CC BY
0
Хвойные бореальной зоны. XLII, № 1, 2024
УДК 630.165.6:582.475 DOI: 10.53374/1993-0135-2024-1-27-30
Хвойные бореальной зоны. 2024. Т. ХЬН, № 1. С. 27-30
ОЦЕНКА 37-ЛЕТНИХ ПОЛУСИБОВ ПЛЮСОВЫХ ДЕРЕВЬЕВ СОСНЫ КЕДРОВОЙ СИБИРСКОЙ
ПО ОБРАЗОВАНИЮ МИКРОСТРОБИЛОВ
Ю. Е. Щерба, Н. А. Шенмайер*, А. С. Коростелев
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский рабочий», 31
*E-mail: schenmaier@yandex.ru
Сосна кедровая сибирская (Pinus sibirica Du Tour) является одной из главных лесообразующих видов в нашей стране. Объектом исследования явились полусибы сосны кедровой сибирской, произрастающие в дендрарии, расположенном на территории Караульного участкового лесничества СибГУ им. М. Ф. Решетнева. Сопоставлена изменчивость полусибов от плюсовых деревьев, аттестованных в Орско-Симанском лесничестве Ко-лыванского лесхоза Новосибирской области. Данные о материнских деревьях приведены из паспортов, составленных при их аттестации в 1977 г. Шишки с этих деревьев были заготовлены осенью 1986 г., посев проведен весной 1987 г., посадка на постоянное место в 2000 г. Количество побегов с микростробилами на дереве определяли визуально с помощью бинокля. Данные обработаны математически. Максимальное количество микростробилов отмечено у полусибов плюсовых деревьев 110/74 и 92/56. Наблюдается высокий уровень изменчивости количества микростробилов на отдельных полусибах, что позволило отселектировать особи для дальнейшего размножения: 84-12, 84-9, 79-8, 79-10.
Ключевые слова: сосна кедровая сибирская, плюсовое дерево, полусибы, микростробилы, изменчивость, отбор.
Conifers of the boreal area. 2024, Vol. XLII, No. 1, P. 27-30
EVALUATION OF 37-YEAR-OLD SIBLINGS OF PLUS TREES OF PINUS SIBIRICA DU TOUR BY THE FORMATION OF MICROSTROBILES
Iu. E. Shcherba, N. A. Shenmayer*, A. S. Korostelev
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation *E-mail: schenmaier@yandex.ru
Pinus sibirica Du Tour is one of the main forest-forming species in our country. The object of the study was the half-siblings of Pinus sibirica Du Tour growing in the arboretum located on the territory of the Precinct Forestry "Karaulnoe " of the Educational and Experimental Forestry of the Reshetnev Siberian State University of Science and Technology. The variability of half-siblings ofplus trees certified in the Orsko-Simansk forestry of the Kolyvan Forestry of the Novosibirsk region was compared. Data on mother trees are given from passports compiled during their certification in 1977. Cones from these trees were harvested in the fall of1986. Sowing was carried out in the spring of 1987. Planting on a permanent place was in 2000. The number of shoots with microstrobiles on the tree was determined visually using binoculars. The data was processed mathematically. The maximum number of microstrobiles was noted on the half-siblings of the plus trees 110/74 and 92/56. There is a high level of variability in the number of microstrobiles on individual half-siblings, which made it possible to select individuals for further reproduction: 84-12, 84-9, 79-8, 79-10.
Keywords: Pinus sibirica Du Tour, plus tree, half-siblings, microstrobiles, variability, selection.
ВВЕДЕНИЕ
Сосна кедровая сибирская (Pinus sibirica Du Tour) является одной из основных лесообразующих видов в нашей стране. Проведение отбора по целевому назначению является важнейшим направлением селекции [1-6; 9; 11; 12]. Высокий уровень полиморфизма данного вида на всех этапах онтогенеза предоставляет возможность проведения отбора экземпляров в естественных и искусственных насаждениях с целью со-
хранения и размножения ценного генетического потенциала уникального вида, формировавшегося тысячелетиями в суровых климатических условиях Сибири [7]. Изучением внутривидовой изменчивости древесных видов занимались С. А. Мамаев [8], В. М. Роне [10], С. Н. Горошкевич [3] и др., которые отмечали, что в каждом районе произрастания нужно проводить отбор маточных деревьев для создания лесосеменных плантаций.
