CC BY
2
УДК 630*0
Некрасова А.В. аспирант
кафедра лесоводства и лесоустройства Высшая школа естественных наук и технологий Северный Арктический Федеральный Университет научный руководитель: Наквасина Е.Н., доктор с.-х. наук
профессор Россия, г. Архангельск РАЗЛИЧИЯ МЕЖДУ ФОРМАМИ БЕРЕЗЫ ПОВИСЛОЙ (BETULA PENDULA ROTH.) ПО БИОМЕТРИЧЕСКИМ ПОКАЗАТЕЛЯМ ПОБЕГОВ В СЕВЕРНОЙ ПОДЗОНЕ ТАЙГИ
Аннотация: Статья посвящена изучению морфолого-биологических показателей побегов березы повислой в северной подзоне тайги. Выявлена и статистически обоснована связь между формами и такими морфолого-биометрическими показателями, как размер побегов, размер ауксибластов и брахибластов, число листьев на ауксибласте и брахибласте, число ауксибластов и брахибластов. Обоснована необходимость дальнейшего углубленного изучения выделенных форм березы повислой.
Ключевые слова: береза, формовое разнообразие, морфолого-биологические показатели.
NekrasovaA. V., postgraduate student of the Department of forestry and management of the Higher school of natural science and technology
Northern Arctic Federal University Russia, Arkhangelsk
Supervisor: Nakvasina E. N., professor, doctor of agricultural sciences THE DIFFERENCES BETWEEN THE FORMS OF SILVER BIRCH (BETULA PENDULA ROTH.) ON THE BIOMETRIC INDICATORS OF
THE SHOOTS IN THE NORTHERN SUBZONE OF THE TAIGA
Abstract: The article is devoted to the study of morphological and biological parameters of shoots of birch in the Northern subzone of the taiga. Revealed a statistically substantiated link between forms and such morphological-biometric parameters as size of shoots, the size of auxiblast and brachyblast, the number of leaves on auxiblast and brachyblast, the number of auxiblast and brachyblast. The necessity offurther in-depth study of the forms of silver birch.
Keywords: birch, molded variety, morphological and biological indicators.
Введение. Основным формообразующим признаком у березы повислой является соотношение на стволах трещиноватой коры различной конфигурации и размеров с гладкой берестой [6]. Классическими считаются формы, выделенные А.С. Яблоковым: ромбовидно-трещиноватая, гладкокорая и грубокорая [10].
Формы березы по типу трещиноватости коры различаются по
таксационным показателям [8,9], биометрическим показателям и генеративным органам [1], по качеству древесины [5], а также электрофоретическим свойствам их белков [3,4]. В основном все исследования по изучению формового разнообразия проводились в южных районах страны.
Цель наших исследований: сравнение биометрических показателей у разных форм березы повислой в условия северной подзоны тайги Архангельской области.
Объекты и методика исследования._Исследования проводились на территории города Архангельска, в аллейных посадках березы повислой, где были выявлены и замаркированы по 20 деревьев каждой формы -гладкокорой, ромбовидно-трещиноватой и грубокорой.
Для эксперимента брали по 30 веток с каждой формы деревьев березы в период полного развития листа и приростов (конец июля) в нижней части кроны, на высоте 1,5-2,0 м от поверхности земли. В камеральных условиях определяли биометрические показатели: измеряли приросты по трем последним годам, длину брахибласта (укороченные побеги) 2016 г.; учитывали число листьев на брахибласте 2016 г. и ауксибласте (ростовые побеги) текущего года, число ауксибластов 2017 г. на одном побеге 2016 г., шт., число брахибластов на единицу длины ветки. Материалы обрабатывали методами вариационной статистики [2]. По полученным показателям считали средние значения, коэффициент изменчивости, стандартную ошибку среднего значения. Сравнение пар признаков между формами проводили, используя критерий Стьюдента (рассчитывали достоверность различий средних значений и сравнивали с табличным значением на 5% уровне значимости).
Результаты исследований.
Как следует из полученных результатов (табл.1) по годам средняя длина приростов у отдельных форм берез различалась.
Таблица 1 - Статистические показатели приростов ауксибластов по годам изученных форм березы повислой_
Форма березы Прирост по годам, см Min Max Х±тх С
Гладкокорая 2017 г. 4,70 19,20 10,67±0,626 7,86
2016 г. 3,20 13,10 8,94±0,449 27,52
2015 г. 5,60 16,40 9,11±0,510 30,69
Ромбовидно-трещиноватая 2017 г. 4,00 21,30 10,50±0,650 33,88
2016 г. 6,30 18,80 10,79±0,536 27,19
2015 г. 6,60 21,90 10,96±0,582 29,09
Грубокорая 2017 г. 6,80 26,10 12,98±0,684 28,86
2016 г. 6,90 17,50 11,95±0,524 24,03
2015 г. 7,50 13,60 11,17±0,312 15,28
Примечания: Min- минимальное значение ;тах-максимальное значение; X - среднее значение;тх-стандартная ошибка среднего значения;
C-коэффициент изменчивости (%).
