Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Культуры сосны скрученной в Карелии

ВАК РФ 06.03.01, Лесные культуры, селекция, семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Культуры сосны скрученной в Карелии"

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

На правах рукописи

РАЕВСКИЙ Борис Владимирович

КУЛЬТУРЫ СОСНЫ СКРУЧЕННОЙ В КАРЕЛИИ

(06.03.01 - лесные культуры, селекция, семеноводство и озеленение городов)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 1992

Работа выполнена в Ленинградском научно-исследовательском Институте лесного хозяйства

Научный руководитель '

доктор биологических наук, профессор Маслаков Е Л.

Официальные оппоненты

Ведущее, предприятие

доктор биологических наук, Шубин ВЛ.

кандидат сельскохозяйственных наук Гусев С.П.

Архангельский институт леса и лесохимии

//

1992 г.

Защита состоится на заседании специализированного совета К063.50.01 в Санкт-Петербургской лесотехнической академии имени С.М.Кирова (Институтский переулок, дом 5, главное здание, зал заседаний).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Академии.

Автореферат . разослан

/ „

1992 г.

Ученый секретарь специализированного о

Евдокимов А.П.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теш: Интенсивная эксплуатация лесов Карелии в исторически короткий срок серьезно подорвала сырьевую базу целлюлозно-бумажной промышленности. В то же время, процессы восстановления лесных ресурсов идут медленно, часто не качественно г на значительных площадях путем нежелательной смены пород. Вопрос стабильного лесопользования может быть решен кардинальным образом?если уже сегодня приступить к ускоренному выращиванию хвойных насаждений с оборотом рубки не более 45-50 лет, в первую очередь на баланс для целлюлозно-бумажной промышленности. Для решения поставленной проблемы, в условиях сурового климата и естественной бедности дендрофлоры Севера Европы, исключительно важное значение имеет введение в лесные культуры (интродукция) быстрорастущих и ценных видов на основе современных представлений лесной генетики и селекции. Одной из таких пород считается северо-американская сосна скрученная пшрокохвойная, ставшая весьма популярной в Северной и Центральной Европе, главным 'образом, благодаря сочетанию таких качеств как быстрый рост и устойчивость к внешним воздействиям с ценной древесиной,пригодной не только' для лесопиления и деревообработки, но и для изготовления высококачественных сортов бумаги и картона.

. Цель и задачи исследования: Главная цель проведенной работы заключалась в изучении биоэкологических и хозяйственных осо-■бенностей.сосны скрученной, определении возможности и целесообразности ее интродукции в промышленных целях в условиях средней тайги. Для достижения поставленной цели требовалось .решить следующие 'задачи:

I. Оценить итоги интродукции сосны скрученной в Карелии, степень достигнутой ею адаптации, сохранность ценных хозяйственных свойств в новых условиях среды.

. 2. Выявить возможность выращивания качественною посадочного материала.и высокопродуктивных культур интродуцента, по стандартным технологиям разработанным для сосны обыкновенной.

3. Сравнить рост и развитие растений сосен скрученной и обыкновенной в разном возрасте.

4, Определить географию районов естественного ареала сосны скрученной наиболее подходящих в качестве источников семян для интродукции вида в подзоне средней тайги.

Научная новизна работы: Впервые для условий средне-таежной подзоны обоснованы целесообразность и эффективность использования сосны скрученной для повышения продуктивности вновь создаваемых насаждений. Подведены итоги ее интродукции в Карелии. Изучены фенология, рост и развитие сеянцев, саженцев, прививок и культур сосны скрученной, их биометрические показатели, качество древесины ; генеративные процессы и ряд других параметров. Дана селекционная оценка потомствам экзота и аборигенной сосны различного происхождения. Изучена возможность выращивания посадочного материала и культур сосны скрученной по традиционным, для сосны обыкновенной, технологиям. Определена экономическая эффективность широкой интродукции данной порода. ,

Практическая значимость работы: В процессе исследований, в условиях теплиц, было выращено 44200 шт.. однолетних сеянцев - скрученной сосны. Сосны обыкновенной ежегодно выращивалось не менее 70,0 тыс.шт. и 10-15 тыс.шт. из семян производственного сбора. В школьном отделении получено 16 тыс.шт. трехлетних саженцев обоих видов. Создано около 20,0 га испытательных культур и 7,0 га семенной плантации. Разработаны1 рекомендации по интродукции сосны скрученной в условиях Карелии.

Апробация работы: Материалы диссертации доложены и обсуждены на 4 Всесоюзных, региональных и республиканских совещаниях и конференциях." '

Публикации: По материалам диссертации опубликовано 4 работы, и 3 находятся в печати.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов.и практических.рекомендаций, заключения, списка цитируемой литературы - 114 названий, в.т.ч. 65 иностран- . ню^и приложения. Работа содержит 131 страницу машинописного текста, 47 .таблиц-и 16 рисунков. Общий .объем диссертации 224 страницы.

■СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ГЛАВА I. Характеристика сосны .скрученной и краткий обзор проблем ее - интродукции ..

Сосна скрученная (Р1гшз соякнЧа 0оид1.) - полноправный компонент западной северо-американской.флоры,имеющий с периода

позднего плейстоцена, обширный естественный ареал, вытянутый в широтном'направлении от Калифорнии (31°с.ш.) до территории Юкона (64,°15 с.ш.). Западной границей ареала служат острова и побережье Тихого океана, а восточная граница проходит не далее 800 игл -от западного побережья в Канаде и 1200 км на территории США.. Вы-.сотный диапазон вида - от уровня моря до 3900 м в, горах Сьерра ■Невада. По классификации Кричфилда (1978 г.) выделяют четыре географические рассы сосны скрученной из которых для северного лесоводства наибольший интерес представляет северный внутриконти-нентальный подвид latifolia распространенный в центральных районах Юкона и Британской Колумбии от 64° до 36° с.ш. (рис.1),. Сосна скрученная известна.в Европе с середины XIX века в качестве декоративной порода, в лесных культурах с 20-30* годов текущего столетия, после П мировой войны в большом, спросе для целлюлозно-бумажной промышленности. В настоящее время ее культуры существуют в Великобритании, Ирландии, Германии, Польше, Чехословакии, Дании, СССР, Новой Зеландии и по всей Скандинавии. Решающим доводом в пользу интродукции сосны скрученной в страны Европы Оы-' ¿га ее способность производить, по сравнению с местной сосной обыкновенной:и при оптимальном обороте рубки на 15-20 лет короче, йа 25-3СЙ больше древесины хорошо подходящей для механической и химической переработки. Северные провинции сосны скрученной, при интродукции на север Европы, оказались достаточно резистентными х неблагоприятным погодным условиям и разного рода патогенам.

•.В отечественной специальной литературе сосна скрученная известна. под названием Муррея (Гиргидов. Д.Я,, 1952, 1955; Куцева-лов М.А., 1977)'. Общая площадь ее сохранившихся старых культур составляет около 32 га.

ГЛАВА 2. Программа, методика и объекты исследований

Программой.исследований по теме диссертационной работы предусматривалось.:

I. Определить грунтовую ,всхожесть семян сосен скрученной и обыкновенной различного происхождения и селекционных категорий.

Z, Исследовать фенологию, рост и развитие растений интроду-цента и аборигенного вида на ювенильном этапе жизни.

3. Изучить фенологию, рост, динамику сезонного прироста по высоте и диаметру саженцев исследуемых видов на виргинильном

PINUS CONTORTA

DISTRIBUTION OF SUBSPECIES

E3 CONTORTA Ш BOLANOERI Fvj LATIFOLIA

Рис.1. Географическое распространение подвидов сосны скрученной.

этапе развития.

4. Исследовать рост и плодоношение провекиенций интродуцен-та в культурах разного возраста.

5. Выявить индивидуальную и географическую изменчивость сосен скрученной и обыкновенной для' оценки селекционного эффекта от интродукции и плюсовой селекции аборигенного вида.-

6. Определить лесоводственно-экономическую целесообразность мероприятий по созданию лесных культур сосны скрученной .

Объектами исследования являлись семена, сеянцы, саженцы, сосны скрученной и обыкновенной различных провениенций и селекционных категорий, культуры разного возраста. Старые культур-фи-тоценозы сосны скрученной изучались методом пробных площадей в соответствии о методическими указаниями В.Н.Сукачева и- С.В.Зонна (1961). Таксация, отбор и анализ модельных деревьев выполнялись общепринятыми методами (Инструкция по проведению лесоустройства в гослесфонде СССР 1986) Физико-механические свойства древесины изучались совместно с•сотрудниками Ленинградской ЛТА им.С.М.Кирова (Федоров Р.Б.,и др., Т989). Плодоношение на участках оцениза-' лось по фактически собранному количеству и массе шишек с каждого • дерева.

