Изучение сезонного роста ольхи серой (Alnus incana (L.) Moench) в Архангельской обл.
Автор: Тимофеева А.В.
Журнал: Лесохозяйственная информация @forestry-information
Рубрика: Лесоведение и лесоводство
Статья в выпуске: 4, 2015 года.
Бесплатный доступ
Установлены особенности роста ольхи серой Alnus incana под влиянием одного из главнейших климатических факторов - температуры воздуха. Рассмотрено влияние температуры воздуха на побеги из разных частей кроны.
Ольха серая, интенсивность роста, температура, прирост
Короткий адрес: https://sciup.org/14336598
IDR: 14336598
Текст научной статьи Изучение сезонного роста ольхи серой (Alnus incana (L.) Moench) в Архангельской обл.
Р ост растений представляет собой необратимое увеличение их размеров и массы, связанное с новообразованием элементов их структуры. Он складывается из роста клеток, тканей, органов и происходит благодаря деятельности специальных образовательных тканей – меристем, где клетки активно делятся, проходят стадии растяжения и дифференциации [1]. Сезонный рост растений активно изучается в России и за рубежом. При этом большее внимание уделяется хвойным породам, а изучение роста лиственных пород отодвигается на второй план.
Без знания процессов сезонных изменений коренных лесообразующих видов невозможно раскрыть существенные стороны их биологии и экологии, а также жизни лесных биоценозов, образуемых ими [2]. Результаты исследований сезонного роста необходимы для рационального проведения заготовки семян, посева и посадки древесных растений, внесения удобрений, рубок ухода и прочих лесохозяйственных мероприятий [3].
Анализ литературы позволил установить, что исследований в области сезонного роста деревьев ольхи серой Alnus incana (L.) Moench в условиях Европейского Севера крайне мало. Cред-ние данные о сезонном развитии ольхи серой в северо-таежном районе европейской части России приведены в монографии «Интродуценты в зеленом строительстве северных городов» [4]. Влияние климатических факторов на рост деревьев ольхи серой в Республике Карелия изучали И. Т. Кищенко и И. В. Ватненкова [5].
Рис. 1. Дендрологический сад
В Архангельской обл. ольха серая является одной из лесообразующих пород. Цель данной работы – исследование особенностей роста данной породы под влиянием основных климатических факторов, а именно температуры воздуха.
Исследования проводили в дендрологическом саду Северного научно-исследовательского института лесного хозяйства с мая по август 2015 г. Дендросад расположен вблизи г. Архангельска (64°33/ с. ш. 39°40/ в. д.) на правом берегу р. Юрас. Площадь дендросада – 44,4 га. Здесь находятся дендрарий и участки опытно-экспериментальных работ [6]. Исследование сезонного роста Alnus incana проводили на трех участках дендросада (рис. 1.)
В напочвенном покрове всех трех участков преобладают гравилат городской ( Gе ’ um urba ’ num ), кипрей узколистный ( Chamе ’ rion angustifo ’ lium ), манжетка обыкновенная ( Alchemilla vulgaris ), ястребинка волосистая ( Hieracium pilosella ), грушанка круглолистная ( Py ’ rola rotundifo ’ lia ), осока. Мохово-лишайниковый ярус представлен дикранумом многоножко-вым ( Dicranum polysetum ), кукушкиным льном ( Poly ’ trichum commu ’ ne ) и гилокомиумом блестящим ( Hylocomium splendens ). В подлеске представлены шиповник, ива, рябина, смородина и можжевельник.
Исследования выполнены на основе методики А. А. Молчанова и В. В. Смирнова [7]. Для наблюдения за динамикой роста на 3-х участках были отобраны деревья ольхи серой высотой от 0,5 м до 1,5 м; от 1,51 до 3,0 м и от 3,01 до 5,0 м. На первом участке расположены деревья с порядковыми номерами с 1 по 10, на втором – с 11 по 17, на третьем участке – с 18 по 30. На каждом дереве измеряли по 3 побега – из верхней, средней и нижней частей кроны. Для идентификации каждое дерево помечали металлическими медальонами с соответствующими номерами, а измеряемые побеги обозначали цветной лентой. Высоту деревьев измеряли с помощью рулетки, поскольку деревья невысокие.
В течение первой недели длину побегов определяли ежедневно для отслеживания начала ростовых процессов, а затем с интервалом 7 сут. За- меры проводили обычной линейкой с точностью до 1 мм. Одновременно с замером приростов зафиксированы и фазы фенологического развития дерева. Запись прироста в ведомость велась нарастающим итогом, а при обработке материалов вычисляли текущий прирост за 7 сут. Данные погодных условий запрашивали в метеостанции. Прирост побегов деревьев Alnus incana (L.) Moench приведен в табл. 1, а прирост побегов в разных частях кроны – в табл. 2.