Максимальные приросты ауксибластов за три года исследований
наблюдались у ромбовидно-трещиноватой формы и составляли от 18,80 до 21,90 см. Минимальные приросты отмечаются у гладкокорой формы и варьируют в пределах от 3,20 до 5,60 см. Грубокорая форма выделилась наибольшими значениями минимальных приростов, которые были в пределах 6,80 - 7,50 см, тогда как максимальные приросты варьировали в пределах от 13,60 до 26,10 см.
Однако в отдельные годы наблюдаются перераспределения. Так, в 2017 году лучший прирост побегов отмечен у грубокорой формы, которая имела в этот год наибольшие средние приросты, а максимальный прирост ауксибластов достигал 26,10 см. В 2016 и 2015 году наибольшие приросты наблюдались у ромбовидно-трещиноватой формы березы (табл. 1).
В соответствии с полученными нами данными, можно сделать вывод, что максимальные приросты отмечаются у грубокорой и ромбовидно-трещиноватой формы березы.
Рассчитанная существенность различий между парными значениями приростов ауксибластов за три года наблюдений при Ю05=2(табл.2) показывает, что гладкокорая форма березы по интенсивности роста ауксибластов стабильно отличается от грубокорой. Несмотря на то, что ромбовидно-трещиноватая форма имела максимальные приросты ауксибластов, она один раз за три года имела существенное отличие от грубокорой формы и два года из трех отличалась от гладкокорой. Это говорит о неустойчивости признака у этой формы и подтверждается проведенными ранее исследованиями [1,7], авторы которых отмечали, что ромбовидно-трещиноватая форма занимала промежуточное положение по высоте ствола.
Таблица 2 - Достоверность различий средних значений между изученными формами березы повислой по приростам 2015-2017 года
Приросты по годам, см Достоверность различия между формами
Гладкокорая и ромбовидно-трещиноватая Гладкокорая и грубокорая Ромбовидно-трещиноватая и грубокорая
2017 0,19 2,49 2,63
2016 2,65 4,36 1,55
2015 2,39 3,44 0,32
Примечания: 1б1- стандартное значение по Стьюденту, 1005=2
Различия по приростам могут отразиться и на морфолого-биологических показателях (табл.3).
По полученным результатам рассчитанных нами показателей можно заметить, что минимальные и максимальные значения очень близки.
Таблица 3 - Морфолого-биологические показатели форм березы повислой (средние данные за три года)
Показатели Форма березы Min Max Х±тх С
Длина брахибласта 2016 г., см Гл 0,20 0,90 0,43±0,027 34,14
РТ 0,20 1,10 0,54±0,040 40,50
Гр 0,20 0,80 0,44±0,028 34,38
Число брахибластов на 10 см длины ветки, шт. Гл 1,00 2,00 1,63±0,089 30,01
РТ 1,00 2,00 1,40±0,091 35,59
Гр 1,00 2,00 1,13±0,063 30,51
Число ауксибластов 2017 г. на одном побеге 2016 г., шт. Гл 1,00 3.00 1,47±0,124 46,46
РТ 1,00 3,00 1,47±0,115 42,87
Гр 1,00 2,00 1,20±0,074 33,90
Число листьев на брахибласте 2016 г., шт. Гл 2,00 4,00 2,40±0,103 23,47
РТ 2,00 3,00 2,60±0,091 19,16
Гр 2,00 4,00 2,40±0,113 25,89
Число листьев на ауксибласте 2017 г., шт. Гл 4,00 9,00 6,00±0,225 20,53
РТ 3,00 8,00 5,60±0,195 19,11
Гр 5,00 9,00 5,83±0,167 15,65
Примечание: Гл - гладкокорая форма березы, РТ- ромбовидно-трещиноватая форма, Гр - грубокорая форма, Min- минимальное значение ; тах-максимальное значение; X - среднее значение;тх-стандартная ошибка среднего значения; C-коэффициент изменчивости (%).
Исходя из рассчитанной существенности различий между формами по длине брахибласта 2016 г. и числу брахибластов на 10 см длины ветки (табл. 4) видно, что гладкокорая форма один раз за 3 года имела отличие от ромбовидно-трещиноватой и один раз от грубокорой. Наиболее доказательными значениями является число брахибластов на 10 см длины ветки и длина брахибластов 2016 г. При расчете числа брахибластов на 10 см длины ветки доказана различимость между грубокорой и гладкокорой, а также грубокорой и ромбовидно-трещиноватой формами.
