Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Оценка роста и урожайности сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) на лесосеменных объектах в Республике Башкортостан
ВАК РФ 06.03.01, Лесные культуры, селекция, семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Оценка роста и урожайности сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) на лесосеменных объектах в Республике Башкортостан"
9 15-6/113
На правах рукописи
Насырова Эльвира Рифовна
ОЦЕНКА РОСТА И УРОЖАЙНОСТИ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ (PINUS SYLVESTRIS L.) НА ЛЕСОСЕМЕННЫХ ОБЪЕКТАХ В РЕСПУБЛИКЕ БАШКОРТОСТАН
06.03.01 - Лесные культуры, селекция, семеноводство
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Йошкар-Ола - 2015
Работа выполнена на кафедре лесоводства и ландшафтного дизайна ФГБОУ ВО «Башкирский государственный аграрный университет»
Научный руководитель:
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Коновалов Владимир Федорович
Официальные оппоненты:
Тараканов Вячеслав Вениаминович, доктор сельскохозяйственных наук (ЗападноСибирский филиал Института леса им. В Н. Сукачева СО РАН, директор)
Бессчетнова Наталья Николаевна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент (ФГБОУ ВО «Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия», декан факультета лесного хозяйства)
Ведущая организация:
ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет леса»
Защита состоится 04 декабря 2015 года в 900 часов на заседании диссертационного совета Д 212.115.03 при ФГБОУ ВПО «Поволжский государственный технологический университет» по адресу: 424000, Республика Марий Эл, г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3, ауд. 406.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте ФГБОУ ВПО «Поволжский государственный технологический университет» http://www.volgatech.net/ sciences/ thesis-boards/.
Отзыв на автореферат просим направлять в двух экземплярах с подписями, заверенными гербовой печатью, ученому секретарю диссертационного совета Д 212.115.03. Факс 8 (8362) 41-08-72; e-mail: muhortovdi@volgatech.net
Автореферат разослан » GftHU£b/uf 2015 г.
Учёный секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук, доцент
Д.И. Мухортов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы исследования. На современном этапе функционирования лесного хозяйства необходим инновационный подход к решению задач в области лесного селекционного семеноводства, лесовосстановления и лесоразведения. Постановлением Правительства РФ от 15.04.2014 г. №318 «Об утверждении государственной программы Российской Федерации «Развитие лесного хозяйства» на 2013-2020 годы» предусмотрено значительное повышение качественного уровня воспроизводства высокопродуктивных лесов. Успешное решение данной проблемы возможно с расширением объемов заготовки селекционно ценных семян на объектах единого генетико-селекционного комплекса, основными из которых являются плюсовые насаждения, плюсовые деревья, лесосеменные плантации и постоянные лесосеменные участки. Данное положение нашло отражение в Постановлении Правительства РБ от 16.05.2012 г. №154 «О государственной программе «Развитие лесного хозяйства Республики Башкортостан».
Использование высококачественных семян позволит существенно улучшить качество выращиваемого посадочного материала в лесных питомниках, продуктивность и устойчивость создаваемых искусственных насаждений. В соответствии с этим необходимо вести дальнейшую работу по созданию и формированию селекционно-семеноводческих объектов ценных лесообразующих древесных видов в Республике Башкортостан.
Актуальность темы научного исследования определяется рядом следующих условий:
-во-первых, в лесном семеноводстве ощущается острая нехватка ценных семян основных лесообразующих древесных видов и, прежде всего, сосны обыкновенной улучшенной селекционной категории, необходимых для выращивания высококачественного посадочного материала и создания высокопродуктивных искусственных насаждений и лесосеменных объектов;
- во-вторых, в последние ряд десятилетий не изучались состояние, закономерности роста, развития древостоев и урожайности сосны обыкновенной на лесосеменных объектах в Республике Башкортостан;
-в-третьих, в настоящее время не проводится сравнительная оценка урожайности качественных показателей семян сосны обыкновенной во взаимосвязи с происхождением имеющихся лесосеменных объектов и насаждений;
- в-четвертых, нет научно обоснованных данных, ориентированных на раздельную заготовку селекционно ценных семян сосны обыкновенной с лесосеменных объектов различного происхождения и целевого назначения.
Имеющиеся в настоящее время лесосеменные объекты сосны обыкновенной остро нуждаются во всестороннем изучении их состояния, закономерностей роста древостоев, репродуктивной способности насаждений и отдельных деревьев данного вида, качества семенного материала.
Результаты исследования позволят получить объективные данные о селекционной ценности существующих лесосеменных объектов сосны обыкновенной, занимающую лидирующее положение среди хвойных видов в регионе и их раци-
ональном использовании в лесном семеноводстве. Отмеченное выше определяет актуальность диссертационного исследования.
Степень разработанности темы исследования. Анализ литературных источников позволяет сделать вывод о том, что изучению состояния закономерностей роста, репродуктивной способности деревьев и насаждений, качества лесных семян на лесосеменных плантациях сосны обыкновенной уделяется недостаточно внимания, особенно в последние десятилетия.
Создание лесосеменных объектов сосны обыкновенной невозможно без знаний закономерностей внутривидовой изменчивости данного вида, позволяющих вести отбор его лучших форм как исходного материала для селекционно-семеноводческих целей.
Изучению внутривидовой изменчивости и выделению лучших форм сосны обыкновенной посвящены исследования В.Н. Сукачева, С.А. Мамаева, В.В. Шульги, A.B. Чудного, В.И. Мосина, В.П. Путенихина, А.И. Видякина, Н.П. Мишукова, Л.Ф. Семерикова, A.A. Carliste, D.J. Chmura.
Основой создания лесосеменной базы сосны обыкновенной являются плюсовые деревья, высокая селекционная ценность которых подчеркнута в работах В.П. Бессчетнова, H.H. Бессчетновой, М.А. Щербаковой, Ю.П. Ефимова, А.Я. Любавской, А.И. Видякина, М.М. Котова и др. Семенной и вегетативный материал этих деревьев используется для создания семейственных и клоновых плантаций, о чем свидетельствуют публикации ряда авторов - С.А. Хазиагаев, А.П. Богомаз, Ю.П. Ефимов, Н.К. Вехов, Д.Я. Гиргидов, Ю.А. Данусявичус, О Н. Беспа-ленко, Н.В. Лаур и др.
Роль лесного селекционного семеноводства в повышении продуктивности создаваемых искусственных лесов отражена в работах В.В. Тараканова, Э.П. Лебедевой и О.В. Шейкиной, М.М. Вересина, A.C. Яблокова, А.О. Тарасова, А.И. Ирошникова, А.Я. Любавской, Е.П. Проказина, А.П. Царева, А.И. Бреусовой, Э Р. Насыровой и др.
Генетическая идентификация лесосеменных объектов сосны обыкновенной, позволяющая объективно оценить их эффективность отражена в работах В.А. Драгавцева, A.B. Духарева, В.Ф. Коновалова и Ю.А. Янбаева и др.
Важность генетико-селекционных подходов в оценке состояния, роста и качества семян сосны обыкновенной подчеркивается в исследованиях Б.В. Раевского, Р.Н. Матвеевой, С.А. Петрова, Л.И. Милютина, Д.М. Пирагс и др.
Обзор научных публикаций позволил установить, что проблеме селекционного семеноводства сосны обыкновенной в Республике Башкортостан уделено недостаточное внимание. Имеющиеся лесосеменные объекты вида не охвачены изучением их состояния, закономерностей роста, развития деревьев и в целом насаждений, урожайности и качества семенного материала. Подходы к решению вышеуказанных проблем нашли отражение в диссертационной работе.
