Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,737

ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ ПЛОДОНОШЕНИЯ ЛИСТВЕННИЦЫ В НИЖНЕМ ПОВОЛЖЬЕ

Зеленяк А.К. 1 Иозус А.П. 2 Сапронова Д.В. 1
1 Всероссийский научно-исследовательский институт агролесомелиорации
2 Камышинский технологический институт (филиал) Государственного образовательного учреждения «Волгоградский государственный технический университет»
Адаптивное лесоаграрное природопользование предусматривает обогащение дендрофлоры перспективными видами и формами древесных пород. Одной из таких пород для защитного лесоразведения в Нижнем Поволжье является занимающая наибольшую площадь в Российской Федерации долговечная и устойчивая порода – лиственница сибирская. Установлено, что клоновая плантация лиственницы сибирской в условиях Нижнего Поволжья вступает в пору плодоношения, обеспечивающего потребности производства с 24-х лет. На плантации за три последних года урожайность 1 га ЛСП соответственно составила 92, 0 и 124 кг. Для степной зоны это очень высокая урожайность, превышающая насаждения ареала естественного распространения. Получены семена достаточно высокого качества с полнозернистостью 64 %, что соответствует семенам II класса. Подработка отвеиванием и отмыванием водой позволяют получать семена 1 класса качества с полнозернистостью до 95 %. Исследования подтверждают верность выбранного нами исходного направления создания в степной зоне РФ клоновых семенных плантаций лиственницы сибирской для получения местных селекционно-улучшенных семян высокого качества.
урожайность
качество семян
плодоношение
клоновые лесосеменные плантации
маточные деревья
лиственница сибирская
1. Дерюжкин Р.И. Биологические основы семеноводства и культуры лиственницы в центральной лесостепи: автореф. докт. дис. - Воронеж, 1970. - 44 с.
2. Дылис Н.В. О самоопылении и разносе пыльцы у лиственницы // Доклады АН СССР. - 1948. - Т. Х. - № 4.
3. Зеленяк А.К. Интродукция лиственницы сибирской в Степном Поволжье // Теория и практика агролесомелиорации: материалы международной научно-практической конференции, посвященной 125-летию Н.И. Суса / ВНИАЛМИ. - Волгоград, 2005. - С. 109-113.
4. Некрасова Т. П. Влияние погоды на урожай семян хвойных пород / Т. П. Некрасова. -Лесное хозяйство и пром. потребление древесины в СССР. - М.: Лесн. пром., 1966. - С. 428-432.
5. Федеральная целевая программа развития лесного семеноводства на период 2009-2020 гг. - М.: Федеральное агентство лесного хозяйства, 2009. - 86 с.

Выращивание долговечных и биологически устойчивых насажде­ний в Нижнем Поволжье в настоящее время приобретает особую актуальность, так как неблагоприятное климатическое, рекреационное и техногенное воздей­ствия привели к деградации и усыханию ЗЛН на значительных площадях. В лесном фонде Российской Федерации самую большую площадь занимает лиственница сибирская, однако ее представительство в европейской части России, в том числе в защитных лесных насаждениях и озеленении Нижнего Поволжья, совсем незначительно. Исследования эколого-физиологических особенностей листвен­ницы, характеризующих степень адаптации ее к природно-климатическим условиям региона, выявление ценного генофонда и разработка рекомендаций по ее выращиванию является актуальной проблемой, реше­ние которой способствует повышению устойчивости, долговечности, улучшению биоразнообразия и средостабилизирующих функций ЗЛН Нижнего Поволжья. Это ценная, долговечная и устойчивая порода. Наиболее эффективный путь ее внедрения на черноземовидных почвах степного Поволжья - организация местных семенных баз, обеспечивающих потребность производства в качественных семенах и посадочном материале [1].

С учетом перспективности лиственницы и целесообразности ее широкого внедрения в производство, начиная с 1971 г. проведено исследование роста и состояния сохранившихся насаждений Поволжья, отобраны лучшие маточные деревья для закладки семенных плантаций, произведена оценка отобранного генофонда по фенотипическим признакам, цветению, плодоношению, росту семенного потомства, его засухо- и солеустойчивости. Разработаны эффективные методы семенного и вегетативного размножения лиственницы, в том числе технологии создания семенных плантаций для производства семян [2]. Впервые в условиях степной зоны РФ на клоновой лесосеменной плантации лиственницы сибирской получен местный селекционно-улучшенный семенной материал с высокими показателями качества.

