CC BY
0
БИОЛОГИЯ И ЭКОЛОГИЯ, ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО
УДК 630.231.1:582.475 DOI: 10.53374/1993-0135-2023-4-271-276
Хвойные бореальной зоны. 2023. Т. XLI, № 4. С. 271-276
РОСТ СОСНЫ КЕДРОВОЙ СИБИРСКОЙ РАЗНОГО ГЕОГРАФИЧЕСКОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ДЕНДРАРИЯ СИБГУ им. М. Ф. РЕШЕТНЕВА
А. И. Свалова, Н. П. Братилова
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский рабочий», 31
Условия выращивания (под пологом леса и на открытом месте) влияют на темпы роста кедровых насаждений. Более быстрый рост отмечается у насаждений сосны кедровой сибирской, выращиваемых в условиях большей освещенности. Деревья, выросшие на открытой площади, превышают по диаметру ствола в зависимости от их географического происхождения в 2,7-3,3 раза деревья, росшие в затенении под пологом леса.
Географическое происхождение посадочного материала оказывает влияние на темпы роста кедровых насаждений вне зависимости от условий их выращивания. Лучшим ростом в условиях дендрария, расположенного в пригородной зоне Красноярска, как на открытом месте, так и под пологом леса, отличалось потомство сосны кедровой сибирской тувинского происхождения. Замедленный рост отмечался у потомства бурятского климатипа.
Ключевые слова: сосна кедровая сибирская, географическое происхождение, рост, подпологовые культуры.
Conifers of the boreal area. 2023, Vol. XLI, No. 4, P. 271-276
THE GROWTH OF SIBERIAN CEDAR PINE OF DIFFERENT GEOGRAPHICAL ORIGIN IN THE ARBORETUM OF RESHETNEV SIBERIAN STATE UNIVERSITY OF SCIENCE
AND TECHNOLOGY
A. I. Svalova, N. P. Bratilova
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation
The growing conditions (under the forest canopy and in the openplace) affect the growth rate of Siberian cedar pine plantations. Faster growth is observed in Siberian cedar pine plantations grown in conditions of greater illumination. The trees grown in the open area are 2,7-3,3 times larger in trunk diameter than trees grown in shading under the forest canopy, depending on their geographical origin.
The geographical origin of planting material affects the growth rate of cedar plantations, regardless of their growing conditions. The best growth in the conditions of the arboretum located in the suburban area of Krasnoyarsk, both in the open and under the forest canopy, was distinguished by the offspring of the Siberian cedar pine of Tuva origin. Slow growth was noted for the offspring of the Buryat climatype.
Keywords: Pinus sibirica, geographic origin, growth, undercover crops.
ВВЕДЕНИЕ
Создание искусственных насаждений посадочным материалом разного географического происхождения и их дальнейший мониторинг позволяет изучить географическую изменчивость вида, оценить рост, биологическую продуктивность потомств из разных районов ареала вида, а впоследствии провести массовый отбор перспективных групп растений для создания быстрорастущих и высокопродуктивных насаждений в конкретных условиях произрастания.
В пригородной зоне Красноярска с середины XX века проведены многочисленные искусственные посадки кедровых сосен [9].
Для изучения особенностей роста сосны кедровой сибирской разного географического происхождения в зависимости от условий произрастания проведена оценка роста культур, созданных при разных условиях освещенности в дендрарии СибГУ им. М. Ф. Решетнева под руководством доц. О. П. Олисовой.