Объект исследования. Лесосеменные объекты сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.): плюсовые деревья, плюсовые насаждения, лесосеменные плантации (ЛСП), постоянные лесосеменные участки (ПЛСУ).
Предмет исследования. Оценка состояния, роста, урожайности и качества семян насаждений сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) на лесосеменных объектах в Республике Башкортостан.
Цель и задачи исследования. Цель исследований заключалась в изучении состояния, роста и урожайности сосны обыкновенной на лесосеменных объектах в Республике Башкортостан и разработке рекомендаций по их эффективному использованию в селекционном семеноводстве.
Для реализации данной цели исследования были предусмотрены следующие задачи:
1. Обследование и оценка состояния объектов единого генетико-селекционного комплекса (ЕГСК).
2. Изучение состояния, закономерностей роста и урожайности деревьев сосны обыкновенной на лесосеменных объектах.
3. Сравнительная оценка качества семян сосны обыкновенной на лесосеменных плантациях, постоянных лесосеменных участках и в естественных насаждениях.
4. Разработка математических моделей взаимосвязей изучаемых морфомет-рических признаков шишек и семян сосны обыкновенной с целью оценки ее репродуктивной способности на лесосеменных объектах различного происхождения.
5. Разработка рекомендаций по повышению эффективности использования лесосеменных объектов сосны обыкновенной в регионе исследования.
Научная новизна исследования. Дана селекционная оценка современного состояния лесосеменных объектов сосны обыкновенной в Республике Башкортостан. Изучены закономерности роста деревьев, урожайность и качество семян сосны обыкновенной на лесосеменных объектах различного происхождения и целевого назначения.
Проведена сравнительная оценка семян сосны обыкновенной улучшенной селекционной категории во взаимосвязи с происхождением лесосеменных плантаций, позволяющая ориентировать лесное семеноводство на создание клоновых лесосеменных плантаций.
Установлены математические зависимости морфометрических признаков стволов, шишек и семян сосны обыкновенной, обеспечивающие получение достоверной информации о состоянии, закономерностях роста, качестве деревьев и заготавливаемых лесных семян на лесосеменных объектах.
Теоретическая и практическая значимость исследования. Теоретическая значимость результатов исследования выражена в полученных закономерностях роста, урожайности и качества семян сосны обыкновенной на лесосеменных объектах - лесосеменных плантациях и постоянных лесосеменных участках, а также в математическом моделировании размеров репродуктивных органов (шишек) во взаимосвязи с выходом и массой селекционно ценных семян.
Практическая значимость заключается в селекционной оценке существующих лесосеменных объектов сосны обыкновенной, выявлении закономерностей роста, развития древостоев и качества семенного материала вида во взаимосвязи со способом их создания. Дана сравнительная оценка семян, заготавливаемых на лесосеменных плантациях различного происхождения. Рекомендована раздельная заготовка семян сосны обыкновенной с учетом их качественных показателей и
происхождения лееосеменных плантаций. Предложены рекомендации по повышению эффективности использования насаждений сосны обыкновенной на лееосеменных объектах, качества и урожайности семян с целью увеличения объемов их заготовки. Предложена программа практического перевода семеноводства вида на селекционно-генетическую основу.
Теоретические и методологические основы исследования. Теоретической основой исследования являлись научные труды в областях: лесоведения и лесоводсгва - И.С. Мелехова; лесной типологии, дендрологии и геоботаники - В.Н. Сукачева; биологии лесных древесных пород - С.З. Курдиани, П.Л. Горчаковского, Е.Г. Боброва; лесной таксации и лесоустройства - Н.П. Анучина; лесовырагцивания и лесоразведения - А.Р. Родина, С.А. Родина, Е.М. Романова, И.И. Дроздова; лесной генетики и селекции - A.B. Альбенского, A.C. Яблокова, А.П. Царева, А.Я. Любавской, С П. Погиба, В В. Коровина, М М. Вересина, Ю.П. Ефимова; внутривидовой изменчивости и систематики древесных растений - С.А. Мамаева, С.А. Петрова, Л.Ф. Правдина.
При проведении исследований использовались методологические принципы и подходы, отраженные в работах отечественных ученых: В Н. Сукачева, И.С. Мелехова, Л.Ф. Правдина, A.C. Яблокова, С.А. Мамаева, В.В. Тараканова, А Р. Родина, U.M. Набатова, H.A. Анучина, H.A. Моисеева, В.П. Бессчетнова, М.М. Вересина, A.A. Молчанова, Т.П. Некрасовой, С.С. Пятницкого, А.Я Любавской, Ю.П. Ефимова.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Рост деревьев сосны обыкновенной на лесосеменных объектах.
2. Закономерности формирования урожая и качество семян сосны обыкновенной на лесосеменных плантациях различного происхождения.
3. Рекомендации по организации семеноводства сосны обыкновенной в Республике Башкортостан на генетико-селекционной основе.
Обоснованность и достоверность результатов исследования. Результаты исследований обеспечены большим объемом экспериментального материала и достоверно подтверждены методами математического моделирования и статистической обработки.
Апробация работы и публикации. Результаты исследований изложены в четырнадцати публикациях автора, в том числе в трех рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК, одна - в зарубежном издании (Zarzadzanie ochrona przyrody v lasach: Tuchol, 2012). Они докладывались и обсуждались на девяти научных и научно-практических конференциях, в том числе на семи международных (Интеграция науки и практики как механизм эффективного развития АПК: Уфа, 2013; Инновационному развитию агропромышленного комплекса - научное обеспечение: Уфа, 2012; Молодежь и наука: Уфа, 2012; Плодоводство, семеноводство, интродукция древесных растений: Красноярск, 2013; Перспективы инновационного развития АПК: Уфа, 2014; Аграрная наука в инновационном развитии АПК: Уфа, 2015; Лесной комплекс: состояние и перспективы развития: Брянск, 2012) и двух всероссийских (Молодежная наука и АПК - проблемы и перспективы: Уфа, 2012; Лесовосстановление в Поволжье: состояние и пути совершенствования: Йошкар-Ола, 2013) конференциях.
Личный вклад автора заключается в непосредственном участии в разработке программы и методики исследований, планировании эксперимента, полевом сборе экспериментального материала, его камеральной обработке и система-
тизации с использованием математических методов моделирования и статистических программ. На основе результатов исследований разработаны практические рекомендации по повышению эффективности использования лесосеменных объектов сосны обыкновенной, роста и семенной продуктивности древостоев вида.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 142 страницах текста, включает введение, пять глав, выводы, библиографический список из 221 наименования, содержит 38 таблиц, иллюстрирована 26 рисунками.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во Введении обоснована актуальность темы научного исследования, проанализирована степень ее разработанности. Сформулированы объекты, предмет, цель и задачи исследования, их научная и практическая значимость, определены положения, выносимые на защиту. Отражены обоснованность, достоверность и апробация результатов исследования, сведения о структуре и объеме диссертационной работы.
1 ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА ЛЕСНОГО ФОНДА РЕГИОНА ИССЛЕДОВАНИЙ
Приведены краткие сведения о природно-климатических условиях и лесном фонде на территории Республики Башкортостан по состоянию на 01.01.2014 г. Рассматриваются географическое положение территории Республики Башкортостан, ее формы рельефа, климатические условия, речная сеть, почвообразующие породы, типы и подтипы преобладающих почв. Приводится лесохозяйственное районирование. Природно-климатические и почвенные условия региона исследования являются вполне оптимальными для произрастания сосны обыкновенной и формирования высокопродуктивных и устойчивых сосновых насаждений.