Таблица 4 - Достоверность различий средних значений морфолого-биологических показателеймежду изученными формами березы повислой
Показатели Достоверность различия между формами
Гладкокорая и ромбовидно-трещиноватая Гладкокорая и грубокорая Ромбовидно-трещиноватая и грубокорая
Длина брахибласта 2016 г., см 2,29 0,26 2,06
Число брахибластов на 10 см длины ветки, шт. 1,80 4,57 2,44
Число ауксибластов 2017 г. на одном побеге 2016 г., шт. 0,00 1,86 1,97
Число листьев на брахибласте 2016 г., шт. 1,46 0,00 1,38
Число листьев на ауксибласте 2017 г., шт. 1,34 0,61 0,90
Примечания: tst- стандартное значение по Стьюденту, t005=2
Наибольшую среднюю длину брахибластов имеет ромбовидно-трещиноватая форма (1,10 см). Гладкокорая (0,90 см) и грубокорая (0,80 см) форма при расчете этих значений практически не отличаются друг от друга (см табл.3).
По числу ауксибластов 2017 г. на одном побеге 2016 г., по числу листьев на брахибласте 2016 г. и числу листьев на ауксибласте 2017 г. различия не доказаны. Хотя значения, полученные при расчете числа ауксибластов 2017 г. на одном побеге 2016 г.близки к критическому значению (1,86; 1,97). Скорее всего, при повышении числа наблюдений различимость между гладкокорой и грубокорой, и грубокорой и ромбовидно-трещиноватой формами будет доказана.
Выводы: Изучение морфолого-биометрических показателей у березы повислой (Betula pendula Roth.) в северной подзоне тайги по типу трещиноватости коры (гладкокорая, ромбовидно-трещиноватая и грубокорая формы) показало, что наиболее заметными статистическими доказуемыми являются прирост ауксибластов и число брахибластов на 10 см длины ветки. По остальным показателям различия могли наблюдаться между отдельными парами форм. Чаще всего наблюдались различия между гладкокорой и грубокорой формой березы повислой. Проявляющиеся различия предполагают дальнейшее исследование формового разнообразия березы по другим морфолого-биометрическим показателям.
Использованные источники: 1. Галеев, Э.И. Березняки Южного Урала (на примере березы повислой): автореф. дис. на соискан. учен.степ. канд. с/х наук. - Екатеринбург, 2000. - 23
с.
2. Дворецкий, М.Л.Практическое пособие по вариационной статистике (Для студентов лесохоз. фак.) / М-во высш. образования СССР. Поволж. лесотехн. ин-т им. М. Горького. - Йошкар-Ола :, 1954. - 86 с., 1 л. табл. : табл.; 20 см.
3. Клещева, Е.В. Генетическая изменчивость березы повислой по формам трещиноватости коры на основе качественной характеристики белков // Вестник ВГУ, серия: химия. Биология. Фармация. - 2006. - № 2. - С. 136 - 140.
4. Клещева, Е.В. Индивидуальная изменчивость березы повислой по формам трещиноватости коры в ЦЧО: автореф.дис. на соискан. учен.степ. канд. с.-х. наук. - Воронеж, 2007. - 18 с.
5. Козьмин, А.В. Селекция хозяйственно ценных форм березы // Лесная генетика и селекция на рубеже тысячелетий: материалы научно-практической конференции (г. Воронеж, 26-29 июня 2001 г.) / НИИЛГиС. - Воронеж: НИИЛГиС, 2002. - С. 81 - 88
6. Коновалов, В.Ф. Плюсовая селекция березы повислой в республике Башкортостан: итоги и перспективы развития / В.Ф. Коновалов, Ю.А. Янбаев, Э.И. Галеев, Е.В. Дунюшкин // Аграрная Россия, спец. выпуск: материалы международной научно-практической конференции "Актуальные проблемы дендроэкологии и адаптации растений", посвященной 80-летию со дня рождения профессора Юрия Захаровича Кулагина. - 2009. - С. 140 - 141
7. Коновалов, В.Ф. Селекция и разведение березы повислой на Южном Урале: монография. - М.: МГУЛ, 2002. - 299 с.
8. Коновалов, В.Ф. Береза повислая на Южном Урале: структура популяции, селекция и воспроизводство: дис. на соискан. учен.степ. канд. с/х наук. -Йошкар-Ола, 2003. - 503 с.
9. Попов, В.К. Рост березы в географических культурах Центральной лесостепи на фоне изменяющихся климатических условий / В.К. Попов, М.В. Свиридов // Лесной журнал (Изв. высш. учеб.заведений). - 1995. - № 6. - С.7 - 15.
10. Яблоков, А.С. Селекция древесных пород. — М.: Сельхозиздат, 1962. — 487 с.
