CC BY
9
УДК 630.232.5
Хвойные бореальной зоны. 2018. Т. XXXVI, № 6. С. 502-506
ПОКАЗАТЕЛИ 50-ЛЕТНЕЙ СОСНЫ КЕДРОВОЙ СИБИРСКОЙ ПОСЛЕ ДЕКАПИТАЦИИ КРОНЫ НА ПЛАНТАЦИИ «ЛЭП-1» (ПРИГОРОДНАЯ ЗОНА ГОРОДА КРАСНОЯРСКА)
Р. Н. Матвеева, О. Ф. Буторова, В. В. Нарзяев, Д. А. Гришлов, В. С. Иванов
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
Е-mail: selekcia@sibgtu.ru
Приведены данные о росте и семеношении декапитированных деревьев сосны кедровой сибирской на плантации «ЛЭП-1» в Караульном лесничестве Учебно-опытного лесхоза СибГУ им. М. Ф. Решетнева. Обрезка крон проведена у деревьев в 28-летнем биологическом возрасте с удалением от 4 до 10 мутовок на высоте от 1,7 до 2,8 м. Через 9 лет деревья были подвергнуты повторной декапитации с удалением 6-8 мутовок лидирующих побегов. В 50-летнем возрасте контрольные деревья достигли высоты 8,9 м. Средняя высота декапитированных деревьев составила 7,9 м, что на 12,6 % меньше, чем в контроле. Коэффициент изменчивости показателей декапитированных деревьев выше, чем у контрольных. Диаметр ствола контрольных и декапитированных деревьев в 50-летнем возрасте не имеет существенных различий. После обрезки кроны на деревьях формируются в основном по 1-2 лидирующих побега. По три лидирующих побега образовалось у 47 % деревьев, по четыре - всего у 3 % деревьев. В 2017 г. шишки образовались на 34 % контрольных деревьев, 46 % -декапитированных.
Ключевые слова: сосна кедровая сибирская, декапитация кроны, изменчивость, Сибирь.
Conifers of the boreal area. 2018, Vol. XXXVI, No. 6, P. 502-506
INDICATORS OF 50-YEAR-OLD SIBERIAN CEDAR PINE AFTER DECAPITATION OF THE CROWN ON THE PLANTATION "LEP-1"(SUBURBAN AREA OF THE CITY OF KRASNOYARSK)
R. N. Matveeva, O. F. Butorova, V. V. Narzjaev, D. A. Grishlov, V. S. Ivanov
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation Е-mail: selekcia@sibgtu.ru
The results of studies about the growth and yield of dekapitation trees pine Siberian Cedar at plantation "LEP-1" in the Karaulny territory of the Training and Experimental Forestry SibSU are given. Trim crowns held at the 28-year-old in the biological age trees from 4 up to 10 interstitial site at a height of 1.7 to 2.8 m. Through 9 years trees were subjected to repeated delete 6-8 interstitial site of leading shoots. Control trees aged 50 years reached a height of 8.9 m. The average height of the cropped trees amounted to 7.9 m, which at 12.6 % lower than in control trees. Coefficient variability of cropped trees is higher than of the control trees. The diameter of the trunk control and cropped trees in a 50-year-old has no significant differences. After trimming crown trees are formed mainly by 1-2 leading the escape. Three leading escape was formed at 47 % of the trees, four - in 3 % of the trees. In 2017 g. bumps were formed on 34 % of control trees, 46 %-cropped trees.
Keywords: pine Cedar Siberian, crown dekapitation, variability, Siberia.
ВВЕДЕНИЕ
Основным способом снижения высоты деревьев в настоящее время является декапитация, то есть обрезка верхней части кроны при разной интенсивности. Снижение высоты деревьев на селекционных объектах, т. е. создание низкорослых плантаций может позволить проводить нарезку черенков, сбор шишек, гибридизацию и другие работы без подъёма на большую высоту в крону дерева [1; 6; 9; 17 и др.]. В России де-капитацию крон проводят с лиственницей Сукачева, елью обыкновенной, сосной обыкновенной и кедровыми соснами [2; 3; 8; 16].