Анализ состояния лесного фонда Республики Башкортостан свидетельствует об увеличении общей площади его территории, в том числе покрытой лесной растительностью. В лесном фонде доля хвойных лесов составляет 22,6% (1170,3 тыс.га), твердолиственных - 9,1% (472,5 тыс.га), мягколиственных -67,8% (3515,2 тыс.га). Из хвойных древесных видов преобладающей является сосна обыкновенная, произрастающая на площади 789,7 тыс.га, что составляет 67,5% от общей площади всех хвойных лесов.
Среди хвойных древесных видов преобладают молодняки (47,0%), спелые и перестойные насаждения (27,8%). Доля спелых и перестойных насаждений у твердолистенных и мягколиственных древесных пород составляет 56,6% и 50,7% соответственно. Приведены сведения об объемах лесовосстановительных работ и основных мероприятиях по воспроизводству лесов в Республике Башкортостан.
В заключении данной главы отмечены причины снижения объемов лесовосста-новления, в том числе связанные с неэффективным использованием существующей лесосеменной базы для заготовки семян с улучшенными наследственными свойствами. Намечены направления повышения эффективности лесосеменных объектов сосны обыкновенной с целью увеличения объемов заготовки высококачественных семян.
2 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА
Приведен литературный обзор отечественных и зарубежных ученых по изучаемой научной проблеме. Освещены исследования ученых в области биологии сосны обыкновенной, охарактеризован ареал ее распространения на территории республики, выделены основные направления селекции и семеноводства вида.
Проанализированы биологические особенности сосны обыкновенной в историческом аспекте, приведена схема распространения сосновых лесов в Башкирии. Отмечено, что на территории Республики Башкортостан сформированы три крупные популяции сосны обыкновенной: горная южно-уральская, равнинно-плоскогорная и холмистая западно-предуральская. Наибольшим внутривидовым полиморфизмом характеризуется самая древняя горная популяция данного вида, наименьшим - западно-предуральская [140].
Освещены основные направления селекции и семеноводства сосны обыкновенной в стране и за рубежом. Отмечено, что данный вид отличается от других хвойных видов широкой амплитудой внутривидовой изменчивости [88, 144]. В зависимости от направлений селекции выделены лучшие фенотипические формы сосны обыкновенной с целью их использования в селекционно-семеноводческой работе.
Охарактеризованы лесосеменные объекты сосны обыкновенной - плюсовые деревья, плюсовые насаждения, постоянные лесосеменные участки, лесосеменные плантации, используемые для заготовки селекционно ценных семян для лесовыращи-вания и создания новых объектов генетико-селекционного комплекса данного вида.
Важное внимание уделено характеристике лесосеменных плантаций вида, поскольку эти объекты являются основными для заготовки семян с улучшенными наследственными свойствами. Отмечено, что доля улучшенных семян сосны обыкновенной, заготавливаемых на лесосеменных объектах в Республике Башкортостан, составляет 3,2% от общего объема семянозаготовок. На основании литературного обзора, изучения состояния объектов лесосеменной базы сосны обыкновенной и эффективности их использования в регионе, раскрыты основные причины, сдерживающие заготовку улучшенных семян, ряд из которых были учтены при выборе направления научного исследования.
3 ПРОГРАММА, МЕТОДИКА И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Исходя из цели и поставленных задач, программой исследования предусмотрено решение следующих вопросов:
1. Анализ природно-климатических условий и лесного фонда Республики Башкортостан.
2. Анализ состояния и эффективности использования селекционных семеноводческих объектов сосны обыкновенной для заготовки семян.
3. Обзор литературы по теме научного исследования и нормативно-правовых документов по селекции и семеноводству сосны обыкновенной, созданию и формированию лесосеменных объектов вида.
4. Разработка методики проведения исследований и подбор объектов для их успешного осуществления.
5. Изучение закономерностей хода роста стволов сосны обыкновенной на лесосеменных объектах.
6. Изучение особенностей семеношения сосны обыкновенной и оценка качества семян различных селекционных категорий на лесосеменных объектах.
7. Разработка практических рекомендаций по эффективному использованию лесосеменных объектов сосны обыкновенной в Республике Башкортостан.
При написании диссертационной работы использовались результаты собственных исследований, нормативные и законодательные документы, литературные источники отечественных и зарубежных ученых по разрабатываемой научной проблеме.
В качестве объектов исследования были предусмотрены: плюсовые деревья, плюсовые насаждения (Южно-Уральский лесосеменной район, Башкирский лесной подрайон); лесосеменные плантации (Южно-Уральский лесосеменной район, Башкирский лесостепной подрайон); постоянные лесосеменные участки (ЮжноУральский лесосеменной район, Горно-лесной восточный подрайон).
Полевые исследования проводились в ряде лесничеств Министерства лесного хозяйства Республики Башкортостан: Дюртюлинском, Туймазинском, Макаров-ском, где имеются интересующие нас лесосеменные объекты сосны обыкновенной.
В основу исследований положен метод пробных площадей. Все пробные площади закладывались и обрабатывались общепринятыми в лесной таксации методами [3, 177], с учетом требований лесоустроительной инструкции [51] и ОСТ 56-69-83(122]. Пробные площади в натуре ограничивались визирами с помощью буссоли, по углам устанавливались столбы, оформленные в соответствии с ОСТ 56-44-80 [121]. Форма пробных площадей прямоугольная.
Селекционные достоинства деревьев сосны обыкновенной на всех объектах оценивались по комплексу фенотипических признаков (высота, диаметр ствола на высоте 1,3 м, диаметр и протяжённость кроны), которые определялись по методике A.A. Молчанова, В.В. Смирнова [103]. Диаметр ствола на высоте груди измерялся в двух направлениях мерной вилкой. Диаметр кроны измерялся вдоль и поперек ряда рулеткой. Высота деревьев определялась с помощью высотомера SUUNTO РМ-5/1520.
Репродуктивная способность деревьев оценивалась: баллом урожая шишек по Капперу В.Г. [56], количеством и размерами шишек, выходом и массой 1000 шт. семян. Шишки собирались с каждого дерева на лесосеменной плантации в количестве 30 шт. Шишки взвешивали, длину и ширину измеряли штангенциркулем. После сушки шишек, извлекали семена и взвешивали их массу в количестве 1000 шт., а также определяли выход семян из шишек. Анализ качества семян проводился в лесосеменной лаборатории Центра защиты леса Республики Башкортостан. Качество семян сосны обыкновенной определялось по средним образцам, объемом 50 г в одном образце. Отбор средних образцов семян для анализа осуществлялся в соответствии с требованиями ГОСТ 13056.1-67 «Семена древесных и кустарниковых пород. Отбор образцов». Оценивались - энергия прорастания семян, всхожесть, чистота, класс качества.
Была проделана работа по изучению основных лесоводственно-таксационных показателей плюсовых деревьев сосны обыкновенной на объектах исследования. Селекционной инвентаризации путем натурного обследования подвергались все аттестованные плюсовые деревья, зачисленные в государственный реестр.
Динамику роста сосны обыкновенной на ПЛСУ изучали путем проведения анализа хода роста стволов модельных деревьев.
