CC BY
50
МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ШИШЕК ЛИСТВЕННИЦЫ СИБИРСКОЙ В ЗАЩИТНЫХ ПОЛОСАХ С ШАХМАТНЫМ РАЗМЕЩЕНИЕМ ДЕРЕВЬЕВ
Ковылина О.П., Ковылин Н.В., Познахирко П.Ш.
(СибГТУ, г. Красноярск, РФ)
The data on measure index of Siberian larch (Larix sibirica Ledeb) cones in protective plantations of Shira lake of Khakasia are presented in the paper. Two forms of cones have been revealed according to their colour, such as green-coned and red-conedforms.
Виды лиственницы обладают чрезвычайно ценными свойствами: древесина их прочна, долго не гниет в воде и земле, рост в раннем возрасте быстрый. В районах естественного обитания лиственница не повреждается весенними и осенними заморозками, в новых районах хорошо приспособляется к различным почвенным и климатическим условиям и образует продуктивные насаждения даже на смытых почвах. Лиственница долговечна, в частности сибирская доживает до 900 и больше лет. При отборе и воспитании сеянцев в специальных условиях лиственницу сибирскую можно внедрить в степные культуры как достаточно засухоустойчивую породу. У лиственницы сибирской имеются морфологические формы с красными и зелеными женскими шишками. По данным П.П. Окунева зеленошишечная форма в культуре менее повреждается насекомыми весной и более - летом. Деревья лиственницы сибирской с красными шишками обычно отличаются грубой корой и низким ростом, деревья с зелеными шишечками - менее грубой корой и более высоким ростом. У лиственницы сибирской также имеются формы, различающиеся по размерам шишек. В естественных насаждениях лиственницы, вероятно, можно найти формы, различающиеся по коре и по характеру кроны, так как в культурах часто выделяются отдельные быстрорастущие деревья, имеющие зеркальную кору до 15-20-летнего возраста и тонкие сучья [1].
Объекты исследования представляют собой защитные лесные полосы из лиственницы сибирской с шахматным размещением деревьев, произрастающие в степной зоне Хакасии на берегу оз. Шира. Насаждения созданы 24 года назад. Посадка осуществлялась 3-х летними сеянцами лиственницы сибирской в 1983 году. Посадочный материал выращен в лесном питомнике в районе курорта «оз. Шира» из местных семян. Посадка ручная под меч Колесова. Схема посадки 6x2,5 м. Заложены защитные насаждения на развитой черноземовидной супесчаной маломощной почве по трем вариантам: с добавлением гравия (участок 1), с добавлением опилок (участок 2) и с добавлением плодородного грунта (участок 3).
В полосах из лиственницы сибирской шишки собирали с 5-10 деревьев, измерялись их морфометрические показатели (в раскрытом состоянии). На участках по окраске незрелых шишек были выделены биологические формы деревьев с красношишечной (таблица 1) и зеленошишечной (таблица 2) формами
шишек. На третьем участке деревья с зеленошишечной формой шишек отсутствуют.
Таблица 1 - Морфометрические показатели шишек лиственницы сибирской _красношишечной формы в шахматных посадках_
Номер участка Длина шишки (Ь), мм Ширина шишки (Б), мм Общее число чешуй, шт. Отношение Ь/Б
тт-тах X ± т V, % тт-тах X + т V, % тт-тах X + т V, % тт-тах X + т V, %
Участок 1 19,6-35,9 28,4+0,63 14,5 16,4-25,2 19,9+0,38 12,5 16,0-47,0 34,9+0,97 17,9 1,06-1,64 1,43+0,03 15,3
Участок 2 20,1-40,3 27,8+0,53 13,4 14,2-25,9 20,4+0,42 14,5 21,0-50,0 36,6+0,94 17,9 1,05-2,11 1,38+0,03 14,3
Участок 3 23,2-36,8 29,2+0,41 10,9 14,1-27,6 21,6+0,36 13,2 26,0-45,0 34,0+0,63 14,6 1,08-2,02 1,44+0,03 13,9
Длина шишек красношишечной формы на первом участке изменяется от 19,6 мм до 35,9 мм, на втором участке - от 20,1 мм до 40,3 мм, на третьем - от 23,2 мм до 36,9 мм. Коэффициент варьирования данного показателя на первом участке равен 14,5 %, на втором - 13,4 %, на третьем участке - 10,9 %. Различия по длине шишек достоверны между вторым и третьим участками (:ф=4,20>^=3,39, р=0,001). Ширина шишек красношишечной формы на первом участке изменяется от 16,3 мм до 25,1 мм, на втором - от 14,2 мм до 25,9 мм, на третьем - от 14,1 мм до 27,6 мм. Различия достоверны между всеми участками ^ф>^=3,42, р=0,05). Количество чешуй в шишках на первом участке изменяется от 16 до 47, на втором - от 21 до 50, на третьем - от 26 до 45 штук. Различия достоверны между первым и вторым, вторым и третьим участками ^ф>^=3,42, р=0,001).
