CC BY
72
УДК 630*232.11.475
A.И. Земляной
Западно-Сибирский филиал Института леса СО РАН, Новосибирск
B.Е. Ковалевский
Бердский лесхоз, Новосибирская область
А.В. Шакиров
Новосибирский государственный аграрный университет, Новосибирск
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СЕМЕННОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ ДЕРЕВЬЕВ В ЕСТЕСТВЕННЫХ ДРЕВОСТОЯХ, ЛЕСНЫХ КУЛЬТУРАХ И ПЛАНТАЦИЯХ КЕДРА СИБИРСКОГО
Дана общая таксационная характеристика естественных и припоселковых кедровников, лесных культур и селекционных плантаций кедра. Приведены морфометрические параметры деревьев и показатели структуры их семенной продуктивности. Отмечено раннее - в 7-10 лет начало семеношения и быстрое нарастание величины урожаев селекционных плантаций. Семенная продуктивность 31 -летних привитых черенками деревьев в 3 раза выше, чем 120-180-летних деревьев в припоселковых и таежных кедровниках. Селекционные плантации характеризуются устойчивой динамикой семеношения и возможностью механизации работ по внесению удобрений и заготовке шишек.
A.I. Zemljanoy West-Siberian branch of V Sukachov Institute of Forest SB RAS,
Novosibirsk
V.E. Kovalevsky
Berdsky Forestry, the Novosibirsk region A.V. Shakirov
Novosibirsk state agrarian university, Novosibirsk
COMPARATIVE CHARACTERISTICS OF SEED PRODUCTIVITY OF TREES IN NATURAL STANDS AND PINUS SIBIRICA (DU TOUR)
Gives a general description of the taxation of natural and priposelko of new pine forests, plantations and breeding plantation pine. Shows the morphometric parameters of trees and indicators of the structure of their seed production. Noted earlier - in 7-10 years beginning Seminiferous and rapid increase in the value of crops breeding plantations. Seed production 31-year-olds immunized from cuttings of trees are 3 times higher than the 120-180-year-old trees in the taiga priposelkovyh and cedar. Breeding plantations are characterized by stable dynamics of seed-and the possibility of mechanization on fertilizing and harvesting of cones.
Семенная продуктивность деревьев кедра является интегральным показателем успешности прохождения его генеративного процесса, в котором проявляются основные свойства: способность к семенному размножению, характер наследования и изменения признаков материнских деревьев. Продукты генеративного процесса кедра - семена (орешки) являются пищей для многих видов животных и птиц тайги и служат объектом хозяйственных заготовок человека. Поэтому изучение генеративных процессов у кедра сибирского, дающего высокопитательные, целебные орешки представляет особый не только научный, но и экономический интерес. Корифей лесной науки М.Е. Ткаченко указывал, что “кедр сибирский необходимо рассматривать, прежде всего, как орехоносное дерево” [5]. Академик А.С. Яблоков отмечал, что орехи кедра ценнее древесины и рубить кедровые деревья можно только в возрасте, когда они перестанут давать орехи [4].
Однако, даже в припоселковом кедровнике сформировавшиеся в условиях свободного размещения деревья значительно различаются по величине семенной продуктивности, что является основой для отбора лучших из них и последующего вегетативного размножения прививкой черенков. На основании многолетних исследований сотрудниками лаборатории плодоношения Института леса и древесины им. В.Н. Сукачева СО АН СССР А.И. Земляным и Т.П. Некрасовой была разработана и в 1980 году утверждена Гослесхозом СССР “ Методика отбора плюсовых деревьев кедра сибирского по семенной продуктивности ” [1] В соответствии с требованиями этой методики в лесхозах Новосибирской области отобраны и аттестованы плюсовые деревья кедра. Заготовленные с этих деревьев черенки были привиты на 3-х летние саженцы кедра, которые использовали для создания семенных селекционных плантаций и клоновых архивов вблизи с. Елбаши Искитимского района Новосибирской области. В настоящее время эти 21 и 31 -летние деревья в течение более 10 лет дают устойчивые урожаи. Представляет интерес сравнить семенную продуктивность деревьев кедра на этих плантациях с таковой у деревьев в лесных культурах разной густоты, а также припоселковых и таежных кедровников. Летом 2010 года были обследованы 50-ти летние умеренно изреженные посадки кедра на территории Ботанического сада, 70-ти летние в значительной степени изреженные культуры кедра вблизи села Кандаурово Колыванского района, 27-летние деревья в кедровом саду с размещением 10x10 м вблизи села Гусиный Брод Новосибирского района. Также были обследованы естественные таежные и припоселковые кедровники в окрестностях села Базой Томской области.