При обработке материалов исследования применяли корреляционный, регрессионный и дисперсионный анализы [42, 72]. Вычислялись следующие основные статистические показатели изучаемых признаков: средняя величина и ее ошибка, среднее квадратичное отклонение, минимальные и максимальные значения, коэффициент изменчивости, показатель точности опыта. Уровень изменчивости изучаемых биометрических показателей оценивали по шкале С.А. Мамаева [87]. При обработке полученных данных полевых исследований использовались программы «Excel», «Statistica 6.0».
За период проведенных исследований был выполнен следующий объем работ. Рекогносцировочными обследованиями охвачены лесосеменные объекты на площади 41,8 га. Детально обследованы древостой сосны обыкновенной на лесосе-менных плантациях на площади 7,0 га, постоянных лесосеменных участках - 32,4 га, в плюсовых насаждениях - 2,4 га. Заложено 9 постоянных пробных площадей, на которых учтено и обмерено 1456 шт. деревьев, в том числе 11 шт. плюсовых.
4 СОСТОЯНИЕ И РОСТ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ НА ЛЕСОСЕМЕННЫХ ОБЪЕКТАХ
4.1 Оценка роста деревьев сосны обыкновенной на лесосеменных плантациях различного происхождения
Проведен сравнительный анализ морфометрических показателей 27 и 28-летних деревьев сосны обыкновенной вегетативного (клонового) и семенного происхождения, при густоте 126 и 115 шт./га и размещением деревьев 5*8 м, произрастающих в идентичных почвенно-климатических условиях Тюменякского участкового лесничества Туймазинского лесничества (Южно-Уральский лесосе-менной район, Башкирский лесостепной подрайон) (таблица 4.1).
Таблица 4.1 Биометрические показатели деревьев сосны обыкновенной на ЛСП
различного происхождения
Происхождение ЛСП М ±т min шах а V, % Р,% 1ф при to5=l,96
Высота, м
Вегетативное 12,8 0,08 12,1 13,3 0,8 6,3 0,6 3,8
Семенное 12,2 0,10 11,0 13,4 1,3 10,2 0,9
Диаметр, см
Вегетативное 28,7 0,39 22,2 33,1 4,5 15,8 1,4 9,5
Семенное 22,8 0,48 16,1 31,6 4,7 20,4 1,8
Диаметр кроны, м
Вегетативное 3,6 0,06 2,4 4,9 0,5 13,2 1,2 4,3
Семенное 3,2 0,07 2,2 4,8 0,6 17,1 1,6
Протяженность кроны, м
Вегетативное 12,2 0,11 11,3 13,1 1,4 11,6 1,1 5,5
Семенное 11,3 0,12 9,3 12,8 1,8 15,7 1,4
Установлено, что показатели высоты и диаметра ствола, диаметра и протяженности кроны у деревьев вегетативного происхождения достоверно больше 0Ф ^ 3,8-9,5 > íq5 -= 1,96), по сравнению с деревьями семенного происхождения. Коэффициенты вариации показателей ствола и кроны на клоновой ЛСП заметно ниже, чем в том же возрасте на семенных плантациях, что обусловлено влиянием генотипических факторов. Результаты однофакторного дисперсионного анализа подтвердили, что исследуемые признаки находятся в определенной взаимосвязи с клоновой и семейной принадлежностью деревьев: по высоте ствола - Иф = 7,622 > FK - 1,63 , Рф = 3,195 > FK = 1,71, диаметру ствола - F«, - 3,037 > FK = 1,63 , -2,665 > FK = 1,71, диаметру кроны - Рф = 9,752 > FK = 1,63 , F+ = 2,395 > FK - 1,71, протяженности кроны - Рф = 1,773 > FK = 1,63 , Рф = 1,796 > FK = 1,71. Полученные данные подтверждают достоверное различие клонов и семей сосны обыкновенной по основным изучаемым морфометрическим показателем деревьев.
4.2 Закономерности формирования урожая и качество семян сосны обыкновенной на лесосеменных плантациях различного происхождения
Оценку репродуктивной способности сосны обыкновенной проводили на ЛСП вегетативного (клонового) и семенного происхождения в Тюменякском участковом лесничестве Туймазинского лесничества (Южно-Уральский лесосе-менной район, Башкирский лесостепной подрайон). Средние значения основных показателей шишек, выход из них семян и массы 1000 шт. семян сосны обыкновенной приведены в таблице 4.2.
Таблица 4.2 Основные показатели шишек и семян сосны обыкновенной на ЛСП
различного происхождения
Происхождение ЛСП М ±П1 min max а V, % Р,% Сф при to<=l,96
Длина, см
Вегетативное 5,7 0,07 4,3 6,8 0,6 10.9 1,0 8,6
Семенное 4.8 0,08 3,0 6,3 0,7 14,6 1,3
Диаметр, см
Вегетативное 4,9 0,07 3,5 5,6 0,6 13.2 1,2
Семенное 4,6 0,08 3,8 5,5 0,9 15,5 3,8
Масса одной шишки, г
Вегетативное 12,7 0,15 9,0 15,0 2,7 21,3 1,9 9,2
Семенное 10,5 0,19 8,2 12,7 4,1 39,3 3,6
Масса 1000 шт. семян, г
Вегетативное 7,3 0,15 5,8 9,2 2,6 35,3 3,2 4,5
Семейное 6,4 0,16 4,6 9,3 3,0 47.8 4,3
Выход семян, %
Вегетативное 0,78 0,04 0,48 1,08 0,2 26,4 2,4 2,1
Семенное 0,66 0,04 0,32 1,17 0,2 29,7 2,7
По всем изучаемым показателям шишек и семян отмечено достоверное различие деревьев сосны обыкновенной по размерам и массе шишек, выходу из них семян, массе 1000 шт. семян в зависимости от происхождения ЛСП (1ф = 2,1-9,2 > ¡05= 1,96). Шишки с деревьев сосны обыкновенной, произрастающих на клоновых
ЛСП, крупнее и полновеснее, по сравнению с деревьями семенного происхождения. Наибольшей изменчивостью характеризуется масса 1000 шт. семян у деревьев вегетативного (У=35,3%) и семенного происхождения (У=47,8%). Изменчивость массы шишек на ЛСП вегетативного происхождения варьирует на уровне 21,3%, на семенной ЛСП - 39,3%. Уровень изменчивости выхода семян у вегетативных ЛСП составляет 26,4%, у семенных ЛСП - 29,7%. Размеры шишек по длине в меньшей степени зависят от происхождения ЛСП (У=10,9% и 14,6% соответственно). Уровни изменчивости шишек по диаметру в насаждениях вегетативного (У=13,2%), семенного (У=15,5%) происхождения различаются незначительно. При низкой изменчивости линейных показателей шишек отмечается значительное варьирование массы шишек, выхода из них семян и массы 1000 шт. семян.
Результаты корреляционного анализа (таблице 4.3) позволили установить .тесноту связей между изучаемыми показателями шишек и семян сосны обыкновенной и получить соответствующие математические уравнения.