" Все работы велись по семьям и провениенциями исследуемых видов отдельно.. Сеянцы выращивались в условиях контролируемой среды, саженцы в открытом грунте, по•технологиям ранее разработанным Петрозаводской ЛОС (Мордась A.A., 1963, 1986). Сезонное развитие растений изучалось по методике Н.Е.Булыгина (1974). Биометрические показатели и абсолютно сухая масса надземной и подземной частей определялись у 100 растений из вариацта. Динамика прироста саженцев по высоте и диаметру фиксировалась путем замеров текущего прироста в высоту и диаметра у корневой шейки раз в 10 дней в.течение всего сезона у 90 учетных растений в варианте. Испытательные культуры закладывались в соответствии с основными положениями методики ЦНИИЛГИС (1982). Исследования в них велись согласно рекомендациям В.В.Огиевского и А.А.Хирова (1964). Фенологиче- • ские наблюдения над генеративно-ростовыми побегами клоновых по-томств осуществлялись по унифицированной программе И.Н.Плагина (1961). Интенсивность-цветения оценивалась по шкале Г.М.Козубова (1974). Биометрические показатели прививок (высота, прирост последнего года в высоту, диаметр на 1,3 м, ширина кроны) определя-

лись на основании замеров не менее чем у 20 деревьев каждого клона.

Опытные данные обрабатывались методами биометрии, главным образом дисперсионным анализом с использованием современной вычислительной техники.

ГЛАВА 3. Природно-климатические условия естественного ареала сосны скрученной и некоторых районов интродукции

Сосна скрученная - вид,основная часть ареала которого расположена в западной и центральной климатических областях Канады (провинции Юкон, Британская Колумбия и Альберта). В центральной климатической области, где произрастает подвид лати^олия,господствуют континентальные полярные или арктические воздушные массы, летом часты вторжения морского тропического воздуха, с чем связаны суровость зимы и относительно теплое лето при континентальном режиме осадков. Климат Юкона, где расположены самые северные популяции подвида - субарктический континентальный. Среднегодовая температура отрицательная (1-5°С). Средняя температура января -30-35°, июля 10-15°. Безморозный период менее 60 дней, вегетационный - не более 120 дней. Годовое количество осадков 250-500 мм. Северная граница распространения вида совпадает с изотермой - 5°С. Климат центральных районов Британской Колумбии умеренный, континентальный. Среднегодовая температура положительная от 0 до +4°С. Безморозный период достигает 120, вегетационный - 180 дней. Годовое количество осадков 400-500 мм. Внутриконтинентальные популяции сосны скрученной, растущие здесь, отличаются высокой производительностью, хорошей формой ствола и качественной древесиной. Интродукция соскы скрученной из Юкона и внутренних районов Британской Колумбии и Скандинавию означала перенос ее в климат менее континентальный, имеющий элементы морского. Изменение климатических показателей в пределах северных и центральных районов Швеции, где.законодательно разрешено промышленное разведение экзота показано в таблице I.

Анализ роста географических культур интродуцента (Надаем, 1983) позволил заключить, что используемые здесь цровениевдии экзота не должны иметь происхождение южнее 54°с.ш., иначе возможна гибель культур из-за недостаточной зимостойкости.

Таблица I

Климатические данные различных метеостанций в местах существующей или возможной интродукции сосны скрученной на севере Европы

Название

Широта, град.мин.

Средняя

температура,С! Осадки, мгл

¡годовая ¡января ! июля ! i годовая ¡июнь-август

Северная Швеция (12-22 В.д.)

67,49 -1.5 -13 -13 505 208

67,13 -0,1 -13 15 466 181

66,02 -0,3 -13 14 501 303

64,35 -1.8 -12 15 600 237

63,42 2,0 -II 15 533 207

52,02 2,1 -10 ■ 16 558 243

. Карелия (30-38 в.д.)

66,04 0,4 -12,1 14,8 542 199

64,45 1,0 -12,3 15,8 526 195

63,16 1,4 -11,0 15,5 491 196

61,50 2,3 -II,I 15,7 589 206

61,43 3,0 - 9,0 16,7 593 181

61,00 2,6 -10,3 16,4 647 199

Кируна

Паъала

Аръепог

Лукселе

джукселе

Свег

Лоухи

Юшкозеро

Паданы

Петрозаводск

Сортавала

Олонец

Климат Европейского Севера России и в частности Карелии имеет место в тесном сходстве с почвенно-климатическими условия® северной и центральной Швеции (Курнаев С.Ф., 1973). Основываясь на этом, наиболее рациональным подходом является использование шведского опыта разведения данного экзота. Учитывая широкий экологический диапазон сосны скрученной допустимо, с точки зрения -климата, определить таежную зону Европейской России как потенциальный ареал интродукции вида.