Щерба Ю. Е., Шенмайер Н. А., Коростелев А. С. Оценка 37-летних полусибов плюсовых деревьев сосны кедровой
Создание эффективно функционирующих урожайных плантаций сосны кедровой сибирской невозможно без деревьев опылителей, обладающих определенными свойствами. В связи с этим отбор сосны кедровой сибирской должен проводиться не только по ряду хозяйственно важных признаков, но и на пыльцевую продуктивность. Необходимо проведение отбора исходных растений по пыльцевой продуктивности, потомство которых предназначено для использования при формировании плантаций [2].
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Объектом исследования явились полусибы сосны кедровой сибирской от плюсовых деревьев, аттестованных в Орско-Симанском лесничестве (квартал 56, выдел 12) Колыванского лесхоза Новосибирской области (название предприятия приведено по данным 1977 года), произрастающие в интродукционном отделении дендрария, расположенного на территории Караульного участкового лесничества СибГУ им. М. Ф. Решетнева (юг Средней Сибири). Данные о материнских деревьях: 92/56, 98/62, 99/63, 100/64, 110/74 приведены из паспортов, составленных при их аттестации в качестве плюсовых в 1977 г. Шишки с этих деревьев были заготовлены осенью 1986 г., посев проведен весной 1987 г., посадка на постоянное место
Таблица 1
Высота, диаметр ствола плюсовых деревьев в насаждении
в 2000 г. Полусибы на период исследований имели биологический возраст 37 лет.
Количество побегов с микростробилами на дереве определяли визуально с помощью бинокля. Отбор полусибов проводили по количеству микростробилов на дереве, сформировавшихся весной 2023 года. Данные обработаны математически.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Показатели роста плюсовых деревьев приведены в табл. 1.
Возраст данных аттестованных деревьев варьировал от 110 до 140 лет. Их высота составляла 17-21 м, диаметр ствола 44-67 см. Наибольшие значения по высоте и диаметру ствола были у плюсового дерева 110/74 в возрасте 140 лет.
Показатели кроны плюсовых деревьев приведены в табл. 2.
Плюсовые деревья отличаются по диметру кроны 7-9 м, протяженности кроны 15,0-19,4 м и женского яруса 5-8 м. Наибольшие показатели по диаметру кроны отмечены у плюсовых деревьев 92/56 и 110/74, протяженности кроны - 110/74 и 99/63 и женского яруса - 92/56 и 98/62.
Урожайность плюсовых деревьев и показатели шишек приведены в табл. 3.
Номер дерева Возраст, лет Высота Диамет р ствола
м % к ХСр. см % к Хср.
92/56 120 19 98,9 52 93,2
98/62 140 19 98,9 62 111,1
99/63 120 20 104,2 54 96,8
100/64 110 17 88,5 44 78,8
110/74 140 21 109,4 67 120,1
Средние значения 126 19,2 100,0 55,8 100,0
Таблица 2
Диаметр, протяженность кроны и женского яруса
Крона Протяженность
Номер дерева диаметр, м % к Хср кроны, м % от высоты женского яруса
дерева м % к высоте
92/56 9 118,4 16,5 86,8 8 42,1
98/62 7 92,1 16,0 84,2 7 36,8
99/63 7 92,1 18,0 90,0 5 25,0
100/64 7 92,1 15,0 88,2 5 29,4
110/74 9 118,4 19,4 92,4 5 23,8
Среднее значение 7,6 100,0 17,0 100,0 6 33,3
Таблица 3
Урожайность и показатели шишек плюсовых деревьев
Номер дерева Средние значения за 10-летний период (перед аттестацией) Длина шишки Количество семян в шишке Полнозернистость семян
количество шишек, шт. УЭС, шт./см см % к Хср шт. % к Хср % превышение, %
92/56 236 4,54 7,8 108,3 119 107,6 94 103,9
98/62 281 4,53 7,1 98,6 108 97,6 97 106,5
99/63 253 4,69 6,4 88,8 104 94,0 98 108,4
100/64 309 7,02 8,5 118,1 122 110,0 97 106,5
110/74 359 5,36 6,2 86,0 100 94,0 94 103,9
Среднее значение 288 5,23 7,2 100,0 110,6 100,0 90,4 100,0
Хвойные бореальной зоны. XLII, № 1, 2024
Отселектированные плюсовые деревья за 10-летний период перед их аттестацией образовали среднее количество шишек за год по 236-359 шт. Максимальное их количество было у плюсового дерева 110/74, минимальное - 92/56. Удельная энергия семе-ношения составила 5,23 шт./см. Среднее количество семян в шишке равно 110,6 шт. при максимальном значении 122 шт. у плюсового дерева 100/64. У этого же дерева отмечена наибольшая длина шишек (8,5 см). Полнозернистость семян плюсовых деревьев высокая и составляет 94-98 %.