Таблица 4.3 Корреляционные связи между различными показателями
шишек и семян сосны обыкновенной
Происхождение ЛСП Коррелируемые показатели Уравнение Я2
Вегетативное Длина шишки Масса 1000 шт. семян у = 0,0824х2 - 0.7278х + 8,7306 0.44
Диаметр шишки у = 0,0705х2 + 0,1267х + 2,0851 0,53
Семенное Масса 1000 шт. семян у = 0,025х" - 0,0968х + 7,1623 0,39
Диаметр шишки у = -0,0772х" + 1,1837х + 1,0703 0,45
Вегетативное Диаметр шишки Масса 1000 шт. семян у - 3,5182х' - 49,264х + 176.67 0.44
Семенное Масса 1000 шт. семян у = 2,1397х2-29,827x4 108.09 0,39
Вегетативное Масса одной шишки Длина шишки у = 0,0827х2- 0,7353х + 17,859 0,71
Диаметр шишки у = 0,0896х2 - 0,7363х + 17,733 0,68
Масса 1000 шт. семян у = 0,0299х2 + 0,0856х +14,186 0,48
Семенное Длина шишки у - 0,042х2 - 0,2356х + 16,553 0,69
Диаметр шишки у = 0,0393х2 -0,1787х + 16,335 0,70
Масса 1000 шт. семян у = 0,6739х2 + 10,494х - 24.287 0,46
Вегетативное Процент выхода семян из шишек Длина шишки у = -0,3083х2 + 5,1794х + 64,232 0,28
Диаметр шишки у = -0,0075х2 + 1,4801 х + 76,003 0,24
Масса 1000 шт. семян у = 27,263х2 - 886,34х + 7285,2 0,50
Семенное Длина шишки у = 0,9254х2 - 7,2302х + 95,624 0,25
Диаметр шишки у = 1,5314х2 - 12,981 х + 108,77 0,23
Масса 1000 шт. семян у = 9,3572х2 - 129,61х + 529,58 0,53
Данные таблицы 4.3 свидетельствуют о среднем уровне корреляционной связи диаметра шишки с массой семян (г=0,66; г=0,62), длины шишки с массой семян (г=0,66; г=0,62), массы шишки с массой семян (гО,69; г=0,68), процента выхода семян с длиной шишки (г=0,52; г=0,50). Умеренная связь отмечена между величиной процента выхода семян и диаметром шишек (г=0,48; г=0,48). Очень тесная корреляционная связь установлена между массой шишки, ее длиной (г=0,84; г=0,83) и диаметром (г=0,82; г=0,83), выходом семян из шишек и массой семян в шишках (г=0,70; г=0,73). Следовательно, при заготовке шишек на лесосе-менных объектах необходимо обращать внимание не только на количество и массу шишек, но и на массу и выход семян.
Проведены исследования по оценке основных качественных показателей семян сосны обыкновенной Южно-Уральского лесосеменного района (таблица 4.4). Лучшие качественные показатели семян отмечены у деревьев, произрастающих на ЛСП, по сравнению с ПЛСУ и естественными насаждениями. Семена, заготовленные на ЛСП, характеризуются более высокой энергией прорастания (85,5%), всхожестью (89,3%), чистотой (99,8%) и являются полновесными.
Таблица 4.4 Качество семян сосны обыкновенной на лесосеменных объектах
Категория насаждений Масса 1000 шт. семян, г Показатели качества семян
энергия прорастания семян, % всхожесть, % чистота, % класс качества
Лесосеменные плантации 6,88 85,5 89,3 99,8 2
Постоянные лесосеменные участки 6,34 72,4 85,6 98,7 2
Естественные насаждения 5,87 64,5 82,3 96,6 з
Проведенный сравнительный анализ семян сосны обыкновенной урожая 2013г., заготовленных на ЛСП и ПЛСУ Южно-Уральского лесосеменного района, позволил установить, что улучшенные семена характеризуются более высокими показателями их качественной оценки, по сравнению с нормальными семенами (таблица 4.5).
Таблица 4.5 Качество семян сосны обыкновенной различной селекционной
категории
Показатели семян Категория семян Различие семян
улучшенные нормальные абс. %
Масса 1000 шт. семян, г 7,34 6,36 0,98 13,4
Энергия прорастания семян, % 85,0 72,0 13,0 15,3
Всхожесть, % 89,0 78,0 11,0 12,3
Чистота, % 99,9 96,0 3,9 3,9
Класс качества 2 3 -1 -50,0
Объемы заготовки улучшенных семян основных лесообразующих древесных видов за последние 2 года на лесосеменных объектах являются крайне низкими и составляют в среднем 3,2% от общего объема семянозаготовок, в том числе сосны обыкновенной - 2,4%. Они не удовлетворяют потребности лесного хозяйства республики в высококачественных семянах. Приведенные данные свидетельствуют о необходимости увеличения объемов заготовки улучшенных семян, являющихся в селекционном отношении наиболее ценными.
4.3 Состояние и закономерности роста плюсовых деревьев сосны обыкновенной
Обследованные плюсовые деревья сосны обыкновенной в Кангышском участковом лесничестве Дюртюлинского лесничества (Южно-Уральский лесосе-менной район, Башкирский лесной подрайон) превышают средние значения таксационных показателей насаждения по диаметру ствола - на 21,8-61,3%, при нор-
мативной величине - 30%, а по высоте ствола - на 14,8-22,5%, по сравнению с критериальной величиной - 10%.
Средняя величина диаметра стволов анализируемых плюсовых деревьев составляет 48,8±1,34 см, средняя высота - 35,6±0,16 л, с коэффициентами изменчивости признаков - 8,6% и 1,4% соответственно (таблица 4.6).
Таблица 4.6 Статистические показатели признаке в плюсовых деревьев сосны
обыкновенной
Средняя величина признака (ХсР) Ошибка средней Среднее квадра- Коэффициент из- Точность опыта (Р, %)
величины признака (±т„) тическое отклонение (о) менчивости признака (V. %)
Диаметр ствола, см
48,8 1,34 4,2 8,6 2,7
Высота ствола, м
35,6 0,16 0,5 1,4 0,4
Диаметр кроны, м
3,4 0,06 0,2 5,9 1,8
Протяженность кроны, м
8,2 0,26 0,8 9,8 3.2
Протяженность бессучковой зоны ствола, м
27,4 0,28 0,9 3,3 1,0
Средний диаметр кроны плюсовых деревьев характеризуется величиной 3,4±0,06 м, составляющей 9,6% от высоты ствола, при критериальных показателях 8-10 %. Протяженность кроны достигает 8,2±0,26 м или 23,0% от высоты ствола, при критериальном показателе - 30-40% [26]. Коэффициент изменчивости данных признаков варьирует от 5,9 до 9,8% соответственно. Погрешность измерений не превышает 3,2%. Протяженность бессучковой части ствола равна 27,4±0,28 м или 76,9% от высоты ствола, при критериальном показателе для плюсового дерева сосны обыкновенной - 45-65%. Изменчивость данного признака является незначительной - 3,3% с погрешностью его измерений, равной 1,0%.
Полученные результаты свидетельствуют о хорогг ем росте и развитии плюсовых деревьев сосны обыкновенной, играющих важную роль в заготовке вегетативного и семенного материала с целью создания ЛСП с еменного и вегетативного (клонового) происхождения.
4.4 Оценка роста и урожайности сосны обыкновенной на постоянных лесосеменных участках
Проведен сравнительный анализ ряда морфометрических показателей сосны обыкновенной На постоянных лесосеменных участках (ПЛСУ) в Кулгунинском участковом лесничестве Макаровского лесничества (Южно-Уральский лесосе-менной район, Горно-лесной восточный подрайон) (таблица 4.7).