Таблица 2 - Морфометрические показатели шишек лиственницы сибирской _зеленошишечной формы в шахматных посадках_
Номер участка Длина шишки (Ь), мм Ширина шишки (Б), мм Общее число чешуй, шт. Отношение Ь/Б
тт-тах X + т V, % тт-тах X + т V, % тт-тах X + т V, % тт-тах X + т V, %
Участок 1 20,5-35,9 29,4+0,2 14,4 15,7-25,4 21,3+0,41 10,2 29,0-48,0 38,6+1,06 14,5 1,06-1,71 1,38+0,03 10,7
Участок 2 22,8-38,3 29,6+2,08 18,6 16,6-27,3 22,9+1,53 17,7 20,0-50,0 36,6+4,26 30,9 1,15-1,41 1,29+0,03 6,9
Длина шишек зеленошишечной формы на участке первом изменяется от 20,5 до 35,9 мм, на участке втором - от 22,8 до 38,3 мм. Ширина шишек на первом участке колеблется от 15,7 до 25,4 мм, на втором - от 16,5 до 27,3 мм. Количество чешуй в шишках зеленошишечной формы на первом участке варьирует от 29 до
48 штук, на втором - от 20 до 50 штук. Коэффициент варьирования по длине шишек на первом участке равен 14,4, по ширине - 10,2, по количеству чешуй в шишках - 14,5, по форме шишек - 10,7 %. На втором участке коэффициент варьирования по длине шишек равен 18,6, по ширине - 17,7, по количеству чешуй в шишках - 30,9, по форме шишек - 6,9 %. Различия между участками по перечисленным показателям недостоверны.
Выход семян из шишек, взятых с деревьев красношишечной формы, на первом участке колеблется от 7 до 78 и в среднем составляет 23,2 штук, на втором - от 27 до 38, в среднем - 37,7 штук, на третьем - от 11 до 63, в среднем -32,2 штук. Коэффициент варьирования на первом участке равен 76,1 %, что соответствует очень высокому уровню варьирования по шкале С.А. Мамаева [2], на втором - 29,0 % (повышенный уровень), на третьем - 38,5 % (высокий). Различия между всеми участками достоверны ^ф>^=3,42, р=0,001). Выход семян из шишек, взятых с деревьев зеленошишечной формы, на первом участке колеблется от 9 до 69 и в среднем составляет 32,3 штук, на втором - от 27 до 38, в среднем - 31,9 штук. Коэффициент варьирования на первом участке равен 53,9 %, что соответствует очень высокому уровню варьирования, на втором - 13,6 % (средний уровень).
Масса семян из шишек, взятых с деревьев красношишечной формы, на первом участке изменяется от 0,05 до 0,32 и в среднем составляет 0,13 г, на втором - от 0,1 до 0,41, в среднем - 0,23 г, на третьем - от 0,05 до 0,38, в среднем
- 0,17 г. Коэффициент варьирования данного показателя на первом участке равен 52,0 %, (очень высокий уровень), на втором - 34,9 % (высокий), на третьем - 42,4 % (очень высокий). Масса семян из шишек, взятых с деревьев зеленошишечной формы, на первом участке изменяется от 0,08 до 0,3 и в среднем составляет 0,13 г, на втором - от 0,21 до 0,32, в среднем - 0,27 г. Коэффициент варьирования на первом участке равен 41,5 %, (очень высокий уровень), на втором - 15,5 % (средний).