Большое значение при создании урожайных плантационных культур сосны кедровой сибирской имеет образование шишек, которое зависит и от пыльцевой
продуктивности соседних деревьев. Цель наших исследований - отбор полусибов с наибольшим количеством микростробилов для дальнейшего их вегетативного размножения и использования посадочного материала в качестве опылителей.
Образование микростробилов в потомстве плюсовых деревьев отражено в табл. 4.
Наибольшее количество микростробилов на дереве отмечено у полусибов плюсовых деревьев 110/74 и 92/56. Наблюдается высокий уровень изменчивости количества микростробилов на отдельных полусибах, что позволило отселектировать особи для дальнейшего размножения (см. рисунок).
Таблица 4
Количество микростробилов на полусибах в семьях плюсовых деревьев
Семья плюсового дерева Побегов с микростробилами Микростробилов на 1 побеге Микростробилов на дереве
шт. % к ХСр шт. % к Хср шт. % к Хср
92/56 11,0 87,3 17,3 160,2 190,3 130,9
98/62 12,3 97,6 6,9 63,9 84,9 58,4
99/63 7,3 57,9 3,0 27,8 21,9 15,1
100/64 11,5 91,3 14,0 129,6 161,0 110,7
110/74 21,0 166,7 12,8 118,5 268,8 184,9
Среднее значение 12,6 100,0 10,8 100,0 145,4 100,0
Отселектированные полусибы по образованию микростробилов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате проведенных исследований было установлено, что в потомстве плюсовых деревьев выделяются экземпляры, которые обладают повышенной пыльцевой продуктивностью. В данном случае такие экземпляры были выявлены среди потомств плюсовых деревьев 110/74, 92/56, 98/62 и 100/64. Для дальнейшего размножения в качестве опылителей целесообразно использовать полусибы 84-12, 84-9, 79-8, 79-10. В потомстве плюсового дерева 99/63 такие экземпляры отсутствуют.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЕ ССЫЛКИ
1. Братилова Н. П., Матвеева Р. Н., Орешенко С. А., Пастухова А. М. Изменчивость и отбор 42-45-летних
деревьев сосны кедровой сибирской разного географического происхождения (зеленая зона г. Красноярска). Красноярск : СибГТУ. 2013. 133 с.
2. Водин А. В., Матвеева Р. Н. Критерии отбора кедра сибирского по пыльцевой продуктивности // Хвойные бореальной зоны. 2007. Т. 24, № 4-5. С. 387-390.
3. Горошкевич С. Н. Селекция кедра сибирского как орехоплодной породы // Лесное хозяйство. 2000. № 4. С. 25-27.
4. Земляной А. И., Ильичев Ю. Н., Тараканов В. В. Межклоновая изменчивость кедра сибирского по элементам семенной продуктивности: перспективы отбора // Хвойные бореальной зоны. 2010. № 1-2. С. 77-82.
5. Матвеева Р. Н., Милютин Л. И., Буторова О. Ф., Братилова Н. П. Отбор деревьев кедра сибирского
Щерба Ю. E., Шенмайер Н. А., Коростелев А. С. Оценка 37-летних полусибов плюсовых деревьев сосны кедровой
высокой репродуктивной способности на географической лесосеменной плантации // Лесной журнал. i017. № i. С. 9^0. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2017.2.9.
6. Матвеева Р. Н., Буторова О. Ф., Щерба Ю. E. Влияние географического происхождения на репродуктивное развитие кедра сибирского на лесосемен-ной плантации за 24-летний период // Лесной журнал. i011. № 4. С. 7-1.
7. Матвеева Р. Н., Буторова О. Ф., Братилова Н. П. Проявление изменчивости кедра сибирского на разных этапах онтогенеза // Современные проблемы науки и образования. i006. № i. С. 5i-53.
8. Мамаев С. А. Формы внутривидовой изменчивости древесных растений. Москва : Наука, 1973. i84 с.
9. Правдин Л. Ф. Селекция и семеноводство кедра сибирского в Восточной Сибири // Плодоношение кедра сибирского в Восточной Сибири. Москва : АН СССР, 1963. С. 5^1.