Изучению роста кедровых деревьев под пологом древостоя уделяется большое внимание. Так, М. Н. Казанцева и др. [7] отразили в своей работе рост подпологовых кедровых культур на территории дендрария Сибирской лесной опытной станции Тюмени. Н. М. Дебков, В. С. Панёвин [5] обнаружили высокую связь между полнотой древостоя, количеством и воз-
растом кедрового подроста. Они отмечали, что развитие кедрового подроста зависит от структуры верхнего полога. А. М. Данченко, И. А. Бех [4] отмечали, что различия в росте кедрового подроста под пологом разных древесных пород до 5-10 лет незначительны, а с увеличением возраста разница по сохранности и росту заметно увеличивается. По мнению Л. А. Белова и др. [13], наличие березового полога понижает необходимость проведения агротехнических уходов кедровых культур в первые годы после их создания. А. И. Иванов и др. [6] полагают, что при своевременном проведении лесоводственных уходов высаживать культуры сосны кедровой корейской на юге Дальнего Востока более целесообразно под пологом леса, чем на открытом месте. Г. И. Пуджа и др. считают, что на рост культур, созданных под пологом леса, в большей степени оказывают отрицательное влияние корневые системы взрослых деревьев, недостаток освещенности и питательных веществ [14]. М. М. Спасибова и др. [18] отмечали высокую конкуренцию для культур сосны кедровой сибирской, выращиваемых под пологом древостоя, со стороны других видов растительности. Н. В. Никитина и др. [11] подчеркивают высокий потенциал возобновления кедрового подроста в разных типах леса в юго-западной части Якутии, особенно под пологом древостоев с участием кедра сибирского в составе не менее трех единиц. Н. Ю. Сташке-вич [19] подчеркивал преимущество лесных культур, созданных на открытом месте, по высоте, приростам, охвоённости крон и продолжительности жизни хвои перед подростом кедра сибирского под пологом бере-
зово-соснового насаждения. Большой интерес вызывают исследования роста подпологовых кедровых насаждений разного географического происхождения [1; 2; 3; 8; 10]. А. Р. Родин, А. Е. Проказин [16; 17] указывали на проблемы изучения географической изменчивости основных лесообразующих пород в географических культурах. Результаты исследований географических культур служат основой для разработки лесосеменного районирования. К настоящему времени накоплен большой опыт по созданию и изучению географических культур древесных пород.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Обследуемые искусственные насаждения сосны кедровой сибирской (Pinus sibirica Du Tour) были созданы в пригородной зоне Красноярска на территории дендрария Учебно-опытного лесхоза СибГУ им. М. Ф. Решетнева. Дендрарий расположен на склоне южной экспозиции крутизной 2-3 градуса, на высоте 250 м над уровнем моря на второй террасе реки Енисей. Почвы на объекте серые лесные.
В дендрарии выполнены географические посадки сосны кедровой сибирской в двух вариантах: под пологом леса (рис. 1) и на открытом месте (рис. 2).
При создании объектов был использован посадочный материал разного географического происхождения: из Красноярского края (Учебно-опытный лесхоз, Бирюсинское лесничество), Республик Саха, Бурятия, Тыва (табл. 1).
Таблица 1
Характеристика материнских насаждений и мест их произрастания
Географическое Тип Класс Состав Высота Годовое ко- Вегетацион- Сумма темпера-
происхождение леса бонитета нум, м личество ныи период, тур выше
осадков, мм дней 5 °С
Бирюсинское Крт III 7К2Е1П 300 583-1048 130-159 1501-2202
Бурятское Кбр IV 5К2С3Лц 1000 657-1400 117 1377
Якутское Клиш IV 5К5Лц 500 364-767 88-129 920-1700
Тувинское Лрт IV 7Лц3К 800 338-363 111-123 1182-1387
Рис. 1. Подпологовые посадки сосны кедровой сибирской в дендрарии
Рис. 2. Географические посадки кедровых сосен на открытом месте дендрария
Исследования проводились по методикам, общепринятым при лесокультурных изысканиях [12; 15]. У модельных деревьев сосны кедровой сибирской разного географического происхождения была определена надземная фитомасса в свежесрубленном состоянии.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
К 2019 году подпологовые насаждения сосны кедровой сибирской, созданные в дендрарии, достигли 56-летнего биологического возраста. Среди географических потомств максимальных размеров в высоту достигли деревья тувинского (6,1±0,28 м) и местного (бирюсинского) происхождения (5,7±0,41 м). Замедленным ростом отличался бурятский климатип (4,6±0,31 м) (табл. 2).
Проведено исследование деревьев сосны кедровой сибирской через ряды распределения по ступеням диаметра ствола. Установлено, что местное (бирю-синское) потомство имеет большее количество деревьев с диаметром 4,1-8,0 см - 65,2 %. На долю деревьев с диаметрами 8,1-12,0 см приходится 8,7 %. Деревья с диаметрами ствола в диапазоне от 0,5 до 4,0 см составляют 26,1 %. У бурятской сосны кедровой сибирской преобладают мелкие деревья, их доля составляет 50 % от всех деревьев. Примерно такое же количество деревьев относится к средним величинам -43,2 %. Крупных деревьев в данном варианте наименьшее количество - всего 6,8 %. У потомства якутского климатипа наибольшее количество деревьев находилось в границах от 0,5 до 4,0 см (46 %). Немного меньшее количество наблюдается в диапазоне
4,1-8,0 см - 43,2 %. К крупным было отнесено 10,8 % экземпляров. У потомства тувинского климатипа следующее распределение деревьев по диаметру ствола: 57,2 % растений находится в диапазоне 4,1-8,0 см, мелкие деревья с диаметрами в диапазоне от 0,5 см до 4,0 см составляют 24,5 % , доля крупных экземпляров составила 18,3 % (рис. 3).