Исследование сезонного роста Alnus incana показало, что рост побегов начался при среднесуточной температуре воздуха +14,4 0С (см. табл. 1). Начало роста побегов определяется биологическими особенностями и суммой весенних эффективных температур.
Между текущим приростом побегов за 7 сут и суточной динамикой температуры воздуха за вегетационный период выявлена положительная корреляция. Периоды интенсивного роста побегов совпадают с повышениями температуры воздуха. Выявлена общая закономерность сезонного прироста побегов: в начале вегетационного периода прирост достигает максимального значения, далее – несколько уменьшается и к концу вегетационного периода становится минимальным.
У всех трех групп исследуемых деревьев явно выделяется период активного роста, когда прирост составляет более 5 % общего прироста за весь период наблюдения. У деревьев высотой от 0,50 до 1,50 м наблюдаются 3 периода активного роста (в сумме они составили 21 сут), высотой от
Таблица 1. Прирост побегов деревьев Alnus incana (L.) Moench разной высоты, мм
|
Высота дерева, м |
МАЙ |
ИЮНЬ |
ИЮЛЬ |
АВГУСТ |
|||||||||||||
|
01.05 09.05 |
10.05 16.05 |
17.0 3.05 |
24.05 31.05 |
1.06 7.06 |
8.06- 15.06- 22.06 4.06 21.06 28.06 |
29.06 -05.07 |
06.0712.07 |
13.07 19.07 |
20.07 26.07 |
27.07- 03.08- 10.08 02.08 09.08 16.08 |
17.08- 24.08 23.08 30.08 |
||||||
|
Температура, °С |
|||||||||||||||||
|
7,9 |
12,2 |
14,4 |
15,6 |
14,0 |
10,6 |
12,9 |
15,7 |
12,4 |
12,0 |
11,6 |
13,8 |
16,0 |
13,8 |
12,6 |
11,0 |
11,7 |
|
|
0,50-1,5 |
0 |
0 |
3,3 |
15,2 |
20,6 |
24,6 |
30,7 |
41,2 |
46,9 |
50,2 |
52 |
53,3 |
58,7 |
58,7 |
58,8 |
59,8 |
59,8 |
|
0 |
0 |
3,3 |
11,9 |
5,4 |
4 |
6,1 |
10,5 |
5,7 |
3,3 |
1,7 |
1,3 |
5,4 |
0 |
0,2 |
0,2 |
0 |
|
|
1,51-3,0 |
0 |
0 |
6,9 |
22,4 |
27,1 |
34,3 |
37,9 |
44,4 |
47,6 |
49,3 |
50,2 |
50,4 |
50,8 |
50,8 |
50,8 |
52,5 |
52,5 |
|
0 |
0 |
6,9 |
15,5 |
4,6 |
7,2 |
3,6 |
6,5 |
3,2 |
1,7 |
0,9 |
0,2 |
0,3 |
0 |
0,03 |
1,7 |
0,03 |
|
|
3,01-5,0 |
0 |
0 |
6,2 |
21,2 |
26,2 |
31,8 |
37,7 |
46,4 |
49,4 |
51,7 |
52,5 |
53,2 |
55,2 |
55,2 |
55,5 |
56,6 |
56,6 |
|
0 |
0 |
6,2 |
15 |
4,9 |
5,6 |
5,9 |
8,6 |
3 |
2,4 |
0,8 |
0,7 |
2 |
0 |
0,3 |
1,1 |
0 |
|
Таблица 2. Прирост побегов деревьев Alnus incana (L.) Moench в разных частях кроны, мм
|
Высота дерева, м |
Часть кроны |
МАЙ |
ИЮНЬ |
ИЮЛЬ |
АВГУСТ |
|||||||||||
|
17.05- 24.05 23.05 31.05 |
1.06- 8.06- 15.06- 22.06 7.06 14.06 21.06 28.06 |
29.06- 06.07- 13.07- 20.07 05.07 12.07 19.07 26.07 |
27.07- 03.08- 10.08- 17.08- 24.08 02.08 09.08 16.08 23.08 30.08 |
|||||||||||||
|
Температура, °С |
||||||||||||||||
|
14,4 |
15,6 |
14,0 |
10,6 |
12,9 |
15,7 |
12,4 |
12,0 |
11,6 |
13,8 |
16,0 |
13,8 |
12,6 |
11,0 |
11,7 |
||
|
0,50-1,5 |
Верхняя |
5,3 |
19,4 |
12,2 |
7,5 |
8 |
21,3 |
8,1 |
8,6 |
2,7 |
0,6 |
4,7 |
- |
0,2 |
0,1 |
- |
|
Средняя |