Помимо отечественных ученых, вопросом о возможности декапитации кроны кедровых сосен занимались и за рубежом: Jae-Seon Yi et а1. [18] отметили повышение урожайности сосны кедровой корейской в 1,4-2,2 раза после проведения декапитации.
В свое время Н. П. Братилова и С. С. Шамова [2; 3] изучали влияние декапитации кроны кедровых сосен в 42-57-летнем возрасте.
Несмотря на многочисленность проводимых опытов, вопрос о пользе или вреде обезвершинивания деревьев хвойных пород остается до конца не изученным. Мнения об эффективности декапитации кроны
хвойных пород, а также её влиянии на рост и урожайность расходятся. А. И. Ирошников [8] отмечал, что обрезка верхний части центрального побега у лиственницы сибирской стимулирует семеношение, однако чрезмерное удаление кроны может наоборот снизить урожайность дерева.
Также стимулирование начала и повышение интенсивности семеношения после декапитации кроны у сосны обыкновенной отмечалось в работах Ю. А. Да-нусявичуса [6], В. И. Долголикова [7], Е. П. Прокази-на [11] и др.
Д. Я. Гиргидов [5], А. И. Сидор [14], В. В. Тараканов и др. [13], В. Л. Черепнин, Н. А. Кузьмина [15] отмечали отрицательное влияние декапитации кроны на семеношение деревьев в первые несколько лет после обрезки. М. П. Синькевич, М. А. Клинов [12] обратили внимание на возможное снижение жизнестойкости деревьев на 70-75 % вследствие обрезки кроны.
По мнению В. В. Тараканова и др. [13], противоречивые результаты по поводу полученных результатов после декапитации хвойных пород связаны с разнообразием используемых ими режимов обрезки кроны, а также особенностями развития декапитирован-ных деревьев в зависимости от вида древесной породы, района произрастания и др. Он отмечал, что для хвойных, в частности для сосны обыкновенной, наиболее эффективной является обрезка кроны в возрасте устойчивого семеношения.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ
ИССЛЕДОВАНИЙ
Объектом исследования явились деревья сосны кедровой сибирской, произрастающие на участке «ЛЭП-1», расположенном на территории Караульного лесничества Учебно-опытного лесхоза СибГУ им. М. Ф. Решетнева. Посадка на участке проведена в 1977 г. с использованием 10-летних сеянцев. Обрезка крон деревьев осуществлялась в 1996 г. с интенсивностью от 4 до 10 удаляемых мутовок на высоте от 1,7 до 2,5 м. В 2005 г. деревья были подвергнуты
повторной декапитации с удалением 6-8 мутовок у лидирующих побегов [10].
В программу исследования входило сопоставление биометрических показателей сосны кедровой сибирской с декапитированой кроной и без декапитации (контроль) по высоте, диаметру ствола на высоте 1,3 м, приросту побега в высоту за 2016-2018 годы, количеству шишек. Данные исследования были обработаны статистически, используя пакет программ Microsoft Office.
РЕЗУЛЬТАТЫ
И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
К 50-летнему возрасту недекапитированные деревья (контроль) достигли высоты 8,9 м при низком уровне варьирования. Средняя высота декапитиро-ванных деревьев составила 7,9 м, что на 12,6 % меньше, чем в контроле. Уровень изменчивости высокий. При этом коэффициент изменчивости декапитирован-ных деревьев выше, чем у контрольных (табл. 1).
Диаметр ствола декапитированных деревьев и в контроле различается незначительно = 0,93), что согласуется с данными Н. П. Братиловой, С. С. Ша-мовой [2]. Уровень варьирования показателя высокий в обоих вариантах.
Прирост лидирующих побегов в высоту в 20162018 гг. составил 16,4-19,4 см без существенных различий между декапитированными и контрольными деревьями. Коэффициент изменчивости прироста у декапитированных деревьев выше, чем у контрольных.
У декапитированных деревьев после обрезки кроны центральный побег замещают побеги ближайшей к срезу мутовки. В основном на дереве формируются по 1-2 лидирующих побега. По три лидирующих побега образовалось у 47 % деревьев, по четыре побега -всего у 3 % деревьев. Средний диаметр одного лучшего побега составил 9,5-10,9 см. Достоверное различие по диаметру побегов установлено только у деревьев, имеющих по одному и трем лидирующих побегов (табл. 2).