Проанализировав накопление надземной фитомас-сы деревьев сосны кедровой сибирской разного географического происхождения, лидирующих в площадках, выявлено, что наибольшим формированием фитомассы характеризуются потомства тувинского и местного (бирюсинского) происхождения - 41,7 кг и 35,4 кг в свежесрубленном состоянии. Минимальной фитомассой отличаются деревья бурятского происхождения - 29,1 кг (рис. 4).
При изучении роста деревьев сосны кедровой сибирской в условиях разной освещенности установлено, что деревья, не испытывавшие в процессе роста затенения, имеют превышение по показателю диаметра ствола над растениями, росшими под древесным пологом, в 2,7-3,3 раза в зависимости от географической принадлежности. Отмечено, что как на открытом месте, так и под пологом леса, замедленным ростом отличаются деревья бурятского происхождения. Под пологом деревья этого варианта достигают 4,3+0,33 см в диаметре, на открытом месте 14,2+1,33 см при достоверных различиях между вариантами (1ф больше 1о5). Тувинское потомство сосны кедровой сибирской демонстрируют наиболее быстрый рост (табл. 3).
Таблица 2
Высота сосны кедровой сибирской разного географического происхождения под пологом леса, м
Географическое происхождение Хср. ±т ±а V, % Р, % при 105 = 2,04
Бирюсинское 5,7 0,41 1,98 34,4 7,2 0,81
Бурятское 4,6 0,31 2,07 45,5 6,8 3,59
Якутское 4,9 0,36 2,21 44,6 7,3 2,63
Тувинское 6,1 0,28 1,99 32,9 4,7 -
Рис. 3. Распределение диаметров ствола деревьев, %
Рис. 4. Надземная фитомасса деревьев-лидеров сосны кедровой сибирской разной географической принадлежности, кг в свежесрубленном состоянии
Таблица 3
Диаметр ствола географических культур при разных условиях произрастания, см
Географическое Под пологом На открытом 1ф1 (между разными 1ф2 (под пологом) 1ф3 (на открытом месте)
происхождение месте условиями произрастания) (между происхождениями)
Бирюсинское 5,5+0,46 15,1+0,49 14,28 0,71 2,77
Бурятское 4,3+0,33 14,2+1,33 7,22 3,43 2,07
Якутское 4,7+0,39 15,5+0,70 13,48 2,35 1,87
Тувинское 5,9+0,33 17,2+0,58 16,93 - -
%5 = 1,99
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате проведенных исследований установлено, что на рост сосны кедровой сибирской оказывает влияние, как географическое происхождение посадочного материала, так и условия выращивания.
Наибольшей высотой, диаметром ствола и надземной фитомассой характеризовались в условиях дендрария СибГУ им. М. Ф. Решетнева деревья тувинско-
го происхождения. Меньшие показатели роста и фи-томассы отмечены у бурятского потомства.
При изучении влияния на рост деревьев сосны кедровой сибирской условий их произрастания выявлено, что лучшими показателями роста во втором классе возраста характеризуются насаждения сосны кедровой сибирской, растущие при условиях большей освещенности - на открытом месте по сравнению с подпологовыми культурами.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЕ ССЫЛКИ
1. Братилова Н. П., Лузганов А. Г., Свалова А. И., Власов Д. А. Влияние освещенности на рост потомств сосны кедровой сибирской // Лесная таксация и лесоустройство, Красноярск, 2013. Вып. 2 (50). С. 78-80.
2. Братилова, Н. П., Лузганов А. Г., Свалова А. И. Изменчивость роста сосны кедровой сибирской в географических культурах // Вестник КрасГАУ, 2013. № 12. С. 147-150.
3. Братилова Н. П., Свалова А. И., Гришлова М. В. Рост сосны кедровой сибирской разного географического происхождения под пологом леса // Хвойные бореальной зоны, 2019. Т. 37. №. 6. С. 381-384.
4. Данченко А. М., Бех И. А. Кедровые леса Западной Сибири. Томск : Томский гос. ун-т, 2010. 424 с.
