6. Копылов Н.П., Хасанов И.Р., Кузнецов А.Е., Федоткин Д.В., Москвилин Е.А., Стрижак П.А., Карпов В.Н. Параметры сбросов воды авиационными средствами при тушении лесных пожаров // Пожарная безопасность. 2015. №2. С.49-55.
7. Копылов Н.П., Хасанов И.Р., Кузнецов А.В., Федоткин Д.В., Москвилин Е.А., Стрижак П.А., Карпов В.Н. Повышение эффективности тушения лесных пожаров с использованием добавок к воде // Пожарная безопасность. 2015. №4.
УДК 630 181.524:630 174.755(470.333+470.318+470.332)
КАЧЕСТВО СЕМЕННОГО МАТЕРИАЛА ЕЛИ ЕВРОПЕЙСКОЙ,
ЗАГОТОВЛЕННОГО НА ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ БРЯНСКОЙ, КАЛУЖСКОЙ И СМОЛЕНСКОЙ
ОБЛАСТЕЙ
QUALITY OF SEED MATERIAL OF FIR OF EUROPEAN, PREPARED AT FORESTRY ENTERPRISES OF THE BRYANSK, KALUGA AND SMOLENSK
REGIONS
Марченко С.И., Дайбов С.В.
(Брянский государственный инженерно-технологический университет, г.Брянск, РФ)
Marchenko S.I., Daibov S.V.
(Bryansk State Technological University of Engineering, Russia)
Приведена характеристика качества семенного материала ели европейской, заготовленных в хозяйствах Брянской, Калужской и Смоленской областей за период с 2000 по 2019 гг. Показано, что климатические изменения начала века оказали существенное влияние на такие показатели качества семян ели, как всхожесть, энергия прорастания и пораженность энтомовредителями.
The quality characteristic of the seed material of European spruce harvested at the farms of the Bryansk, Kaluga and Smolensk regions for the period from 2000 to 2019 is given. It was shown that climatic changes at the beginning of the century had a significant impact on such quality indicators of spruce seeds as germination, germination energy, and prevalence ofpests.
Ключевые слова: ель, семена, показатели качества семян, климат Keywords: spruce, seeds, seed quality indicators, climate
Анализировались результаты качества семян ели европейской (всего 806 партий семян), поступивших на Брянскую лесосеменную станцию за период с 2000 по 2019 гг. из более чем 40 лесохозяйственных предприятий, расположенных на территории Брянской (219 партий семян), Калужской (303 партии семян) и Смоленской (284 партии семян) областей.
Для каждого пункта сбора семян (по принципу наименьшего расстояния) устанавливалась ближайшая метеостанция, которых оказалось пять: в Брянске (индекс ВМО 26898), Красной Горе (26976), Трубчевске (26997), Сухиничах (27707) и Смоленске (26781). Климатические данные (среднемесячные температуры воздуха и количество осадков) получены с сервера ВНИИГМИ-МЦД при помощи специализированной технологии Аисори (http://meteo.ru/it/178-aisori) из архива данных, составленного канд. физ.-мат.
наук В.М. Веселовым и канд. техн. наук И.Р. Прибыльской.
Динамика количества партий семян ели европейской, поступивших на лесосеменную станцию (рисунок 1) не позволяет четко индексировать семенные годы - наибольшее количество семян (57%) поступило на анализ в 2004 и 2008 г.; ни одной партии не поступило в 2002, 2010 и 2015 гг.
Рисунок 1 - Динамика количества партий семян сосны обыкновенной, поступивших для анализа на Брянскую лесосеменную станцию
Для выявления возможного влияния на показатели качества семян особенностей климата весь анализируемый период был разделен на 2 части - до 2010 г. (условно нормальный климат) и после 2010 г. (аномальный). Рисунок 2 иллюстрирует особенности среднемесячных температур и количества осадков в течение сравниваемых периодов.
А Б
Рисунок 2 - Среднемесячные температуры воздуха (А) и среднемесячное количество осадков (Б) в условиях условно нормального (до 2010 г.) и аномального (после 2010 г.) климата (показаны только значимые в случае их различий при р=0,05)
Существенная разница температур начала вегетационного периода (апрель) и в течение летних месяцев, вплоть до октября, как правило, на фоне меньшего количества осадков - в период аномального климата - в целом,
негативно отражается на состоянии ели европейской.
На фоне этих климатических значений наблюдается существенная разница в количестве загнивших семян при р=0,01 - в условиях нормального климата 1,47±0,06% и 1,34±0,10% в условиях аномального климата ^=2,51 больше критического значения, равного 2,58). Это можно объяснить более высокими температурами при меньшей влажности, что тормозит развитие плесневых грибов. Средние показатели всхожести семян, соответственно, составляют 82,8±3,3% и 79,4±6,1% - различия существенны при р=0,001 ^=4,40 больше критического значения, равного 3,30). На самом высоком доверительном уровне оказались: разница энергии прорастания 75,98±3,02% и 71,64±5,48% (^=3,82); чистоты семян 96,70±3.84% и 95,30±7,29% (^=5,93); пораженности энтомовредителями 0,19±0,01% и 0,37±0,03% ^=3,99).
Стратификация анализируемой выборки по показателю наличия семян, поврежденных энтомовредителями, во время проращивания позволила разделить весь массив исходных данных на две части: 320 партий семян (39,7%) характеризовались их отсутствием; в остальных 486 партиях (60,3%) поврежденные энтомовредителями семена встречались.