ГЛАВА 4. Рост и развитие сосны скрученной на ранних этапах

онтогенеза

На ювенильном этапе развития растения сосны скрученной по внешнему виду и фенологическому ритму практически не отличались от аборигенной сосны. В теплице первые всхода сосны обыкновенной появлялись на 9 день после посева, а всходы сосны скученной на 3 дня позже. В соответствии с этим оказывалось сдвинутым во времени, относительно сосны обыкновенной, и прохождение ряда последующих фенофаз, включая фазу разверзания почки зачаточного побега, хотя продолжительность их у обоих видов была одинакова. В дальнейшем развитие ускорялось и по мере роста стволика разница

нивелировалась. Обособление верхушечной почки в виде зеленого бугорка у обоих сосен происходило через 60-70 дней роста стволика. Рост в высоту завершался к концу сентября, переход к состоянию покоя - в первых числах октября. Семена сосны скрученной карельской репродукции тлели среднюю грунтовую всхожесть 47$, ка- ■ надские - 73$, однако сеянцы экзота из местных семян росли развивались не хуже растений из семян естественного ареала. Все канадские провиениенции сосны скрученной росли нормально. Зависимости биометрических показателей от географического происхождения выявлено не было. В однолетнем возрасте степень влияния биологических особенностей видов на соотношение по ростовым показателя!»! невелика (4,5-4,8$ по высоте и 0,25$ по диаметру), однако сосна скрученная стабильно и статистически достоверно превосхо--дела сосну обыкновенную, в среднем за ряд лет, по высоте (на 9,6$), диаметру (на 7,1$), а также по абсолютно сухой массе 100 сеянцев на 30,5$ (табл.2). На виргинильном этапе развития экзот имел существенные отличия по внешнему виду и фенологическому ритму от аборигенной сосны. Характерными особенностями сосны скрученной •были:

- более раннее (на 4-5 дней) начало вегетаций;

- удлиненный (на месяц) -период роста и развития фотосинте зирующего аппарата;

- вторичный прирост в высоту, в июле-августе, по типу "вер-, тикальный рост побегов" (Е.Н.Наквасина, 1982), заключающийся в линейном росте сформировавшейся верхушечной почки без ее развер-зания или в растяжении верхней части побега под почкой;

- общий период роста по высоте в два раза более продолжительный, чем у местной сосны обыкновенной. По диаметру сосна скрученная росла быстрее, а по высоте быстрее и дольше, чем сосна обыкновенная (рис.2,3). Следствием этого и явилось статистически достоверное превосходство экзота по биометрическим показателям и абсолютно сухой массе растений (табл.3,4). Саженцы экзота из семян карельской репродукции- росли и развивались не хуже растений из семян естественного ареала.

ГЛАВА 5. Особенности роста и развития искусственных насаждений

сосны скрученной

Сосна скрученная на лесокульгурной площади показала хорошую приживаемость, рост и продуктивность в различных, лесораститель-

Таблица 2

Биометрические показатели однолетних сеянцев сосны,КЛПХ

Год ¡Место происховде-.'Грунтовая !ния семян или их ¡всхожесть, ! клонов ! % 1 1 ! Высота !стволика, ! см 1 !' Диаметр !у корневой ¡шейки, мм ) . 1 Абсолюта.. 1 сухая масса-100 шт.,г

¡надземная ! 1 часть | 1 корни | итого.

. Сосна обыкновенная

1986 Северн, средн. и Южная Карелия 81,2 12,4 ' 1,51 48,88 16,65 65,53

1987 78,4 9,7 1,3 28,93 8,48 37,41

1988 Швеция,Южная Карелия 82,4 11,2 1,4 33,60 7,9 ' 41,60

1990 Северная, средняя и Южная Карелия 58,0 12,6 1,5 36,30 7,11 43,41 ; 46,20 1

Среднее по всем провениенциям 75,0 11,5 1,4 36,40 9,80

Сосна скотченнад

1986 Карелия (Сорт.р-н) 25,6 13,4 1,7 74,90 31,84 106,74

1987 Карелия (Сорт, и Питк.р-ны;Канада (пров.Альберта) 60,7 10,6 1,4 36,79 9,43 46,22

1988 Канада (иров.Юкон и Брит.Колумбия) ■ 54,5 13,1 1,3 36,10 6,57 42,67

1990 Канада (пров.Брит. Колумбия) 78,0 13,4 1,5 38,29 7,31 45,60

Среднее по всем провениенциям. 55,0 12,6 1,5 46,50 13,80 60,30

Таблица 3

Биологическая продуктивность трехлетних саженцев сосны

VnyT ! Место происхождения семян! 5 Прирост по высоте,! Диаметр у шейки 10Д ! или клонов I шсота,см , _см ¡корня, мм_

CoQPfl

1987 средняя, южная 31,2±0,3 15,8±0,2 6,8±0,ОТ

1988 23,1±0,2 9,0±0,1 6,3±0,05

1989 Северная, южная Карелия 28,5*0,2 I8,4±0,2 8,4*0,07

1990 Южная и северная Карелия 23,Q±0,3 12,2*0,2 7,4*0,10

Среднее по всем 2б 9+0 2 14 СЫ1 т 7 ?+n res 1

лровениенциям ¿o,s*u,¿ e,¿*u,uo м

ru

Сосна окрученная i

1987 Карелия.(Сорт.р-н) . 33,3*0,5 18,6*0,4 9,0*0,1

1988 25,5*0,2 13,3*0,2 7,0*0,05

1989 Канада (пров.Альберта^

Карелия (Сорт.р-н) 32,6*0,3 22,1*0,2 9,6*0,07

1990 Канада (Юкон.и Брит.