5. Дебков Н. М., Панёвин В. С. Искусственное восстановление кедровых лесов Томской области // ИВУЗ. Лесной журнал. 2019. № 2 (368). С. 9-21.
6. Иванов А. В., Шашенок Д. С. Сосна кедровая корейская Pinus koraiensis Siebold & Zucc. в подполо-говых лесных культурах южной части Дальнего Востока // Сибирский лесной журнал. 2018. № 6. С. 8090.
7. Казанцева М. Н., Спасибова М. М. Рост и продуктивность кедра сибирского (Pinus sibirica Du Tour) в посадках дендрария Сибирской лесной опытной станции // Вестник Тюменского государственного университета. Экология и природопользование. 2018. Т. 4, № 3. С. 94-107.
8. Колосовский Э. В., Матвеева Р. Н., Буторова О. Ф. Рост 56-летней сосны кедровой сибирской в географический культурах при сомкнутости полога древостоя 0,5-0,6 // Хвойные бореальной зоны, 2018. Т. XXXVI, № 1. С. 75-76.
9. Матвеева Р. Н., Буторова О. Ф. Коллекция кедровых сосен разного географического происхождения на опытных участках СибГТУ : справочно-учебное пособие. Красноярск : СибГТУ, 2007. 68 с.
10. Матвеева Р. Н., Буторова О. Ф., Колосовский Э. В. Влияние сомкнутости полога древостоя на рост культур сосны кедровой сибирской (участок «Гор-ный-2») : монография. Красноярск : СибГУ, 2020. 205 с.
11. Никитина Н. В., Михайлова Л. М. Рост и развитие подроста кедра (Pinus sibirica Du Tour) под пологом леса и на вырубках юго-западной Якутии // Успехи современного естествознания. 2018. № 12-2. С. 296-301.
12. Огиевский В. В., Хиров А.А. Обследование и исследование лесных культур : мтод. пособие для лесоводов. Москва : Лесная пром-сть, 1964. 50 с.
13. Опыт переформирования производных мягко-лиственных насаждений в коренных кедровниках / Л. А. Белов, Е. С. Залесова, С. В. Залесов [и др.] // Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В. Р. Филиппова, 2019. № 3(56). С. 87-91.
14. Пуджа Г. И., Данченко А. М., Кабанова С. А., Данченко М. А. Сравнительная характеристика трех типов лесных культур сосны кедровой сибирской в Томской области // Лесотехнический журнал. 2018. Т. 8. № 1(29). С. 42-50.
15. Родин А. Р., Мерзленко М. Д. Методические рекомендации по изучению лесных культур старших возрастов. М. : ВАСXHИЛ, 1983. 36 с.
16. Родин А. Р., Проказин А. Е. О проблемах изучения географических культур основных лесообра-зующих пород // Лесное хозяйство. 1996. № 4. С. 1618.
17. Родин А. Р., Проказин А. Е. Изучение географической изменчивости основных лесообразующих пород // Лесопользование и воспроизводство лесных ресурсов. М. : МГУЛ, 1997. С. 70-75.
18. Спасибова М. М., Казанцева М. H. Опыт создания кедросада в дендрарии Сибирской лесной опытной станции // Актуальные проблемы лесного комплекса, 2015. № 43. С. 143-146.
19. Сташкевич H. Ю. Рост Pinus sibirica Du Tour в культурах и под пологом сосново-березовых лесов в подтаежной зоне Западного Саяна // ИВУЗ. Лесной журнал, 2015. № 3(345). С. 35-42.
REFERENCES
1. Bratilova N. P., Luzganov A. G., Svalova A. I., Vlasov D. A. Vliyanie osveshchennosti na rost potomstv sosny kedrovoj sibirskoj // Lesnaya taksaciya i lesoustrojstvo, Krasnoyarsk, 2013. Vyp. 2 (50). S. 78-80.
2. Bratilova, N. P., Luzganov A. G., Svalova A. I. Izmenchivost' rosta sosny kedrovoj sibirskoj v geograficheskih kul'turah // Vestnik KrasGAU, 2013. № 12. S. 147-150.
3. Bratilova N. P., Svalova A. I., Grishlova M. V. Rost sosny kedrovoj sibirskoj raznogo geograficheskogo proiskhozhdeniya pod pologom lesa // Hvojnye boreal'noj zony, 2019. T. 37. № 6. S. 381-384.