Пробные площади на ПЛСУ сосны обыкновенной закладывались в идентичных почвенно-климатических условиях. В ходе исследования сравнивались средние параметры изучаемых морфометрических признаков деревьев сосны обыкновенной на ПП1 и ПП4, ПП2 и ППЗ, возраст насаждений - 40 и 38, 49 и 46 лет, расстояние между деревьями (в ряду и междурядьях) - 4 м*4 м и 5 мх5 м,
4,5 м><4,5 м и 4 м><4 м, число семенных деревьев на 1 га - 236 шт. и 287 шт., 306 шт. и 264 шт. соответственно.
Таблица 4.7 Средние морфометрические показатели сосны обыкновенной на _ПЛСУ в различные годы учета_
Показатели Данные 2007 г. Данные 2013 г.
в абсолютных величинах |в процентах к 2007 г.
ПП1
Число семенных деревьев, шт. 360 236 65,5
Средняя высота, м 15,0 20,7 138,0
Протяженность кроны, м 13,2 12,1 91,7
Средняя ширина кроны, м 4,0 4,2 105,0
Средняя урожайность семян, кг/га 6 9 150,0
ПП2
Число семенных деревьев, шт. 328 306 93,3
Средняя высота, м 15,0 21,6 144,0
Протяженность кроны, м 12,6 11,9 94,4
Средняя ширина кроны, м 4,0 4,7 117,5
Средняя урожайность семян, кг/га 9 14 155,6
ППЗ
Число семенных деревьев, шт. 364 264 72,5
Средняя высота, м 15,0 20,9 139,3
Протяженность кроны, м 13,1 12,2 93,1
Средняя ширина кроны, м 3,8 4,1 107,9
Средняя урожайность семян, кг/га 5 8 160,0
ПП4
Число семенных деревьев, шт. 316 287 90,8
Средняя высота, м 13,5 21,2 157,1
Протяженность кроны, м 9,3 8,9 95,7
Средняя ширина кроны, м 4,2 4,5 107,1
Средняя урожайность семян, кг/га 8 13 162,5
В насаждениях сосны обыкновенной на пробных площадях ПП1 и ПП4, по сравнению с 2007 годом, в 2013 году число семенных деревьев сократилось на 34,5% и 9,2% соответственно, средняя высота увеличилась на 38,0% и 57,1%, средняя ширина кроны - на 5,0% и 7,1%. Уменьшение протяженности кроны произошло на 8,3% и 4,3%. Урожайность семян возросла на 50,0% и 62,5% соответственно, что вызвано улучшением роста деревьев сосны обыкновенной за счет проведения своевременных лесоводственных мероприятий на ПЛСУ и благоприятным урожайным годом.
В насаждениях сосны обыкновенной на пробных площадях ПП2 и ППЗ, по сравнению с 2007 годом, в 2013 году число семенных деревьев сократилось на 6,7% и 27,5% соответственно. Средняя высота деревьев увеличилась на 44% и 39,3%, средняя ширина кроны - на 17,5% и 7,9%. Отмечено уменьшение протяженности кроны на 5,6% и 6,9% соответственно. Урожайность семян увеличилась на 55,6% и 60,0% соответственно, в основном за счет проведения своевременных лесоводственных уходов.
По модельным деревьям проанализирована динамика роста сосны обыкновенной на ПЛСУ. Анализ хода роста деревьев сосны обыкновенной на ПЛСУ показал, что на всех пробных площадях активизация ростового процесса по высоте, диаметру и объему стволов наблюдается в возрасте 20 лет и старше. Текущий прирост по высоте стволов составляет от 0,41 до 0,67 м, по диаметру - от 0,21 до 0,81 см. В возрасте насаждений сосны обыкновенной от 20 до 30 лет текущий прирост по диаметру, высоте и объему стволов характеризуется более высокими показателями. В насаждениях старших возрастов, наблюдается снижение приростов по изучаемым таксационным показателям стволов.
Таким образом, лучшие показатели роста и урожайности семян сосны обыкновенной отмечены в насаждениях, в которых качественно и своевременно проводились мероприятия по уходу за лесом. В настоящее время актуальной задачей является восполнение площадей ПЛСУ за счет создания искусственных или формирования ценных естественных насаждений.
5 ГЕНЕТИКО-СЕЛЕКЦИОННЫЕ ОСНОВЫ РАЦИОНАЛЬНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЛЕСНЫХ РЕСУРСОВ В РЕСПУБЛИКЕ БАШКОРТОСТАН
По состоянию на 01.01.2013 г. в Республике Башкортостан общая площадь всех лесосеменных объектов составляет 6796,7 га, по сосне обыкновенной -1248,3 га, в том числе: плюсовые насаждения - 772,2 га; лесосеменные плантации - 93,4 га; постоянные лесосеменные участки - 344,9 га; архивы клонов - 13,2 га; маточные плантации - 7,3 га; испытательные культуры - 3,9 га; географические культуры - 13,4 га. Выделено 721 шт. плюсовых деревьев данного вида.
Лесные генетические резерваты представлены лиственницей Сукачева. Основой для выделения резерватов сосны обыкновенной в размере 9896,0 га могут послужить данные исследований В.П. Путенихина [141], в которых приведена по-пуляционная структура сосны обыкновенной на всей территории ареала. Необходимо провести работу по уточнению современного состояния насаждений, поскольку в лесоустроительные материалы не внесены изменения, произошедшие в результате незаконных рубок и перерубов в этих лесах. Полученные данные по актуализации насаждений необходимо включить в реестр единого генетико-селекционного комплекса, во избежание утраты ценных сосняков, выделенных в качестве лесных генетических резерватов.
Лесосеменные плантации являются основным источником заготовки семян улучшенной селекционной категории. ЛСП сосны обыкновенной на площади 62,4 га (81,3%) вступили в стадию активного семеношения. На данном объекте возможна заготовка до 280 кг улучшенных семян в год, предусмотренных Постановлением Правительства РБ от 16.05.2012 г. №154 «О государственной программе «Развитие лесного хозяйства Республики Башкортостан», при условии увеличения семенной продуктивности сосны обыкновенной на ЛСП путем проведения своевременных и качественных лесоводственных и агротехнических уходов, а также обеспечения полного сбора семян со всех деревьев. В Республике Башкортостан к 2018 г., согласно Лесного плана [80], необходимо дополнительно зало-
жить лесосеменные плантации сосны обыкновенной на площади 20 га, в том числе - 12 га в Дюртюлинском лесничестве, 8 га - в Бирском лесничестве.
На маточных плантациях выявлен недобор деревьев сосны обыкновенной в количестве 25 клонов. Для их восполнения необходимо создать дополнительно 5 га маточных плантаций вида.
Необходимо увеличить площади плюсовых насаждений сосны обыкновенной с целью заготовки высококачественных семян для выращивания посадочного материала и последующего создания высокопродуктивных лесосеменных объектов и лесных культур. Важно обеспечить сохранность имеющихся плюсовых насаждений в процессе ухода за ними, стимулировать семеношение деревьев, создавать вокруг них буферные полосы во избежание ветровала.