Колумбия) . 25,Q±0,2 • 17,0±0,2 7,5*0,05

провениенциям8М 28,6±0,1 -17,7*0,1 8,2±0,03

SÄSof 106,з' 126,0 113,9

Биологическая продуктивность трехлетних саженцев сосны

Таблица 4

Вариант ¡Биометрические ¡показатели 1 ! Абсолютно сухая масса 100 саженцев, г. •

' ч ! ! ! Котэни Общая биомасса, г

! ¡диаметр у !высота,'¡ки корня, ! см ! мм 1 1 шей-¡Побеги ! Хвоя ! ! !толще !тоньше ¡ I мм ¡I мм ! ! i i .'корн, ¡сист. !в це-!лом

Вегетационный сезон . 1988 г.

Сосна обыкновенная 23,1 6,6 302,9 206,8 139,3 189,40 328,40 1138,4

Сосна скрученная 26,1 7,1 583,2 1045,2 293,0 232,62 525,62 2154,0

Сосна скрученная к

сосне обыкновенной

в % 113,0 . 107,6 192,5 206,2 210,3 122,8 160,0 189,2

Вегетационный сезон . 1989 г.

Сосна обыкновенная 31,0 7,3 713,2 958,1 • - • 438 2109,3

Сосна скрученная 31,0 8,1 838,3 1152,3 - 470 2460,6

Сосна скрученная к

сосне обыкновенной

в % 0 111,0 117,5 120,3 - 107,3 116,7

3

о

0

1 &

е-1

Лэкадн

2 иай

РИо.2.

2

шоаь

2 ИШЬ

2

август

2

сентябрь

Твып прироста в высоту саяэнцев сосни в вегетационной сезона 1983г.: I - сосна скрученная, 2 - сосна обыкновенная.

Рис. 3. Тош прироста санэнцеа сосны по двдштде:

I - cocoa скручонпая, 2 - сосна обиююьашша.

ных условиях Карелии. Еа осушенном переходном осковосфагновом болоте в 7-летнем возрасте (биологический возраст - 10 лет), сосна скрученная имела достоверное преимущество перед сосной обыкновенной по высоте и приросту в высоту на 22%, по диаметру на 2С$, а в отношении лучших семей аборигенного вида на 10$ по обоим показателям (табл.5). Прогнозные рассчеты показывают (рис.4), что по высоте в ,10-летнем возрасте сосна скрученная будет превосходить сосну обыкновенную из улучшенных семян на 22%, из нормальных (контроль) на 30%, а наиболее хорошо растущие селекционно и технологически улучшенные варианты аборигенного вида на 10-13$. Генетическая обусловленность различий по этому показателю увеличивается во времени ив однолетнем возрасте составила 4,7$, 5, трехлетнем - 3,4%, в семилетнем - 24,0%, от суммы всех возможных влияний. В благоприятных условиях богатой вырубки из под смешанного сосново-березового насаждения черничного типа, культуры эк-зота в трехлетнем возрасте имели четко выраженное, достоверное преимущество перед всей в целом аборигенной сосной по высоте на 42%, по приросту в высоту на 63%, по 'диаметру на 33$, а перед ее улучшенными и сортовыми вариантами на 38,57 и 33% соответственно (табл.6).

Хороший рост продемонстрировали однолетние тепличные сеянцы сосны скрученной, которые за три тода роста фактически достигли размеров некоторых вариантов сосны обыкновенной. Потомство сорта-.вальской. популяции достоверно (? факт.=15; 7,9; 52>Р табл.=3,9) определило по всем параметрам все остальные варианты экзота. Среди канадских провениенций достоверно лучшими (Г факт.=19; 9,1; 8,3>Г табл.=3,9) были варианты Б 23А8560231 и Б 23А8560230 саше сезерные по происхождению. Проведенными исследования:,и подтверждена возможность прививки сосны скрученной на-сосну обыкновенную способом сердцевиной на камбий. Привито было 237 черенков экзота от трех деревьев-сортавальской популяции, приживаемость 41%. Растения интродуцента росли и развивались успешно и к 9-летнему возрасту имели сохранность 91$.'"

