Влияние диаметра сеянцев на рост и репродуктивное развитие 41-летних деревьев сосны кедровой сибирской
Автор: Матвеева Р.Н., Буторова О.Ф., Кичкильдеев А.Г.
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Экология
Статья в выпуске: 7, 2013 года.
Бесплатный доступ
Проанализированы биометрические показатели 41-летних деревьев сосны кедровой сибирской в вариантах с использованием сеянцев, отличающихся диаметром стволика при посадке. Отселектированы деревья, отличающиеся ускоренным ростом, повышенной урожайностью и пыльцевой продуктивностью.
Сосна кедровая сибирская, рост, урожайность, пыльца, изменчивость, сибирь
Короткий адрес: https://sciup.org/14083125
IDR: 14083125
Текст научной статьи Влияние диаметра сеянцев на рост и репродуктивное развитие 41-летних деревьев сосны кедровой сибирской
В опытах А.Е. Самосудова, Н.М. Ятмановой, О.В. Малюты [12] сортировка сеянцев сосны обыкновенной по размерам, соответствующим требованиям ОСТ 56-98-93, показала почти двойное их преимущество перед несортированными сеянцами по приживаемости и росту в культурах.
При изучении интенсивности роста деревьев сосны кедровой сибирской Ю.В. Иванова [2] установила, что деревья с ранним началом семеношения характеризуются высокими темпами роста.
Многие авторы отмечают, что отбор сеянцев перед посадкой способствует увеличению прироста лесных культур по высоте и диаметру на 20–40 %. Отселектированные растения на ранних стадиях онтогенеза вступают в период интенсивного роста [3, 6, 7, 11 и др.].
Цель исследований. Изучение влияния отбора сеянцев по диаметру стволика на рост и репродуктивное развитие деревьев сосны кедровой сибирской, произрастающей на опытном участке в Караульном лесничестве Учебно-опытного лесхоза СибГТУ.
Объекты исследований. Деревья сосны кедровой сибирской 41-летнего биологического возраста в вариантах с посадкой сеянцев, сортированных по диаметру стволика. Опытный участок был заложен весной 1982 г., схема посадки 2 х 2 м.
Методика исследований . При изучении изменчивости деревьев сосны кедровой сибирской использовали общепринятые методики [8, 9 и др.]. У каждого дерева измеряли высоту, диаметр ствола, приросты в высоту за последние два года, определяли количество шишек, микростробилов. Полученные данные обрабатывали статистически. Уровень варьирования оценивали по шкале С.А. Мамаева [4]. Проведены селекционная оценка и отбор деревьев, отличающихся быстрым ростом и высокой репродуктивной способностью.
Результаты исследований и их обсуждение . В 41-летнем биологическом возрасте деревья сосны кедровой сибирской в зависимости от диаметра сеянцев различались по биометрическим показателям (табл. 1).
Таблица 1
Диаметр сеянцев при посадке, мм |
Хср |
±m |
V, % |
t ф при t 05 = 1,98 |
Высота, м |
||||
2,0–3,9 |
9,7 |
0,17 |
12,9 |
5,08 |
4,0–5,9 |
10,7 |
0,16 |
11,8 |
1,47 |
6,0 и более |
11,1 |
0,22 |
17,8 |
- |
Диаметр ствола, см |
||||
2,0–3,9 |
14,3 |
0,53 |
27,6 |
6,73 |
4,0–5,9 |
14,9 |
0,44 |
22,0 |
6,55 |
6,0 и более |
18,5 |
0,33 |
16,0 |
- |
Прирост в высоту в 40-летнем возрасте, см |
||||
2,0–3,9 |
16,7 |
0,95 |
40,1 |
6,01 |
4,0–5,9 |
23,4 |
0,64 |
20,4 |
0,43 |
6,0 и более |
23,8 |
0,68 |
25,6 |
- |
Текущий прирост, см |
||||
2,0–3,9 |
19,6 |
0,89 |
31,7 |
3,62 |
4,0–5,9 |
21,5 |
0,61 |
21,3 |
2,32 |
6,0 и более |
23,5 |
0,61 |
23,3 |
- |
Биометрические показатели сосны кедровой сибирской в опытных вариантах
Исследования показали, что спустя 29 лет после посадки, произрастая на опытном участке, сосна кедровая сибирская имела лучшие показатели по высоте, диаметру ствола и приростам в высоту за последние два года в вариантах с использованием сеянцев наибольшего диаметра стволика.
Различия между группами растений по высоте составили до 14,4 %. Достоверность различий (при 5 %-м уровне значимости) подтверждается между крайними вариантами (t ф =5,08). По диаметру ствола существенные различия наблюдаются между вариантом с наибольшим значением и остальными, что составляет 24,2–29,4 %. По приросту в высоту в 40–41-летнем возрасте значительное отставание (t ф =3,62–6,01) отмечено в группе с наименьшим диаметром сеянцев при посадке (2,0–3,9 мм).
Выделены деревья, превышающие среднюю высоту на 15 %, диаметр ствола – на 20 % и более (табл. 2).