Семенную продуктивность модельных деревьев определяли на пробных площадях в соответствии с общепринятыми методиками [2, 3]. Таксационная характеристика указанных древостоев приведена в таблице 1.
Из таблицы видно, что исследуемые насаждения значительно различаются по возрасту, высоте, диаметрам ствола и кроны. С увеличением возраста во всех насаждениях закономерно повышаются габитуальные размеры деревьев. Однако размеры проекции кроны в значительной степени зависят от густоты стояния деревьев. Например, свободно растущие с размещением 5x8 м деревья
в клоновых архивах уже в 21 и 31 годы имели значительно большие проекции крон по сравнению с 52- и 70-летними загущенными (размещение 3x3 м) культурами. Такая же зависимость размеров кроны от густоты стояния деревьев характерна и для естественных таежных кедровников, в которых значительная часть деревьев (21%) угнетена и не формирует шишек. В кедровом саду со свободным размещением 10x10 м лишь 17% деревьев образуют шишки, что объясняется относительно молодым возрастом и поздним вступлением в репродуктивную фазу. В то же время относительно молодые 21- и 31-летние привитые деревья в клоновых архивах дают устойчиво высокие урожаи шишек.
Таблица 1 Таксационная характеристика обследованных насаждений кедра
сибирского
Типы кедровых древостоев
Наименования Искусственные Естественные
Клоновые архивы Кедросад Культуры Припосел ковые Таежные
Возраст 21 31 27 52 70 120 180
Число деревьев на 1 250 250 100 456 538 88 204
га, в т.ч. кедра с шишками 250 250 17 62 133 88 162
Высота, м 4,5 5,7 6,8 13,2 14,5 20,5 25,1
Диаметр ствола, см 9,5 15,0 14,3 18,0 25,3 61,2 57,5
Диаметр кроны, м 3,9 4,2 4,0 3,6 3,8 10,5 6,2
Проекция кроны, м2 11,9 13,8 12,6 10,2 11,3 86,5 30,2
Характеристика сменной продуктивности деревьев в естественных таежных и припоселковых кедровниках, а также в искусственных насаждениях кедра разной густоты и клоновых архивах приведена в таблице 2.
Анализ таблицы показывает, что среднее число шишек в кронах деревьев различного возраста и типа насаждений изменяется в широких пределах: от 16,7 - в 52-летних посадках до 208,6 шишек - в 120-летних припоселковых кедровниках. Менее значимо варьирование числа семян в средней шишке: от 31,1 семян у деревьев 52-летних культур, до 76,5 семян у привитых 31 -летних деревьев клонового архива. На основании среднемноголетних данных для южно-таежных кедровников величина абсолютной массы семян 225 г. условно принята одинаковой для всех типов древостоев.
Средняя семенная продуктивность 180-летних деревьев в таежных кедровниках составила 1,62 кг, что всего на 14% выше, чем у 21-летних деревьев в клоновом архиве, но уже 31-летние деревья клонового архива при семенной продуктивности 3,28 кг на 19% превосходят 120-летние деревья в разреженных припоселковых кедровниках. Очень низкую семенную продуктивность - 0,11; 0,41; 0,28 кг имели деревья, соответственно, в 52- и 70летних культурах, а также в изреженном 27-летнем кедросаду. Ещё более ощутимая разница отмечена в величинах урожаев семян, рассчитанных на
площадь 1 га. В 27-летнем кедросаду, 52- и 70-летних культурах она составила, соответственно: 48; 54,5; и 72,5 кг; в 120-летнем кедровнике - 241,6 кг и в 180летнем таежном - 262,4 кг.
Наиболее высокие урожаи семян оказались в клоновых архивах: 348,8 кг -в 21-летнем и 798,8 кг - в 31-летнем, что в 3 раза больше чем в 120-летних припоселковых и 180-летних таежных кедровниках.