В 9-летнем возрасте 36$ особей вступили в репродуктивную фазу. Прививки цродуцировали единичные завязи и шишки поздней формы и не вступили еще в период массового женского цветения. Характерными особенностями сосны скрученной были: обильное мужское • цветение в первом десятилетии при почти полном совпадении фазы

Таблица 5

Показатели роста семилетних испытательных культур сосны

Вариант | Высота, см ! Прирост в ' ! высоту, см ! Диаметр у шей! ки корня, см

Сосна скитчеиная

Сортавала 733 269+4,0 52+2,0 . 6,9+0,1

737 277+6,0 58+3,0 6,8+0,2

740 246+5,0 49+1,0 6,0+0,1

-"- .736 277±6,0 57+2,0 6,5+0,2

732 271+5,0 59+2,0 6,8+0,1

739 278+5,0 58+2,0 6,4+0,2 .

Среднее 268+2,0 55+1,0 6,5+0,1

Сосна обыкновенная

Контроль 226+3,0 46+1,0 5,5±0,1

2 Олонец 243^4,0 51+1,0 . 5,9+0,1

3 229+4,0 47+1,0 5,8+0,1

20 Ругозеро ' 171^,0 27+1,0 4,1+0,1

17 225+4,0 ' 47±1,0 5,3+0,2

3 218±3,0 43±1,0 ■ 5,4+0,1

7 244+6,0 51±2,0 5,9±0,2

19 219±4,0 45±1,0 5,4±Р.1

5 Олонец . 224+4,0 . 45+1,0 5,7±0,1

Среднее 220+2,0 45+0,3 5,4+0,1

Плантационные культуры

Сосна обыкнов.(контр) 161,9 28,7 5,6

-"- • (удобрен*) 174,5 33,1 6-,0

-"- (удобрен.+ 6,3

+гербициды) ' 169,0 38,7

- 18 - Таблица 6

Показа т е л е

роста трехлетних испытательных культур сосны

1 Вавиант ! Высота, см 1 ¡Прирост пос-!Диаметр у корне

¡лед.года в !вой шеики,

¡высоту . см ! ■ мм

Посадочный материал- саженцы

Сосна скрученная

Сортавала. 733 109+2,2 43+1,2 25±0,5

Смесь плюсов.дерев. 101+2,5 ' 45±1,3 22±0,5

Среднее 105+1,7 44*0,9 24±0,4

Сосна обыкновенная

Контроль (норм.сем.) 60+2,0 18+1,1 12+0,6

Чупа 31 (улуч.семена)73+1,5 ■ 26+0,8 19±0,5

Чупа 24 -"- 63+1,4 22+0,8 16±0,4

Смесь плюсовых де- ото ■ ревьев (улучш.семена) - ' 33+0,6 20+0,3

20 л.х23Л-д(ГИ6рид. т к семена) " 'чУ-.Р 28+0,9 17+0,5

24 Чупа X 23 Л-д(^) 77+1,3 . 28+0,8 18+0,4

31 Чупа х 23 Л-д''-"-)72+2,4 26+1,3 17+0,6

5 Олх 23 Л-д(-"-) 87±2,8 29+1,4- . 18±0,6

Среднее, по гибридам 76+1,0 28+0,5 18+0,3

Среднее, по всей ссс- 7Д п о не обыкновенной 27±0,4 18±0,2

Посадочный материал- сеянцы

Сосна скрученная

Ийпилахти 51±1,4 28+0,8 • 14+0,4

Сортавала ■ 65+1,6 33+1,0 17±0,4

Среднее- 59+1,2 30+0,7 15+0,3

23А8560228 56+1,2 28+0,9 13±0,4

27 53±1,5 28+0,9 13+0,4

-"- 29 ' 60^1,5 31+0,8 13+0,4

-"- 31 63+1,6 33+0,9 . 14±0,4

-"- 30 63^1,6 30+0,9 14±0,5

Среднее 59+0,7 30±0,4 13±0,18

Среднее по всей сос- ко п с ■ не изученной оз+и,ь 30^0,6 14±0,16

л

3 300

Й 8

§•250 • 200 .

150 100

50

(О i

8

10 Возраст,лзт

Рис. 4. Ход роста в высоту культур сосны и ели:

I - сосна скрученная; 2 - сосна обыкновенная (селекционные и пспытатпь-ные культуры); 3 - сосна обыкновенная (плантационные «ультури); 4 - ель обыкновенная.