Отселектированные быстрорастущие деревья
Таблица 2
Диаметр сеянцев при посадке, мм |
Номер дерева |
Высота |
Диаметр ствола |
||
м |
% к Х ср |
см |
% к Х ср |
||
2,0–3,9 |
24–23 |
12,8 |
121,9 |
25,5 |
160,4 |
23–10 |
12,3 |
117,1 |
22,3 |
140,3 |
|
23–11 |
12,2 |
116,2 |
22,2 |
139,6 |
|
23–20 |
12,1 |
115,2 |
22,0 |
138,4 |
|
4,0 и более |
12–8 |
13,0 |
123,8 |
21,0 |
132,1 |
12–11 |
12,7 |
120,9 |
23,1 |
145,3 |
|
14–17 |
12,4 |
118,1 |
20,0 |
125,8 |
|
18–22 |
12,4 |
118,1 |
20,0 |
125,8 |
|
22–8 |
12,1 |
115,2 |
19,5 |
122,6 |
|
12–20 |
12,1 |
115,2 |
22,0 |
138,4 |
|
Среднее значение |
10,5 |
100,0 |
15,9 |
100,0 |
Как в группе с меньшим (2,0–3,9), так и большим диаметром (4,0 и более) имеются деревья высотой 12,1–13,0 м, что превышает среднее значение деревьев на опытном участке на 15,2–23,8 %. Диаметр отсе-лектированных деревьев варьирует от 19,5 до 25,5 см. Превышения над средним значением составили до 22,6–60,4 %.
В 41-летнем возрасте 93,3 % деревьев сформировали шишки и только 50,4 % – микростробилы. Различия между вариантами по образованию шишек были незначительны: максимальное количество шишек на дереве составило 43 шт., минимальное – 5 шт. при среднем значении на участке, равным 16,4 шт.
Следует отметить, что в каждом варианте выделяются лидеры по количеству шишек на дереве (табл. 3).
Отселектированные деревья, сформировавшие в 2011 году 30 шишек и более
Таблица 3
Диаметр сеянцев при посадке, мм |
Номер дерева |
Количество шишек |
||
на дереве |
максимальное на побеге, шт. |
|||
шт. |
% к Х ср. |
|||
2,0–3,9 |
15–25 |
43 |
262,2 |
3 |
15–24 |
31 |
189,0 |
3 |
|
15–13 |
31 |
189,0 |
2 |
|
24–16 |
31 |
189,0 |
3 |
|
23–11 |
31 |
189,0 |
3 |
|
4,0 и более |
12–21 |
40 |
243,9 |
3 |
12–20 |
38 |
231,7 |
3 |
|
20–17 |
36 |
219,5 |
3 |
|
17–16 |
35 |
213,4 |
3 |
|
17–23 |
34 |
207,3 |
3 |
|
14–15 |
34 |
207,3 |
2 |
|
11–13 |
34 |
207,3 |
3 |
|
19–13 |
33 |
201,2 |
3 |
|
12–15 |
30 |
182,9 |
3 |
|
Среднее значение |
16,4 |
100,0 |
Наибольший процент деревьев с микростробилами был в вариантах с диаметром сеянцев при посадке, равным 4,0 мм и более, но превышение над деревьями в варианте 2,0–3,9 мм составило 6,6 %. Деревья, образовавшие пыльцу, имели значительное варьирование по количеству микростробилов, которое составило от 48 до 518 шт. при среднем значении 189,6 шт. На побеге пыльниковые колоски располагались по 4–14 шт., составляя в среднем 8,7 шт. Были отселектированы деревья, интенсивно развивающиеся по мужскому типу. Некоторые из них приведены в таблице 4.
Таблица 4
Отселектированные деревья, сформировавшие в 2011 году более 300 пыльниковых колосков
Диаметр сеянцев при посадке, мм |
Номер дерева |
Количество микростробилов |
|||
на дереве |
максимальное на побеге |
||||
шт. |
% к Х ср |
шт. |
% к Х ср |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
2,0–3,9 |
24–23 |
518 |
273,2 |
14 |
160,9 |
15–14 |
442 |
233,1 |
13 |
149,4 |
|
15–25 |
435 |
229,4 |
15 |
172,4 |
|
23–11 |
396 |
208,9 |
12 |
137,9 |
|
23–24 |
378 |
199,4 |
9 |
103,4 |
Окончание табл. 4
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
4,0 и более |
21–25 |
429 |
226,3 |
13 |
149,4 |
14–10 |
372 |
196,2 |
12 |
137,9 |
|
20–20 |
336 |
177,2 |
12 |
137,9 |
|
17–15 |
336 |
177,2 |
14 |
160,9 |
|
19–24 |
312 |
164,6 |
12 |
137,9 |
|
12–20 |
312 |
164,6 |
12 |
137,9 |
|
20–24 |
312 |
164,6 |
12 |
137,9 |
|
Среднее значение |
189,6 |
100,0 |
8,7 |
100,0 |
Выделение особей с высокой пыльцевой продуктивностью необходимо при создании лесосеменных плантаций, где должны быть представлены экземпляры не только регулярного семеношения и обильной урожайности, но и образующие достаточное количество пыльцы [13].
По наибольшему количеству шишек и пыльниковых колосков были выделены на опытном участке следующие деревья (табл. 5).
Таблица 5
Отселектированные деревья по наибольшему количеству шишек и микростробилов
Диаметр сеянцев при посадке, мм |
Номер дерева |
Шишки, % к Хср |
Пыльниковые колоски, % к Хср |
|
на дереве |
максимальное на побеге |
|||
2,0–3,9 |
15–25 |
262,2 |
229,4 |
172,4 |
23–11 |
189,0 |
208,9 |
137,9 |
|
23–24 |
164,6 |
199,4 |
103,4 |
|
4,0 и более |
12–21 |
243,9 |
147,2 |
126,4 |
12–20 |
231,7 |
164,6 |
137,9 |
|
17–15 |
140,2 |
147,2 |
160,9 |
Отселектированные деревья раннего полового созревания представляют большую ценность для выращивания сортового посадочного материала, используемого при создании орехопродуктивных плантаций целевого назначения.
Следует отметить, что интенсивность роста сеянцев не оказала существенного влияния на урожайность и пыльцевую продуктивность 41-летних деревьев.