Таблица 2 Структура показателей семенной продуктивности обследованных
разных типов кедровников
Наименования Типы кедровых древостоев
Искусственные Естественные
Клоновые архивы Кедроса д Культуры Припосел ковые Таежные
Возраст 21 31 27 52 70 120 180
Число деревьев с шишками на 1 га 250 250 17 62 133 188 162
Среднее число шишек на дереве, шт 83,1 185,2 33,6 16,7 42,0 208,6 108,0
Число семян в средней шишке 74,2 76,5 47,2 31,1 43,4 58,4 66,8
Семенная продуктивность ср. дерев: тыс. семян масса семян, кг 6,2 1,40 14,2 3,20 1,6 0,36 0,5 0,11 1,82 0,41 12,2 2,75 7,2 1,62
Урожай: тыс.сем/га масса семян, кг/га 1550 348,8 3550 798,8 270 60,8 322 72,5 242 54,5 1074 241,6 1166 262,4
Таким образом, семена кедра сибирского являются высокопитательным, целебным и дорогостоящим продуктом: очищенные ядра орешков продают по 1000 руб./кг, поэтому цена всего нескольким урожаев семян многократно окупает стоимость древесины. Семеношение кедра в естественных насаждениях хотя и начинается поздно (в 50-100 лет), но зато продолжается до глубокой старости (300-400 лет). Привитые черенками от плюсовых деревьев клоны полностью наследуют высокую семенную продуктивность, размеры шишек и качество семян материнских деревьев. Опыт создания селекционных семенных плантаций и клоновых архивов свидетельствует о раннем - с 7-10 лет начале их семеношения и быстром нарастании количества формирующихся в кроне шишек: у лучших клонов в урожайные годы в 20 лет - до 200, а в 30 лет -до 500 шишек. Кроме того, привитые деревья отличаются устойчивой динамикой семеношения: за 10-летний период отмечен всего один слабый урожай - в 2008 году. С 1 га 30-летней селекционной плантации можно заготовить до 1000 кг качественных семян с улучшенными наследственными свойствами. В условиях Буготакского плато селекционные плантации кедра сибирского удалены более чем на 100 км от границы естественного ареала кедра, поэтому они ни разу не подвергались опустошительным налетам кедровки тонкоклювой и нашествию белок. Незначительное количество шишек
растаскивается птицами, которых можно легко отпугивать. Заготовка зрелых шишек с помощью сбивания 4-5 метровыми шестами и сбор их под кронами деревьев не требует больших затрат труда и в несколько раз производительнее заготовок шишек в припоселковых и тем более в таежных кедровниках. Возможность широкого применения механизации по внесению удобрений борьбе с вредными насекомыми и сборе урожая может обеспечить высокую эффективность создаваемых в будущем селекционных плантаций - кедросадов в Присалаирье. Все это свидетельствует об эффективности селекционных работ с уникальным чудо-деревом - кедром сибирским с целью перевода его в садовую “орехоносную” культуру не только в промышленных масштабах, но и для приусадебных и дачных участков.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Земляной, А.И. Методика отбора плюсовых деревьев кедра сибирского по семенной продуктивности [Текст] / А.И. Земляной, Т.П. Некрасова. - М.: Госкомитет СССР по лесному хозяйству, 1980. - 21 с.
2. Некрасова, Т.П. Биологические основы семеношения кедра сибирского [Текст] / Т.П. Некрасова. - Новосибирск: Наука, 1972. - 274 с.
3. Правдин, Л.Ф. Определение урожая шишек в кедровниках по среднему дереву в древостое [Текст] / Л.Ф. Правдин, А.И. Ирошников. Плодоношение кедра сибирского в Восточной Сибири. Тр. Институт леса и древесины АН СССР. Том 62. - М.: Изд-во АН СССР, 1963. - С. 174-189.
4. Ткаченко, М.Е. Общее лесоводство [Текст] / М.Е. Ткаченко. - М.- Л, 1955. - 650 с.
5. Яблоков, А.С. О задачах и методах селекции и семеноводства кедра. Проблемы кедра [Текст] / А.С. Яблоков. Тр. по лесному хозяйству Сибири. Вып. 6. - Новосибирск: Изд-во СО АН СССР, 1960. - С 139-143.
© А.И. Земляной, В.Е. Ковалевский, А.В. Шакиров, 2011