- 20 -

пиления у аборигенной сосны и экзота; явление протероандрии, когда женские цветы становились готовы к оплодотворению через 2-3 дня после начала пиления. Разница с сосной обыкновенной в появлении женских стробилов достигала 5 дней. Явление репродуктивной деятельности приблизительно тон же интенсивности были отмечены у семенных растений сосш скрученной в 7-летних культурах. Самый крупный участок старых культур сосны скрученной в Карелии расположен в Сортавальском лесничестве Лааденпохского КЛПХ. На момент изучения он представлял собой простое смешанное одноярусное насаждение составом 7С.скр.2Б.1Е+С.об., ЛЦ, (ед.). Общий запас - 213.4 м3/га. Средние показатели: высота - 21,0.1,, дааметр-21 см, возраст - 50 лег. Общая полнота - 0,68, бонитета - I а. Количество живых деревьев экзота - 497 шт. Тип леса -сосняк кислично-разнотравный. Несмотря, на быстрый рост в благоприятных условиях древесина интродуцента, в данном насаждении, по основным прочностным показателя;.! и базисной плотности не уступает древесине сосш обыкновенной (табл.7). Благодаря этому, древесина экзота может использоваться как в качестве конструкционного материала, так и суда по многочисленной литературе,для производства сульфитной целлшозы и высококачественной бумаги.

Таблица 7

Характеристика физико-механических свойств древесины сосен скрученной и обыкновенной

П о к аз а т ели •Сосна скру-'ченная [Сосна обык- !новеннаях

Базисная плотность древесины, кг/м3 на высоте 1,3 м 429 средняя по древос. 412 447 401

Предел прочности при скатии 1,3 и 54,3 53,0

вдоль волокон,МПа (V/ =12%) высота по стволу-Н 0,ЗН 0.5Н 52,3 50.3 —

Предел прочности при статическом изгиЗе,МЛа (К' =12%), Н-высота по стволу) 1,3 м 0,'ЗН 0.5Н 95,9 95,4 86.9 89,1

Коэффициент усушки радиальная тангентальная объемная 0,14 0,25 П. 52 0.53

х Данные по сосне обыкновенной указаны для Севера европейской части СССР (таблицы стандартных справочных данных, 1984)

-2Г -

ГЛАВА 6. ЛЕСОВОДСТВЕННО-ЗКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИНТРОДУКЦИИ СОСНЫ СКРУЧШНОЙ

Предлагается использование сосны скрученной в лесокультур-ном производстве для плантационного лесоЕырадщвания в условиях подзоны средней тайги, где возможности создания высокопродуктивных плантационных культур ели ограничены почвенно-климатически-ми факторами. Введение сосны скрученной создает реальные предпосылки 30$ повышения продуктивности древостоев в широком спектре лесорастительных условии и получения балансовой древесины з 4550 лет. Рост продуктивности, по отношении к местным породам, обеспечивается, при прочих равных услозкях, за счет биологических свойств"вида. В таблице 8 приведены технико-экономические показатели плантационного выращивания ели и сосны скрученной в условиях третьего класса бонитета, тип леса-черкачный. Расчеты выполнены на базе рабочего проекта по созданию опытных культур ели плантационного типа в Рагнуяском лесничестве Пудожского КЛПХ. Общая: площадь проекта - 75,5 га, площадь полей - 68,0 га, продуцирующая площадь 59,84 га. При выращивании на баланс, для ели оборот рубки - 70 лет и эксплуатационный запас - 301 м3/га для сосны скрученной - 50 лет и 360 м3/га соответственно. По сумме затрат на всю площадь, выращивание экзота вместо ели дает экономию затрат в размере от базового варианта. Соответственно на 10$ скитаются затраты на один гектар продуцирующей и общей площади. Стоимость реализуемой продукции с единицы площади возрастает на 8$. Прибыль с одного гектара увеличивается на 2,4 тыс.руб. Себестоимость единицы продукции снижается на 25%. Уровень рентабельности возрастает на 103,4$. Прибыль от реализации всей продукции увеличивается на 142,4 тыс.руб. Оборот рубки сокращается на 20 лет. Экономический эффект от внедрения рекомендуемой породы - 2089 р/га. При разведении экзота за 150-летний период (три оборота рубки по 50 лет), в условиях второго класса бонитета можно получить 1080 м3/га, а при выращивании ели за 140 лет (два оборота по 70 лет) - 600 м3/га. Дополнительный объем получаемого сырья - 480 м3/га.

Таблица 8

Технико-экономические показатели плантационного выращивания ели и сосны скрученной (тыс.руб.)