Таблица1
Сравнительный анализ биометрических показателей декапитированных и контрольных деревьев
Деревья x ±а ±m V, % t ф
при 105 = 2,01
Высота, м
Недекапитированные (контроль) 8,9 0,98 0,18 11,3 -
Декапитированные 7,9 1,69 0,19 21,3 3,82
Диаметр ствола, см
Недекапитированные (контроль) 16,2 4,13 0,75 25,5 -
Декапитированные 15,4 3,88 0,42 25,2 0,93
Пророст побега 2016 г., см
Недекапитированные (контроль) 17,6 5,13 0,93 29,1 -
Декапитированные 16,4 7,09 1,29 43,2 0,75
Пророст побега 2017 г., см
Недекапитированные (контроль) 19,4 4,89 0,89 25,2 -
Декапитированные 16,6 5,87 1,07 35,4 2,01
Пророст побега 2018 г., см
Недекапитированные (контроль) 19,2 6,35 1,37 33,1 -
1б,4 I 5,82 I 1,27 I 35,4 | 1,50
Декапитированные Декапитированные деревья, образующие большее количество лидирующих побегов, отличаются и большим диаметром побегов.
Анализ ряда распределения декапитированных деревьев по диаметру ствола показал, что распределение симметричное (А < 0,5) со сдвигом вправо, ряд распределения - островершинный (Е < 0,5 по модулю). По высоте ряд распределения островершинный, крайне асимметричный со сдвигом вправо, асимметрия отрицательная (табл. 3).
У контрольных деревьев ряд распределения по диаметру ствола островершинный, асимметрия сла-
бая. 71 % деревьев находится в диапазоне 9-18 см. По высоте асимметрия положительная, со сдвигом влево, 76 % деревьев находятся в диапазоне 7,5-8,9 м.
Прослежено влияние высоты обрезки на диаметр ствола (табл. 4).
Установлено, что диаметр ствола по вариантам обрезки различается незначительно. Связь между высотой обрезки и диаметром ствола отсутствует (r = 0,06).
В 2017 г. шишки образовались у 34 % контрольных деревьев, 46 % - декапитированных, по 1-27 шт. шишек на дереве. В основном, у 48-54 % деревьев сформировалось по 1-2 шишки (см. рисунок).
Таблица 2
Диаметр лидирующих побегов на декапитированных деревьях, имеющих их разное количество, см
Деревья, имеющие лидирующие побеги, шт. X ±о ±m V, % tФ
1 9,5 3,23 0,34 34,0 2,32
2 9,9 3,30 0,38 33,3 1,59
3 10,9 3,25 0,50 29,8 -
Таблица 3
Характеристика распределения декапитированных деревьев по диаметру ствола и высоте
Показатель Декапитированные Контрольные Критическое
по диаметру по высоте по диаметру по высоте значение
ствола ствола при 95-м уровне вероятности
Медиана 1б,1 9,0 1б,0 8,2
Мода 1б,0 10,1 14,0 8,0
Эксцесс -0,20 0,34 0,01 3,01 0,814
Асимметрия -0,48 -1,11 0,19 0,28 0,163
Минимум б,0 3,0 8,1 7,4
Максимум 25,0 11,3 25,0 11,4
Таблица 4
Диаметр ствола в зависимости от числа удаленных мутовок и высоты обрезки
Количество удаленных мутовок, шт. Высота обрезки, м min, см max, см X, см % к X
9-10 1,7 б,0 22,0 14,9 9б,7
7-8 2,0 7,1 24,1 15,9 108,2
4-б 2,8 10,1 24,3 1б,б 100,б
60
50 I 40 Э 30 ê 20 cl 10 0
1-2 3-4 5-6 7-27
Количество шишек на дереве, шт.
