждения дуба из лесхозов РМЭ варьируют от 6,6 до 20 %.
Устойчивость к болезням в географических культурах оценивали по доле пораженных растений. В изучаемых культурах чаще всего встречаются мучнистая роса листьев (Microsphaera alphitoides Griff. et Maubl.), а на стволах чешуйчатый лишайник эверния лентовидная (Evernia prunastri L.). Больше всего мучнистой росой поражаются растения в Тульской, Воронежской, Сумской областях, большинстве лесхозов РМЭ, не зафиксированы поражения в Могилевской области, Башкортостане, Козьмодемьянском лесхозе РМЭ. Прослеживается некоторая взаимосвязь с фазами листораспуска-ния. Заметно страдают потомства, у которых позднее завершается формирование листьев. Тонкие листья сильнее поражаются мучнистой росой, а плотные, закончившие рост, - слабее.
Бурая пятнистость (Gloesporium quercinum West.) меньше, чем мучнистая роса, поражает листья дуба в географических культурах, однако семь потомств подвержено этой болезни. В наибольшей степени страдает дуб из Воронежской области (3,3 ... 37 %), Белгородской (43 %) и Муш-Маринского лесхоза РМЭ (14,3 %).
Выводы
1. Полученные данные показывают, что географическое происхождение оказывает влияние главным образом на устойчивость к мучнистой росе, связанную с завершенностью формирования листьев к периоду развития мучнистой росы. В неменьшей степени прослеживается зависимость от по-пуляционной принадлежности дуба, а также индивидуальных особенностей деревьев.
2. Значительное поражение листьев дуба мучнистой росой и в меньшей степени бурой пятнистостью может сказываться на снижении прироста и устойчивости культур. Наиболее устойчивы потомства из Башкортостана, Могилевской области и Козьмодемьянского лесхоза РМЭ.
3. Не меньшее влияние, чем географическое происхождение, на рост потомств в разных повторностях оказывают условия роста: микрорельеф и почвенные различия на участке.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Данилов, М.Д. Некоторые особенности структуры популяции дуба че-решчатого в условиях северо-восточной части его ареала [Текст] / М.Д. Данилов, Д.Т. Гурьев, П.Н. Федоров // Тр. Ин-та экологии растений и животных. - 1975.
2. Котюков, А.Е. Опыт анализа популяций дуба черешчатого (Guercus robur L.) по фенологическому признаку [Текст] / А.Е. Котюков // Тр. Ин-та леса АН СССР. - 1950. - Т. 8. - С. 150.
3. Экологическое состояние дубрав Среднего Поволжья [Текст] / А.Х. Газизуллин, А.Г. Гаянов, Е.А. Гуськов, А.Л. Сабиров // Влияние атмосферного загрязнения и других антропогенных факторов...: тез. докл. Междунар. науч. конф. - М., 1996. - Т. 1.- С. 123-125.
Марийский государственный технический университет
Поступила 16.10.07
S.V. Kirillov, A.S. Yakovlev Man State Technical University
Geographical Oak Cultures in Mari El Republic
Conservation, growth according to height and diameter, qualitative state are analyzed for geographical cultures of English oak.
Keywords: geographical cultures, climatypes, acorn origin, forest-seed zoning.