Пгжячятрлтт • ! Ель ! Сосна

показатели ., обшсновеНная ! скрученная

Затраты:

операционные на создание культур 124,94 ' 126,521

на-уход за культурами 333,66 277,44

на содержание и текущий ремонт проездов 14,51 14,51

строительство произв. здании и сооружений 55,63 55,63

Всего: 528,74 474,101

Сосна скрученная в % к ели обыкновенной 100 90

на.1 га продуцирующей площади 8,84 7,93

на I га общей площади '7,00 6,28

на вывозку и проплав древесины до Кондопожского ЦБК .193,09 230,93

Итого: 721,83 705,031

Стоимость:.

реализуемой продукции с I га 18,61 20,11

со всей площади . 1113,6 1203,4 -

Прибыль: .

от реализации'продукции с I га 9,8 12,8

. -"- всей продукции 586,4 728,8

себестоимость I м3на корню 23,27 17,44

уровень рентабельности 81,2 103,4

ПРВДИШПИ И РЕКОМЕНДАЦИИ

•Многолетний опыт непосредственного испытания сосны скрученной в подзоне средней тайги Карелии, анализ итогов ее интродукции, зарубежного- и отечественного опыта, позволяет, в целом, положительно ответить на вопрос о возможности успешного искусственного разведения в указанном регионе и сформулировать ряд пред •ложений и рекомендаций. ■ ,

-23 -

1. Для изучения всех аспектов внутривидовой дифференциации создать в нескольких пунктах таажной зоны севера и северо-запада России коллекцию внутривидового разнообразия сосны скрученной путегл выращивания растений из семян разного эколого-географического происхождения, сбора клопового материала и закладке на этой основе испытательных, географических культур вида, архивов его клонов.

2. Главное внимание следует сосредоточить на внутриматерико-вых популяциях сосны скрученной подвида шрокохзойная иа'Ы^Па) произрастающих на территории Юкона, в провинциях Британская Колумбия и Альберта, начиная с северной грашщы распространения вида 64° с.ш. до.54° с.ш. включительно. Основываясь на опыте разведения сосны скрученной в Скандинавии и анализе роста отечественных географических культур определить климатипы и конкретные провениен-ции экзота в естественном ареале и хорошо акклиматизировавшиеся

в северной Европе для искусственного разведения в Карелии.

3. Создать постоянную семенную базу сосш скрученной на основе корнесобственных лесосеменных плантаций из семян пспуляцион-ного сбора, в естественном ареале и за его пределам/я,, различного географического происхождения.

4. Организовать выращивание селекционного посадочного материала сосны скрученной в теплицах и школьных отделениях базисных питомников на основе технологий, разработанных для сосны обыкновенной.

5. Приступить к созданию опытно-производственных объектов для отработки технологии плантационного выращивания сосны скрученной, а также обычных культур данной породы в основных типах условий местопроизрастания подзон средней и северной тайги Сезе-ро-Запада России.

6. В результате выполнения всех мероприятий выйти на ежегодный объем закладки лесосырьевых плантаций сосны скученной в размере не менее 3,0 тыс.га в Карелии, что в условиях второго класса бонитета в среднем, позволило бы через 45-50 лет увеличить лесопользование на 1,0 млн.м3 в год и внести существенный вклад

в создание постоянной сырьевой базы для целлюлозно-бумажной про-т мышленности региона.

- 24 -

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ НО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ

1. А.А.Мордась,"Б.В.Раевский, Е.В.Стафеева. Ошт создания культур сосны.скрученной в Карелии // Удобрения и гербициды в лесных питомниках и культурах. г.Петрозаводск: Карельский.филиал АН СССР. - IS87. - С. 140-151. '

2. Б.В.Раевскик, А.А.'Мордась. Некоторые перспективы интродукции сосны.скрученной в Карелии // Развитие генетики и.селекции в лесохозяйственном производстве. Тезисы докладов Всесоюзного научно-технического совещания. M., 1888. - С.74-76.

.3. Б.В.Раевский, А.А.Мордась. Рост и продуктивность культур сосны скрученной // Научно-технический прогресс на предприятиях лесного комплекса Карелии. Тезисы Докладов республиканской научно-практической конференции. Петрозаводск. - 1988. - С.74-76.

4. Б.В.Раевский, А.АЛЛордась. Сосна скрученная в искусственном лесовосстановления Карельской АССР // Эколого-географические проблемы лесов Севера. Тезисы докладов Всесоюзной научной конференции. Архангельск. - 1991» - С.240-242.

5. А.А.Мордась, Б.В.Раевский. Всхожесть семян и рост сосны скрученной на ранних этапах онтогенеза. "Лесоведение" (в печати).

6. Б.В.Раевский. Рост*и продуктивность.сосны, скрученной в подзоне средней тайги Карельской АССР. "Лаской журнал" (в печати).

7. Б.В.Раевский. Фенология.и особенности развития сооны скрученной на ранних этапах онтогенеза. "Лесное хозяйство" (в печати).