□ контрольные ■ декапитированные
Образование шишек на деревьях в контрольном и опытн
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Исследования показали, что при декапитации кроны 28-летних деревьев сосны кедровой сибирской уменьшаются биометрические показатели: высота, прирост лидирующего побега, диаметр ствола 50-летних деревьев, но увеличивается их репродуктивная способность.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЕ ССЫЛКИ
1. Алексеев Ю. Б. Семенная продуктивность многовершинных и многоствольных деревьев кедра сибирского // Селекционные основы повышения продуктивности лесов. Воронеж, 1979. С. 68-70.
2. Братилова Н. П., Шамова С. С. Формирование кроны 47-летней сосны кедровой сибирской спустя 6 лет после декапитации // Плодоводство, семеноводство, интродукция древесных растений / Сиб. гос. технологич. ун-т. Красноярск, 2013. С. 14-17.
3. Братилова Н. П., Шамова С. С. Декапитация кедровых сосен на плантациях / Сиб. гос. технологич. ун-т. Красноярск, 2014. 104 с.
4. Вересин М. М. Селекционный отбор быстрорастущих форм древесных пород при лесовыращива-нии // Науч. записки Воронеж. лесохоз. ин-та. Воронеж, 1946. Т. IX. С. 74-103.
5. Гиргидов Д. Я. Семеноводство сосны на селекционной основе. М., 1976. 64 с.
6. Данусявичус Ю. А. Стимулирование семено-шения сосны на плантациях // Селекция древесных пород в Литовской ССР. М., 1978. С. 112-129.
7. Долголиков В. И. Создание низкорослых семенных плантаций сосны обыкновенной: практические рекомендации. Л. : ЛенНИИЛХ, 1981. 18 с.
8. Ирошников А. И. Стимулирование плодоношение лиственницы сибирской на семенных участках // Половая репродукция хвойных. Новосибирск : Наука, 1973. Ч. 2. С. 62-67.
9. Клячко А. Ю. Использование ИМК при формировании низкоштамбовых семенных участков сосны // Лесное хозяйство. 1973. № 2. С. 45-47.
10. Матвеева Р. Н., Буторова О. Ф. Коллекция кедровых сосен разного географического происхождения на опытных участках СибГТУ / Сиб. гос. технологич. ун-т. Красноярск, 2007. 68 с.
11. Проказин Е. П. Формирование семенных участков и плантаций с учетом механизации работ // Лесное хозяйство. 1969. № 1. С. 47-51.
12. Синькевич М. П., Клинов М. А. Биологические проблемы севера. Петрозаводск. 1976. 247 с.
13. Тараканов В. В., Демиденко В. П., Ишутин Я. Н., Бушков Н. Т. Селекционное семеноводство сосны обыкновенной в Сибири. Новосибирск : Наука, 2001. 230 с.
14. Технологии повышения урожайности лесосе-менных плантаций хвойных пород / А. И. Сидор [и др.] // Лесное и охотничье хозяйство. 2011. № 9. С. 17-21.
15. Черепнин В. Л., Кузьмина Н. А. Стимулирование плодоношения сосны обыкновенной в Минусин-
вариантах
ской лесостепи // Половая репродукция хвойных. Новосибирск, 1973. Ч. 2. С. 101-103.
16. Щерба Н. П., Водин А. В. Влияние качества посадочного материала, агротехники выращивания и декапитации крон на рост и формирование фитомассы кедра сибирского / Сиб. гос. технологич. ун-т. Красноярск, 2000. 84 с.
17. Bae C.-H. [et al.] Comparison of seed component between stempruned and un- pruned trees in a Pinus koraiensis seed // Ann. Forest Res., 2008. 51. P. 157-158.
18. Jae-Seon Y. [et al.]. Crown control for sustainable management of Pinus koraiensis S. et Z. // Состояние лесов Дальнего Востока и актуальные проблемы ле-соуправления. Хабаровск : ДальНИИЛХ. 2009. Р. 296298.
REFERENCES
1. Alekseyev Yu. B. Semennaya produktivnost' mnogovershinnykh i mnogostvol'nykh derev'yev kedra sibirskogo // Selektsionnyye osnovy povysheniya produk-tivnosti lesov. Voronezh, 1979, S. 68-70.