4. Danchenko A. M., Bekh I. A. Kedrovye lesa Zapadnoj Sibiri. Tomsk : Tomskij gos. un-t, 2010. 424 s.
5. Debkov N. M., Panyovin V. S. Iskusstvennoe vosstanovlenie kedrovyh lesov Tomskoj oblasti // IVUZ. Lesnoj zhurnal. 2019. № 2 (368). S. 9-21.
6. Ivanov A. V., SHashenok D. S. Sosna kedrovaya korejskaya Pinus koraiensis Siebold & Zucc. v podpologovyh lesnyh kul'turah yuzhnoj chasti Dal'nego Vostoka // Sibirskij lesnoj zhurnal. 2018. № 6. S. 80-90.
7. Kazanceva M. N., Spasibova M. M. Rost i produktivnost' kedra sibirskogo (Pinus sibirica Du Tour) v posadkah dendrariya Sibirskoj lesnoj opytnoj stancii // Vestnik Tyumenskogo gosudarstvennogo universiteta. Ekologiya i prirodopol'zovanie. 2018. T. 4, № 3. S. 94-107.
8. Kolosovskij E. V., Matveeva R. N., Butorova O. F. Rost 56-letnej sosny kedrovoj sibirskoj v geograficheskij kul'turah pri somknutosti pologa drevostoya 0,5-0,6 // Hvojnye boreal'noj zony, 2018. T. XXXVI, № 1. S. 75-76.
9. Matveeva R. N., Butorova O. F. Kollekciya kedrovyh sosen raznogo geograficheskogo proiskhozhdeniya na opytnyh uchastkah SibGTU: spravochno-uchebnoe posobie. Krasnoyarsk : SibGTU, 2007. 68 s.
10. Matveeva R. N., Butorova O. F., Kolosovskij E. V. Vliyanie somknutosti pologa drevostoya na rost kul'tur sosny kedrovoj sibirskoj (uchastok "Gornyj-2") : monografiya. Krasnoyarsk : SibGU, 2020. 205 s.
11. Nikitina N. V., Mihajlova L. M. Rost irazvitie podrosta kedra (Pinus sibirica Du Tour) pod pologom lesa ina vyrubkah yugo-zapadnoj Yakutii // Uspekhi sovre-mennogo estestvoznaniya. 2018. № 12-2. S. 296-301.
12. Ogievskij V. V., Hirov A. A. Obsledovanie i issledovanie lesnyh kul'tur : metod. posobie dlya lesovodov. Moskva : Lesnaya prom-st', 1964. 50 s.
13. Opyt pereformirovaniya proizvodnyh myagkolist-vennyh nasazhdenij v korennyh kedrovnikah / L. A. Belov, E. S. Zalesova, S. V. Zalesov [i dr.] // Vestnik Buryatskoj gosudarstvennoj sel'skohozyajstvennoj akademii im. V. R. Filippova, 2019. № 3(56). S. 87-91.
14. Pudzha G. I., Danchenko A. M., Kabanova S. A., Danchenko M. A. Sravnitel'naya harakteristika trekh tipov lesnyh kul'tur sosny kedrovoj sibirskoj v Tomskoj oblasti // Lesotekhnicheskij zhurnal. 2018. T. 8. № 1(29). S. 42-50.
15. Rodin A. R., Merzlenko M. D. Metodicheskie rekomendacii po izucheniyu lesnyh kul'tur starshih vozrastov. M. : VASKHNIL, 1983. 36 s.
16. Rodin A. R., Prokazin A. E. O problemah izucheniya geograficheskih kul'tur osnovnyh lesoobra-zuyushchih porod A. E. Prokazin // Lesnoe hozyajstvo. 1996. № 4. S. 16-18.
17. Rodin A. R., Prokazin A. E. Izuchenie geograficheskoj izmenchivosti osnovnyh lesoobrazuyu-shchih porod // Lesopol'zovanie i vosproizvodstvo lesnyh resursov. M. : MGUL, 1997. S. 70-75.
18. Spasibova M. M., Kazanceva M. N. Opyt sozdaniya kedrosada v dendrarii Sibirskoj lesnoj opytnoj standi // Aktual'nye problemy lesnogo kompleksa, 2015. № 43. S. 143-146.
19. Stashkevich N. Yu. Rost Pinus sibirica Du Tour v kul'turah i pod pologom sosnovo-berezovyh lesov v podtaezhnoj zone Zapadnogo Sayana // IVUZ. Lesnoj zhurnal, 2015. № 3(345). S. 35-42.
© Свалова А. И., Братилова Н. П., 2023
Поступила в редакцию 26.05.2023 Принята к печати 14.07.2023