Исследованиями многих авторов установлено, что гейтеногамное опыление лиственницы обусловливает образование пустых семян [3,4]. Опыты Н.И. Уваровой [5] показали значительное превышение завязывающихся нормальных семян при ксеногамном опылении, чем при гейтеногамном. В то же время Ф.Д. Авров (1998) утверждает, что для лиственницы важно как самоопыление, так и перекрёстное опыление. В первом случае это позволяет оставлять потомства в тех же лесорастительных условиях, но в первом инбредном поколении происходит сужение генетического состава по сравнению с кроссбредным; во втором - расширяет генотипический состав семян и тем самым позволяет потомству занимать новые экологические ниши и эволюционировать. Ввиду того, что в Нижнем Поволжье лиственница является интродуцентом, следует использовать кроссбредное потомство, обладающее более высокими адаптивными свойствами, и в то же время любая ЛСП не исключает самоопыления.

Исследовательские работы проведены на заложенной нами в 1985 г. клоновой лесосеменной плантации лиственницы сибирской в Новоаннинском лесничестве Волгоградской области. Плантация создана из двенадцати клонов отобранных плюсовых (маточных) деревьев, схема посадки рендомизированная с размещением 5х10 м, площадь - 12 га.

Освещенность, определенная в процентах от освещенности открытого места, называется относительным световым довольст­вием (ОСД). Отношение лиственницы к световому фактору в условиях нашей зоны характеризуется следующими данными: при ОСД до 10 % хвоя лиственницы и генеративные органы не образуются, при ОСД 10-30 % деревья сильно отстают в росте. В оптимальных условиях освещения (80-100 %) деревья имеют низкоопушённую равномерно развитую широкую крону. Площадь питания одного растения оптимальна 40-50 м2, что соответствует густоте 200-250 шт. на 1 га. На основании проведенных исследований по адаптации лиственницы си­бирской к световому фактору, за нижний предел относительного светового до­вольствия на ЛСП лиственницы следует принимать значения 80 %.

С целью выявления обилия плодоношения и планирования проведены опыты по прогнозу весеннего цветения методом выдержки срезанных ветвей в водном растворе. Результаты опыта показывают, что мужские и женские соцветия в основной массе располагаются на побегах 2-4 лет. Женские колоски распределены следующим образом: на 1-летних приростах они отсутствуют, на 2-летних - 14 %, 3-летних - 77 %, 4-летних - 8 %, 5-летних - 1 %. Среднее количество женских соцветий на одном погонном метре прироста 3 лет - 23 шт., соответствует баллу плодоношения 5. Количество мужских пыльников превышает количество женских в 3,8 раза. Малое количество атмосферных осадков в вегетационный период 2010 г., высокие положительные температуры способствовали обильному цветению, завязыванию женских генеративных органов, их развитию и сохранности. Оценка ранней диагностики цветения лиственницы весной 2010 г. подтвердилась на клоновой лесосеменной плантации: цветение было обильным. Цветение происходит до распускания хвои в период конца третьей декады апреля до первой половины декады мая в зависимости от погодных условий.

Продолжительность цветения зависит от метеорологических факторов и продолжается от 5 до 10 дней, расхождение в сроках у различных клонов и особей составляло 2-3 дня. Большое количество осадков в период разлёта пыльцы снижает урожай шишек и уменьшает выход полнозернистых семян, высокая температура и низкая относительная влажность воздуха способствуют хорошим урожаям.

Таблица 1. Плодоношение лиственницы

Балл плодоношения

Процент с плодоношением от общего числа растений на плантации по годам

2008

2010

5

9,3

11,4

4

24,2

28,6

3

25,0

28,6

2

22,6

12,9

1

11,7

14,3

0

7,2

4,2

Произведено полное обследование плодоношения и семеношения плантации: обилие плодоношения - по шкале В.Г. Каппера размеры шишек - их сбором с каждого клона, качество семян изучалось в лаборатории станции. В верхней части кроны, особенно в верхушечной части деревьев, цветение снижено, в нижней части кроны также снижено, но обильнее чем в верхней. Основная масса женских и мужских соцветий сосредоточены в средней части кроны. По плодоношению положительно отличаются от предыдущих лет 2008 и 2010 гг. (табл. 2), т.е. плантация вступила в пору обильного плодоношения для производственных целей в возрасте 24 лет.