10. Роне В. М. Генетические основы селекции для плантационного лесовыращивания // Всесоюзное Совещание по лесной генетике, селекции и семеноводству. Петрозаводск, 1983. Ч. 1. С. 96-98.
11. Титов E. В. Орехопродуктивная плантация кедра сибирского повышенной генетической ценности в Республике Алтай // Плодоводство, семеноводство, интродукция древесных растений. Красноярск : СибГТУ, i009. С. Ш-Ш.
П. Goncharenko G. G., Padutov V. E., Silin A. E. Allozyme Variation in Natural Populations of Eurasian Pines. II. Genetic Variation, Diversity, Differentiation and Gene Flow in Pinus Sibirica Du Tour in Some Lowland and Mountain Populations // Silvae Genetica. 1993. Vol. 4i, No. 4-5. Pp. i46^53.
REFERENCES
1. Bratilova N. P., Matveyeva R. N., Oreshenko S. A., Pastukhova A. M. Izmenchivost' i otbor 4i-45-letnikh derev'yev sosny kedrovoy sibirskoy raznogo geografi-cheskogo proiskhozhdeniya (zelenaya zona g. Krasno-yarska). Krasnoyarsk : SibGTU. i013. 133 s.
i. Vodin A. V., Matveyeva R. N. Kriterii otbora kedra sibirskogo po pyl'tsevoy produktivnosti // Khvoy-nyye boreal'noy zony. i007. T. i4. № 4-5. S. 387-390.
3. Goroshkevich S. N. Selektsiya kedra sibirskogo kak orekhoplodnoy porody // Lesnoye khozyaystvo. 2000. № 4. S. 25-27.
4. Zemlyanoy A. I., Il'ichev Yu. N., Tarakanov V. V. Mezhklonovaya izmenchivost' kedra sibirskogo po elementam semennoy produktivnosti: perspektivy otbora // Khvoynyye boreal'noy zony. 2010. № 1-2. S. 77-82.
5. Matveyeva R. N., Milyutin L. I., Butorova O. F., Bratilova N. P. Otbor derev'yev kedra sibirskogo vysokoy reproduktivnoy sposobnosti na geograficheskoy leso-semennoy plantatsii // Lesnoy zhurnal. 2017. № 2. S. 9-20. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2017.2.9.
6. Matveyeva R. N., Butorova O. F., Shcherba Yu. E. Vliyaniye geograficheskogo proiskhozhdeniya na reproduktivnoye razvitiye kedra sibirskogo na lesosemennoy plantatsii za 24-letniy period // Lesnoy zhurnal. 2011. № 4. S. 7-1.
7. Matveyeva R. N., Butorova O. F., Bratilova N. P. Proyavleniye izmenchivosti kedra sibirskogo na raznykh etapakh ontogeneza // Sovremennyye problemy nauki i obrazovaniya. 2006. № 2. S. 52-53.
8. Mamayev S. A. Formy vnutrividovoy izmenchivosti drevesnykh rasteniy. Moskva : Nauka, 1973. 284 s.
9. Pravdin L. F. Selektsiya i semenovodstvo kedra sibirskogo v Vostochnoy Sibiri // Plodonosheniye kedra sibirskogo v Vostochnoy Sibiri. Moskva : AN SSSR, 1963. S. 5-21.
10. Rone V. M. Geneticheskiye osnovy selektsii dlya plantatsionnogo lesovyrashchivaniya // Vsesoyuznoye Soveshchaniye po lesnoy genetike, selektsii i semenovodstvu. Petrozavodsk, 1983. Ch. 1. S. 96-98.
11. Titov E. V. Orekhoproduktivnaya plantatsiya kedra sibirskogo povyshennoy geneticheskoy tsennosti v Respublike Altay // Plodovodstvo, semenovodstvo, intro-duktsiya drevesnykh rasteniy. Krasnoyarsk : SibGTU, 2009. S. 120-123.
12. Goncharenko G. G., Padutov V. E., Silin A. E. Allozyme Variation in Natural Populations of Eurasian Pines. II. Genetic Variation, Diversity, Differentiation and Gene Flow in Pinus Sibirica Du Tour in Some Lowland and Mountain Populations // Silvae Genetica.1993. Vol. 42, No. 4-5. Pp. 246-253.
© ffl,ep6a ro. E., ffleHManep H. A., Kopocre^eB A. C., 2024
Поступила в редакцию i0.10.i0i3 Принята к печати 22.01.2024