Следует обратить внимание на сохранность плюсовых деревьев, особенно преобладающего вида - сосны обыкновенной. Семенной и вегетативный материал плюсовых деревьев является основой создания ценных в селекционном отношении лесосеменных плантаций, маточных плантаций, архивов клонов, испытательных культур, выполняющих функцию сохранения генофонда и обеспечения семеноводства высококачественными улучшенными семенами. За последние годы, к сожалению, наметилась тенденция к сокращению количества плюсовых деревьев по разным причинам. Основными причинами утраты плюсовых деревьев являются: самовольные рубки, несоответствие деревьев современным требованиям отбора, ветровал. Поэтому необходимо обеспечивать сохранность и уход за плюсовыми деревьями. В Республике Башкортостан выделены три лесосеменных зоны, в которых необходимо иметь не менее 1800 плюсовых деревьев сосны обыкновенной. Сейчас в наличии их только 1241 шт. Соответственно необходимо отобрать еще 559 шт. плюсовых деревьев.
В архивах клонов следует провести уход за почвой на площади 3,0 га, внесение удобрений - 10,2 га.
Для улучшения состояния и роста сосны обыкновенной в географических культурах необходимо провести следующие мероприятия: уборку снеголома, сухостойных деревьев и подгона из сопутствующих пород.
Испытательные культуры сосны обыкновенной созданы на площади 3,9 га и расположены в Дюртюлинском лесничестве. Их площадь позволит обеспечить проверку семенного потомства у 43 клонов. В настоящее время необходим переход к ЛСП второго порядка, которые являются источником получения генетически ценных семян. Однако для создания таких плантаций необходимо осуществлять комплексную селекционно-генетическую оценку клонов. Для создания ЛСП второго порядка в Республике Башкортостан рекомендуется увеличить площади испытательных культур до 30 га. Использование проверенного селекционно-генетического материала позволит увеличить продуктивность создаваемых лесосеменных плантаций и соответственно повысить их экономический и селекционный эффект.
С целью улучшения семеношения деревьев сосны обыкновенной на постоянных лесосеменных участках необходимо проводить своевременное изрежива-ние насаждений для обеспечения хорошего развития крон семенных деревьев, по-
лучения обильного урожая семян, а также создания благоприятных условий для заготовки семенного сырья.
Таким образом, в Республике Башкортостан наиболее важными для лесного селекционного семеноводства являются следующие объекты: лесосеменные плантации, плюсовые насаждения, плюсовые деревья и постоянные лесосеменные участки. Данные лесосеменные объекты являются преобладающими по площади и представляют большой научный и практический интерес в плане лесного селекционного семеноводства.
ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
Проблема повышения качества и продуктивности лесов в Республике Башкортостан, и в стране в целом, является достаточно острой и актуальной. Основные направления в решении данной проблемы нашли отражение в нормативных документах: Постановление Правительства РФ от 15.04.2014 г. №318 «Об утверждении государственной программы Российской Федерации «Развитие лесного хозяйства» на 2013-2020 годы», Постановление Правительства РБ от 16.05.2012 г. №154 «О государственной программе «Развитие лесного хозяйства Республики Башкортостан», Лесной план Республики Башкортостан (2008 г.).
Одним из основных направлений в повышении продуктивности, устойчивости и качества естественных и искусственных лесов является широкое использование селекционно ценных семян при выращивании посадочного материала. Такой подход предусмотрен в Концепции Федеральной целевой программы «Развитие лесного семеноводства на период 2009-2020 годов».
Селекционные категории семян - сортовые и улучшенные, заготавливаются в ценных лесосеменных объектах древесных видов, объединенных в единый гене-тико-селекционный комплекс. Объемы заготовки высококачественых семян в последние годы имеют тенденцию к снижению. В Республике Башкортостан доля улучшенных семян, заготавливаемых на ЛСП, в общем объеме семянозаготовок за последние годы, не превысила 3,2%. В связи с изложенным, важным условием повышения объемов заготовки ценных семян основных лесообразующих древесных видов, особенно хвойных, является расширение площадей создания селекционно-семеноводческих объектов, повышение эффективности существующих объектов путем проведения своевременных агротехнических и лесоводственных мероприятий на их территориях.
Заготовка высококачественных лесных семян проводится с плюсовых деревьев, плюсовых насаждений, лесосеменных плантаций и постоянных лесосеменных участков. Поэтому в наших исследованиях данным объектам было уделено важное внимание.
Результаты исследований по селекционной оценке плюсовых насаждений и плюсовых деревьев сосны обыкновенной позволили установить, что они характеризуются высокими показателями роста и качества древесных стволов, являются продуцирующими.
Лесосеменные плантации, создаваемые семенным и вегетативным материалом, являются ценными объектами и предназначены для заготовки семян улуч-
шенной селекционной категории. В республике имеются лесосеменные плантации первого порядка, не прошедшие генетическую оценку по семенному или (слоновому потомству материнских плюсовых деревьев. Изучение закономерностей роста сосны обыкновенной на лесосеменных плантациях позволило установить, что лучшими морфометрическими показателями стволов характеризуются насаждения вегетативного (клонового) происхождения, по сравнению с семенным. Аналогичная закономерность отмечена при оценке качества семян и размерных показателей шишек. Наиболее высокие размеры шишек и качественные показатели семян имеют деревья сосны обыкновенной на клоновых лесосеменных плантациях. Данный факт свидетельствует о необходимости увеличения площадей клоновых лесосеменных плантаций вида. Математическая интерпретация различных связей параметров шишек и семян подтверждает преимущество клоновых лесосеменных плантаций сосны обыкновенной.
Оценивая состояние и рост сосны обыкновенной на постоянных лесосеменных участках отмечено следующее. Деревья характеризуются хорошим состоянием, успешным ростом, развитием кроны и продуцированием высококачественных семян. Об успешности роста сосны обыкновенной на постоянных лесосеменных участках по высоте и диаметру стволов свидетельствуют результаты анализа хода роста модельных деревьев, подтвержденные математическими уравнениями и высокими значениями коэффициентов детерминации. Вышеизложенное свидетельствует о необходимости сохранения существующих площадей постоянных лесосеменных участков с целью заготовки высококачественного семенного сырья.
По состоянию на 01.01.2013 г. в Республике Башкортостан общая площадь имеющихся лесосеменных объектов составляет 6796,7 га, в том числе: плюсовые насаждения - 1199,0 га; лесосеменные плантации - 141,5 га; постоянные лесосеменные участки - 747,0 га; архивы клонов - 14,2 га; маточные плантации - 8,3 га; испытательные культуры - 3,9 га; географические культуры - 41,1 га; лесные генетические резерваты - 4641,7 га. Выделено 1247 шт. плюсовых деревьев данного вида.
Сосна обыкновенная в республике среди хвойных древесных видов является преобладающей. По этому виду имеются следующие лесосеменные объекты: плюсовые деревья - 721 шт.; плюсовые насаждения - 772,2 га; лесосеменные плантации - 93,4 га; постоянные лесосеменные участки - 344,9 га; архивы клонов 13,2 га; маточные плантации - 7,3 га; испытательные культуры - 3,9 га; географические культуры - 13,4 га.
С целью выполнения запланированных объемов создания лесосеменных объектов сосны обыкновенной, в соответствии с Лесным планом Республики Башкортостан (2008 г.), необходимо к 2020 году дополнительно создать и ввести в эксплуатацию следующие виды объектов: лесосеменные плантации на площади 20 га, маточные плантации - 5 га, испытательные культуры - 30 га, отобрать 559 плюсовых деревьев. Провести селекционную инвентаризацию раннее выделенных генетических резерватов сосны обыкновенной на площади 9896 га, не включенных в реестр единого генетико-селекционного комплекса, с целью оценки их состояния и возможности введения в официальный статус объекта ЕГСК.