Таблица 2. Размеры шишек лиственницы

№№ клонов

Длина шишек, см

Ширина шишек, см

Отношение длины к ширине

Кол-во шишек на одном дереве, шт.

Балл плодоношения

К

П

К

П

К

П

2008

2010

К 2008

К 2010

П

К-1

3,5

2,6

2,7

2,1

1,3

1,2

810

1350

1,5

2,5

5

К-2

3,4

2,6

2,2

2,1

1,5

1,2

1728

1728

3,2

3,4

5

К-3

3,4

3,3

2,3

2,3

1,5

1,4

1512

1998

2,8

3,7

5

К-4

3,6

3,1

2,0

2,1

1,8

1,5

1620

1620

3,0

3,0

5

К-5

3,3

2,7

2,2

2,1

1,5

1,3

1404

1890

2,6

3,5

5

К-6

3,8

2,7

2,5

2,1

1,5

1,3

2052

1890

3,8

3,5

5

К-7

3,0

2,6

2,6

1,9

1,1

1,4

648

1404

1,2

2,6

5

К-8

3,5

2,6

2,5

1,7

1,4

1,6

1998

2052

3,7

3,8

3

К-12

3,2

2,9

2,2

1,9

1,4

1,5

1728

1836

3,2

3,4

5

К-13

2,7

2,7

2,0

1,6

1,3

1,7

1404

1404

2,6

2,6

4

К-15

3,1

3,1

2,8

2,1

1,1

1,5

1458

1350

2,5

2,7

5

К-17

4,1

2,9

2,5

1,8

1,6

1,6

1728

1728

3,2

3,2

4

К - клон, П - плюсовое (маточное) дерево.

Семенные деревья при недостаточном световом довольствии в нижней части кроны формируют мелкие шишки с наименьшим выходом семян из них, поэтому сбор проводили с средней части кроны. Длина шишек колебалась от 2,6 до 4,1 см. Большинство шишек имело длину в пределах 3,4-3,8 см, в них оказалась наибольшая масса семян. Диаметры шишек варьировали от 1,6 до 2,8 см. Чаще встречались шишки диаметром 2,0-2,3 см.

Таблица 3. Сравнительная оценка семеношения клонов лиственницы

клонов

Балл плодоношения по годам

Масса 1000 шт. семян

в граммах по годам

Полнозернистость семян

в % по годам

2008

2010

2008

2010

2008

2010

К-1

1,5

2,5

7,3

9,6

28

67

К-2

3,2

3,4

7,5

9,6

40

60

К-3

2,8

3,7

7,6

10,2

32

69

К-4

3,0

3,0

7,8

9,2

47

48

К-5

2,6

3,5

7,6

10,0

42

70

К-6

3,8

3,5

8,0

9,4

32

65

К-7

1,2

2,6

8,3

9,6

44

56

К-8

3,7

3,8

8,3

10,8

45

76

К-12

3,2

3,4

7,9

9,2

42

65

К-13

2,6

2,6

7,6

8,8

34

59

К-15

2,5

2,7

5,9

10,1

16

70

К-17

3,2

3,2

6,7

12,2

41

68

Средний балл плодоношения плантации в 2008 г. по всем клонам - 2,8; 58 % клонов имели баллы 3-5, и только у 7 % деревьев плодоношение отсутствовало. Между клонами есть существенные различия в обилии плодоношения. Высшим баллом отличались клоны №№ К-2, 6, 8, 12, 17 с варьированием от 3,2 до 3,8 балла, низшим - №№ К-1, 7, 15 с плодоношением от 1,5 до 2,5 балла (табл. 3). В 2010 г. плодоношение было самым обильным. Средний балл - 3,0; более 68 % клонов отмечены баллами 3 и 4, снизилось до 4 % число деревьев с полным отсутствием плодоношения.

Рецензенты:

Крючков С.Н., д.с.-х.н., ведущий научный сотрудник Всероссийского НИИ агролесомелиорации Российской академии сельскохозяйственных наук, г. Волгоград.

Рулев А.С., д.с.-х.н., заведующий отделом ландшафтного планирования и аэрокосмических методов исследований, г. Волгоград.


Библиографическая ссылка

Зеленяк А.К., Иозус А.П., Сапронова Д.В. ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ ПЛОДОНОШЕНИЯ ЛИСТВЕННИЦЫ В НИЖНЕМ ПОВОЛЖЬЕ // Современные проблемы науки и образования. – 2013. – № 6.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=11312 (дата обращения: 19.06.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252