Чаще отсутствие поврежденных энтомовредителями семян наблюдалось при более холодном (на 2°С) январе, более теплом (на 0,5°С) марте, более холодном (на 0,6°С) апреле, более теплом (на 0,7°С) мае, более холодном (на 0,3°С) июне, более теплом (на 1°С) июле, более холодном (на 0,8°С) августе, на 0,2°С - сентябре и на 0,4°С - октябре. Все различия достоверны при р=0,01. Обращают на себя внимание разнонаправленные тенденции влияния среднемесячных температур на изучаемое явление в начале и середине вегетационного периода и синхронные - в его конце.
Возможное влияние месячного количества осадков на вероятность поражения семян энтомовредителями проявляется в следующем: чаще отсутствие поврежденных энтомовредителями семян наблюдается при меньшем (на 15 мм) количестве осадков в январе, на 12 мм - в феврале; большем (на 16 мм) в апреле; меньшем (на 10 мм) в мае; большем (на 13 мм) в июне; меньшем (на 8 мм) в июле; большем (на 30 мм) в августе, на 14 мм - в сентябре и на 6 мм - в октябре; меньшем (на 23 мм) в ноябре и на 3 мм - в декабре. Все различия достоверны при р=0,01. Как и в случае с температурами, наблюдаются разнонаправленные тенденции влияния месячного количества осадков на изучаемое явление в начале и середине вегетационного периода и синхронные - в его конце.
Показатели качества семян ели европейской, заготовленных на лесохо-зяйственных предприятиях Брянской (27,2%), Калужской (37,6%) и Смоленской (35,2%) областей, по некоторым показателям довольно сильно различаются. Партии семян ели европейской, заготовленные на лесохозяйствен-ных предприятиях Смоленской области имеют более предпочтительные показатели, по сравнению с заготовленными на Брянщине - в них меньше количество загнивших семян 1,38±0,08% и 1,49±0,10%, соответственно (различие существенно при р=0,05); меньше поврежденность энтомовредителями 0,17±0,015 и 0,34±0,02% (при р=0,001); больше при р=0,001 масса 1000 шт. семян 5,74±0,34 г и 5,57±0,38 г и более высокие показатели энергии
прорастания 76,9±4,6% и 74,7±5,1%.
В партиях семян, заготовленных на лесохозяйственных предприятиях Калужской области, по сравнению с заготовленными на Брянщине, существенно (при р=0,001) меньше пустых семян, соответственно, 1,03±0,06% и 1,36±0,09% и больше (при р=0,01) показатель пораженности энтомовредите-лями 0,20±0,01% и 0,17±0,01%.
Общий тренд изменения массы 1000 шт. семян ели европейской оказался ориентирован в северо-восточном направлении, что не согласуется с известными представлениями об изменении этого показателя в пространстве. Вероятно, это связано с климатическими изменениями начала века, оказавшими негативное влияние на гомеостаз вида.
Анализируемая выборка партий семян ели европейской характеризуется разными качественными показателями: у 353 партий установлен I класс качества (43,8%); у 341 партии - II класс качества и у 112 партий семян - III класс качества. Выявление условий, при которых формируются более качественные семена проиллюстрируем путем сравнения среднемесячных значений температур воздуха и количества осадков, при которых чаще формируются семена именно I и III классов качества. Более качественные семена, независимо от мест их заготовки, формируются в условиях более холодных (на 1°С) января, на 0,9°С - февраля, на 1,8°С - марта и на 0,5°С - апреля; более теплого (на 0,5°С) мая; более холодного (на 0,9°С) июня; более теплого (на 0,6°С) июля; более холодных (на 0,5°С) августа и на 0,3°С - сентября; более теплого (на 0,7°С) ноября и более холодного (на 0,3°С) декабря. Все различия достоверны при р=0,05. Заметно, что более качественные семена, как правило, формируются на фоне более низких зимних температур.
Сравнивая в группах среднемесячное количество осадков, можно предположить, что более качественные семена чаще формируются при меньшем (на 8 мм) количестве осадков в январе; большем (на 10 мм) в апреле; меньшем (на 14 мм) в мае; большем (на 7 мм) в июне, на 27 мм - в августе, на 8 мм - в сентябре и на 11 мм - в октябре; меньшем (на 14 мм) в ноябре. Все различия достоверны при р=0,05. Просматривается закономерность: более качественные семена, как правило, формируются в годы с большим количеством весенних и летних осадков.
Средние показатели качества семян ели европейской оказались следующими: в выборке данных, характеризующих показатели качества 806 партий семян на фоне меняющегося климата выявлены существенные различия по таким показателям как всхожесть, энергия прорастания и пора-женность энтомовредителями. В среднем, количество пустых семян при их проращивании составляло 1,20±0,04%; количество загнивших семян -1,44±0,05%; пораженность энтомовредителями - 0,23±0,01%; всхожесть -82,1±2,9%; энергия прорастания - 75,1±2,6%; масса 1000 шт. семян -5,65±0,20 г. Полученные данные не позволяют дать оптимистический прогноз дальнейшего развития лесосеменной базы региона, которая, вероятно, будет ухудшаться. Наиболее качественными оказались семена ели европейской, заготовленные на лесохозяйственных предприятиях Смоленской области.