2. Bratilova N. P., Shamova S. S. Formirovaniye krony 47-letney sosny kedrovoy sibirskoy spustya 6 let posle dekapitatsii // Plodovodstvo, semenovodstvo, introduk-tsiya drevesnykh rasteniy / Sib. gos. tekhnologich. un-t. Krasnoyarsk, 2013, S. 14-17.
3. Bratilova N. P., Shamova S. S. Dekapitatsiya kedro-vykh sosen na plantatsiyakh / Sib. gos. tekhnologich. un-t. Krasnoyarsk, 2014, 104 s.
4. Veresin M. M. Selektsionnyy otbor bystroras-tushchikh form drevesnykh porod pri lesovyrashchivanii // Nauch. zapiski Voronezh. lesokhoz. in-ta. Voronezh, 1946, T. IX, S. 74-103.
5. Girgidov D. Ya. Semenovodstvo sosny na selek-tsionnoy osnove. Moskva, 1976, 64 s.
6. Danusyavichus Yu. A. Stimulirovaniye semenosheniya sosny na plantatsiyakh // Selektsiya drevesnykh porod v Litovskoy SSR. Moskva, 1978, S. 112-129.
7. Dolgolikov V. I. Sozdaniye nizkoroslykh semen-nykh plantatsiy sosny obyknovennoy: prakticheskiye rekomendatsii. Lеningrad, LenNIILKH, 1981, 18 s.
8. Iroshnikov A. I. Stimulirovaniye plodonosheniye listvennitsy sibirskoy na semennykh uchastkakh // Polovaya reproduktsiya khvoynykh. Novosibirsk, Nauka, 1973, Ch. 2, S. 62-67.
9. Klyachko A. Yu. Ispol'zovaniye IMK pri formirovanii nizkoshtambovykh semennykh uchastkov sosny // Lesnoye khozyaystvo. 1973, №. 2, S. 45-47.
10. Matveeva R. N., Butorova O. F. Kollektsiya kedrovykh sosen raznogo geograficheskogo proiskho-zhdeniya na opytnykh uchastkakh SibGTU / Sib. gos. tekhnologich. un-t. Krasnoyarsk, 2007, 68 s.
11. Prokazin E. P. Formirovaniye semennykh uchastkov i plantatsiy s uchetom mekhanizatsii rabot // Lesnoye khozyaystvo. 1969, №. 1, S. 47-51.
12. Sin'kevich M. P., Klinov M. A. Biologicheskiye problemy severa. Petrozavodsk. 1976, 247 s.
13. Tarakanov V. V., Demidenko V. P., Ishutin Ya. N., Bushkov N. T. Selektsionnoye semenovodstvo sosny obyknovennoy v Sibiri. Novosibirsk, Nauka, 200i, 230 s.
14. Tekhnologii povysheniya urozhaynosti lesose-mennykh plantatsiy khvoynykh porod I A. I. Sidor [i dr.] II Lesnoye i okhotnich'ye khozyaystvo. 20ii, Nо. 9, S. 17-21.
15. Cherepnin V. L., Kuz'mina N. A. Stimulirovaniye plodonosheniya sosny obyknovennoy v Minusinskoy lesostepi II Polovaya reproduktsiya khvoynykh. Novosibirsk, 1973, Ch. 2, S. 101-103.
16. Shcherba N. P., Vodin A. V. Vliyaniye kachestva posadochnogo materiala, agrotekhniki vyrashchivaniya i dekapitatsii kron na rost i formirovaniye fitomassy kedra
sibirskogo I Sib. gos. tekhnologich. un-t. Krasnoyarsk, 2000, 84 s.
17. Bae C.-H. [et al.] Comparison of seed component between stempruned and un- pruned trees in a Pinus koraiensis seed II Ann. Forest Res., 2008, 51, P. 157-158.
18. Jae-Seon Y. [et al.]. Crown control for sustainable management of Pinus koraiensis S. et Z. II Sostoyaniye lesov Dal'nego Vostoka i aktual'nyye problemy leso-upravleniya. Khabarovsk, Dal'NIILKH. 2009, Р. 29б-298.
© Матвеева Р. Н., Буторова О. Ф., Нарзяев В. В., Гришлов Д. А., Иванов В. С., 2018
Поступила в редакцию 15.11.2018 Принята к печати 10.12.2018