Масса 1000 штук семян из шишек, взятых с деревьев красношишечной формы, на первом участке колеблется от 3,9 до 12,9 и в среднем составляет 6,3 г, на втором - от 3,4 до 9,7, в среднем - 6,1 г, на третьем - от 3,7 до 9,4, в среднем -6,6 г. Коэффициент варьирования данного показателя на первом участке равен 27,2 %, (повышенный уровень), на втором - 22,9 % (повышенный), на третьем -1,3 % (очень низкий). Различия достоверны между вторым и третьим участками ^ф=8,22>^=3,39, р=0,001). Масса 1000 штук семян из шишек, взятых с деревьев зеленошишечной формы, на первом участке колеблется от 3,2 до 8,9 и в среднем составляет 5,5 г, на втором - от 7,2 до 9,6, в среднем - 8,3 г. Коэффициент варьирования на первом участке равен 23,5 %, (повышенный уровень) на втором
- 10,4 % (низкий). Различия между участками достоверны ^ф=26,55>^=3,65, р=0,001).
Масса шишек, взятых с деревьев красношишечной формы, на первом участке изменяется от 0,8 до 2,4 и в среднем составляет 1,4 г, на втором участке -от 0,6 до 2,3, в среднем - 1,7 г, на третьем участке - от 1,1 до 2,7, в среднем - 1,7 г. Коэффициент варьирования данного показателя на первом участке равен 26,0 % (повышенный уровень), на втором - 34,0 % (высокий), на третьем - 23,4 % (повышенный). Различия достоверны между первым и вторым, первым и третьим
участками ^>tst=3,42, р=0,001). Масса шишек, взятых с деревьев зеленошишечной формы, на первом участке изменяется от 0,8 до 2,0 и в среднем составляет 1,5 г, на втором - от 1,0 до 3,4, в среднем - 2,1 г. Коэффициент варьирования на первом участке равен 23,1 %, (повышенный уровень), на втором
- 40,6 % (высокий).
Процент выхода семян из шишек, взятых с деревьев красношишечной формы, на первом участке колеблется от 2,9 до 22,1 и в среднем составляет 10,9 %, на втором - от 6,8 до 33,3, в среднем - 14,7 %, на третьем - от 3,3 до 21,0, в среднем - 10,0 %. Коэффициент варьирования процента выхода семян на первом участке равен 54,3 %, (очень высокий уровень), на втором - 34,0 % (высокий), на третьем - 40,9 % (высокий). Различия достоверны между первым и вторым, первым и третьим участками ^>tst=3,42, р=0,001). Процент выхода семян из шишек, взятых с деревьев зеленошишечной формы, на первом участке колеблется от 5,4 до 15,2 и в среднем составляет 8,6 %, на втором - от 9,2 до 25,0, в среднем - 14,5 %. Коэффициент варьирования на первом участке равен 30,3 %, (повышенный), на втором - 38,3 % (высокий). Различия между участками достоверны ^=2,94>tst=2,75, р=0,01).
На первом участке различия между красношишечной и зеленошишечной формами достоверны (р=0,001) по следующим показателям: ширина шишки ^=8,83>tst=3,46), количество чешуй ^=8,73>tst=3,46), количество семян ^=4,93>tst=3,46), масса шишки ^=4,65>tst=3,46), масса 1000 штук семян ^=4,30>tst=3,46); процент выхода семян ^=2,32>tst=2,00, р=0,05). Шишки с деревьев зеленошишечной формы отличаются более крупными размерами, большим числом чешуй, семян в шишке, массой шишек, однако выход семян из шишек и масса 1000 штук семян больше у шишек красношишечной формы.
На втором участке различия между красношишечной и зеленошишечной формами лиственницы сибирской достоверны (р=0,001) по таким показателям, как выход семян из шишек ^=9,69>tst=3,59), масса 1000 штук семян ^=9,42>tst=3,59). Деревья зеленошишечной формы отличаются более крупными размерами шишек, большей массой шишек и массой 1000 штук семян. Однако число фертильных чешуй и относительный выход семян из шишек (%) преобладают у шишек красношишечной формы.
Проведенные исследования показали, что для сбора семян в шахматных посадках необходимо отдавать предпочтение шишкам зеленошишечной формы на втором участке, так как они отличаются более крупными размерами, имеют больший абсолютный выход семян из одной шишки и большую массу 1000 штук семян.
Литература
1. Альбенский, А.В. Селекция древесных пород и семеноводство / А.В. Альбенский. - М., Л.: Гослесбумиздат. - 1959. - 306 с.
2. Мамаев, С.А. Формы внутривидовой изменчивости древесных растений / С.А. Мамаев.
- М.: Наука. - 1973. - 284 с.