3 |
7,2 |
2,3 |
2,1 |
6 |
5,3 |
2,5 |
0 |
1,6 |
0,3 |
11,4 |
- |
0,2 |
0,2 |
- |
|
|
Нижняя |
1,6 |
9,1 |
1,7 |
2,4 |
4,2 |
4,9 |
6,6 |
1,4 |
0,9 |
3,1 |
- |
- |
- |
0,3 |
- |
|
|
1,51-3,0 |
Верхняя |
7,3 |
14,4 |
3,6 |
5,5 |
1,5 |
4,9 |
3,2 |
2,6 |
1 |
0,2 |
0,3 |
- |
- |
0,6 |
- |
|
Средняя |
7,9 |
13,1 |
5,7 |
9,1 |
2,4 |
6,3 |
3,6 |
1,7 |
0,2 |
- |
0,1 |
- |
- |
3 |
- |
|
|
Нижняя |
5,6 |
19 |
4,6 |
7,1 |
6,9 |
8,4 |
2,7 |
0,9 |
1,5 |
0,4 |
0,6 |
- |
0,1 |
1,4 |
- |
|
|
3,01-5,0 |
Верхняя |
5,3 |
17,2 |
4,6 |
5,3 |
5,9 |
9,7 |
2,4 |
3,5 |
1,2 |
1,1 |
1 |
- |
0,2 |
1,1 |
- |
|
Средняя |
6,5 |
11,6 |
5,7 |
7,9 |
4,4 |
7,7 |
4 |
2 |
0,8 |
0,9 |
0,9 |
- |
0,4 |
0,6 |
- |
|
|
Нижняя |
6,9 |
16,2 |
4,5 |
3,7 |
7,5 |
8,5 |
2,6 |
1,6 |
0,4 |
- |
4,2 |
- |
0,2 |
1,5 |
- |
|
1,51 до 3,0 м – также 3 периода активного роста (21 сут), а высотой от 3,01 до 5,0 м – 2 периода (14 сут).
По Н. А. Бабичу, интенсивность роста Alnus incana для г. Северодвинска составила 3 мм/сут [4]. По нашим данным, среднесуточный прирост равен 0,54 мм/сут. Такую разницу можно объяснить слишком прохладным летом. Общая продолжительность ростовых процессов побегов у ольхи серой – 91 сут.
Зависимость прироста побегов из разных частей крон деревьев различной высоты от температуры воздуха приведена на рис. 2.
К изменениям температуры наиболее чувствительны деревья высотой от 0,50 до 1,50 м. Особенно отзывчивы на повышение температуры в данной группе деревьев побеги верхней части крон – максимумы прироста совпадают с максимумами температур. Во всех представленных группах деревьев для всех побегов характерен резкий скачок прироста в начале вегетационного периода. В последующем резких скачков не наблюдается, что можно объяснить прохладным летом.
Список литературы Изучение сезонного роста ольхи серой (Alnus incana (L.) Moench) в Архангельской обл.
- Сабинин, Д. А. Физиология развития растений/Д. А. Сабинин. -М., 1963. -196 с.
- Елагин, И. Н. Сезонное развитие сосновых лесов/И. Н. Елагин. -Новосибирск, 1976. -230 с.
- Иваненко, Б. И. Фенология древесных и кустарниковых пород/Б. И. Иваненко. -М.: Наука, 1962. -183 с.
- Бабич, Н. А. Интродуценты в зеленом строительстве северных городов/Н. А. Бабич, О. С. Залывская, Г. И. Травникова. -Архангельск: Арханг. гос. техн. ун-т, 2008. -144 с.
- Кищенко, И. Т. Сезонный рост лиственных лесообразующих видов в таежной зоне России (на примере Карелии)/И. Т. Кищенко, И. В. Вантенкова. -Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2013. -94 с.
- Дендрологический сад Северного научно-исследовательского института лесного хозяйства/П. Р. Тихонов, Н. А. Демидова, Н. Д. Кондратьева, Т. М. Дуркина. -Архангельск: ОАО «ИПП «Правда Севера», 2006. -20 с.
- Молчанов, А. А. Методика изучения прироста древесных растений/А. А. Молчанов, В. В. Смирнов. -М.: Наука, 1967. -95 с.