Выполненные научные исследования не являются исчерпывающими, а скорее началом предстоящей большой работы по оценке качественного состояния,
уровня эффективности и использования существующих лесосеменных объектов для заготовки семян с ценными качествами и наследственными свойствами. Ряд дальнейших направлений в проведении научных исследований и совершенствовании ведения лесосеменного хозяйства нашли отражение в предлагаемых практических рекомендациях к производству.
Рекомендации производству:
1. Провести актуализацию существующих лесосеменных объектов сосны обыкновенной на площади - 1248,3 га, в том числе: плюсовые насаждения -772,2 га; лесосемснные плантации - 93,4 га; постоянные лесосеменные участки -344,9 га; архивы клонов - 13,2 га; маточные плантации - 7,3 га; испытательные культуры - 3,9 га; географические культуры - 13,4 га, с целью оценки их соответствия нормативным требованиям и эффективности использования в лесном селекционном семеноводстве.
2. Создать лесосеменные плантации сосны обыкновенной на площади 20 га, испытательные культуры - 30 га, маточные плантации - 5 га.
3. При создании лесосеменных плантаций сосны обыкновенной следует отдавать предпочтение объектам вегетативного (клонового) происхождения, как наиболее перспективным в лесном селекционном семеноводстве.
4. Для создания ДСП повышенной генетической ценности в ЮжноУральском лесосеменном районе, Башкирском лесостепном подрайоне рекомендуется использовать 8 клонов (№№ 405, 398, 555, 396, 402, 66, 68, 391), отобранных по результатам комплексной оценки параметров роста.
5. Отстающие в росте клоны - №№ 61, 67, 403, 400, 69, 62, 63, 406 не рекомендуются для селекционно-семеноводческих целей до полной их оценки в испытательных культурах.
6. Для увеличения объемов заготовки улучшенных семян и расширения работ по созданию клоновых лесосеменных плантаций рекомендуется дополнительно отобрать 559 шт. плюсовых деревьев сосны обыкновенной.
7. Плюсовые деревья №№ 573, 574, 575, 576, 577, 578, 579, 580, 581, 582, 583, как наиболее перспективные, расположенные в Южно-Уральском лесосеменном районе, Башкирском лесном подрайоне, рекомендуются для заготовки семенного и вегетативного материала.
8. Провести селекционную инвентаризацию генетических резерватов сосны обыкновенной, выделенных на площади 9896 га, не включенных в реестр объектов ЕГСК, с целью оценки их состояния, соответствия нормативным требованиям и доведения до уровня официального статуса.
9. Для повышения эффективности лесосеменных клоновых плантаций и создания ЛСП второго порядка необходимо провести генетическую идентификацию клонов с материнскими плюсовыми деревьями сосны обыкновенной на площади 10,9 га.
10. На клоновых и семейственных лесосеменных плантациях осуществлять раздельную заготовку шишек сосны обыкновенной с целью исключения в последующем смешения семян, различающихся по качеству и селекционной ценности.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Научные статьи, опубликованные в изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ
1. Коновалов В.Ф. Оценка закономерностей роста сосны обыкновенной на лесосеменных объектах Башкирского Предуралья и Южного Урала / В.Ф. Коновалов, Т.М. Ганиев, Э.Р. Насырова // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. - Уфа, Башкирский ГАУ. - 2013. -№ 3. - С. 128-131.
2. Насырова Э.Р. Динамика развития сосны обыкновенной на лесосеменных плантациях вегетативного и семенного происхождения в условиях Башкирского Предуралья / Э.Р. Насырова, В.Ф. Коновалов // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. - Уфа, Башкирский ГАУ. - 2014. - № 1. -С.84-87.
3. Коновалов В.Ф. Плюсовой фонд сосны обыкновенной в Республике Башкортостан / В.Ф. Коновалов, Э.Р. Насырова // Вестник Башкирского государственного аграрного университета. - Уфа, Башкирский ГАУ. - 2014. - № 3. - С.95-99.
Публикации в других научных изданиях
4. Насырова Э.Р. Постоянная лесосеменная база сосны обыкновенной в ГБУ «Макаровское лесничество» Республики Башкортостан / Э.Р. Насырова // Инновационному развитию агропромышленного комплекса - научное обеспечение: материалы международной научно-практической конференции в рамках XXII международной специализированной выставки «Агрокомплекс-2012». -Уфа, Башкирский ГАУ. - 2012. - С. 135-138.
5. Мартынова М.В. Рекреационное использование искусственных насаждений сосны обыкновенной в Республике Башкортостан / М.В. Мартынова, Э.Р. Насырова // Инновационному развитию агропромышленного комплекса - научное обеспечение: материалы международной научно-практической конференции в рамках XXII международной специализированной выставки «Агрокомплекс-2012». - Уфа, Башкирский ГАУ. - 2012. - С. 125-127.
6. Насырова Э.Р. Dendroecological analysis of Scots pine / Э.Р.Насырова // Молодежь и наука: материалы международной научной конференции студентов и молодых ученых (на иностранных языках). - Уфа, Башкирский ГАУ. - 2012. --С.224-226.
7. Насырова Э.Р. Организация семеноводства сосны обыкновенной на селекционной основе / Э.Р. Насырова // Молодежная наука и АПК: проблемы и перспективы - материалы V всероссийской научно-практической конференции молодых ученых. - Уфа, Башкирский ГАУ. - 2012. - С.76-78.
8. Насырова Э.Р. Морфометрическая характеристика сосны обыкновенной (Pinns sylvestris L.) на постоянных лесосеменных участках / Э.Р. Насырова, В.Ф. Коновалов // Лесной комплекс: состояние и перспективы развития. XI международная научно-техническая конференция. - Брянск, БГИТА. - 2012. URL: http://science-bsea.bgita.ru/2012/les_komp_2012/nasyrova_morf.htm
9. Насырова Э.Р. Закономерности роста искусственных насаждений сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в горно-лесной зоне Южного Урала / Э.Р.
Насырова, В.Ф. Коновалов // Zarzadzanie ochrona przyrody w lasach. - Tuchola. 2012.-P.59-68.
10. Коновалов В.Ф. Проблемы сохранения лесных генетических ресурсов сосны обыкновенной в Республике Башкортостан / В.Ф. Коновалов, Э.Р. Насырова // Интеграция науки и практики как механизм эффективного развития АПК: материалы международной научно-практической конференции в рамках XXIII международной специализированной выставки «Агрокомплекс-2013». - Уфа, Башкирский ГАУ. - 2013. - С.40-42.
11. Насырова Э.Р. Объекты единого генетико-селекционного комплекса Республики Башкортостан: состояние и перспективы использования / Э.Р. Насырова, В.Ф. Коновалов // Лесовосстановление в Поволжье: состояние и пути совершенствования: материалы всероссийской научно-практической конференции -Йошкар-Ола, ПГТУ. - 2013. - С.115-120.
12. Коновалов В.Ф. Оценка морфометрических признаков семян сосны обыкновенной в клоновых лесосеменных плантациях / В.Ф. Коновалов, Т.М. Га-ниев, Э.Р. Насырова, P.M. Саитова // Плодоводство, семеноводство, интродукция древесных растений: материалы XVI международной научной конференции. -Красноярск, СГТУ. - 2013. - С.66-68.
13. Насырова Э.Р. Закономерности роста сосны обыкновенной на лесосеменных плантациях / Э.Р. Насырова, А.Р. Ягафарова, Ю Р. Гадельшина // Перспективы инновационного развития АПК: материалы международной научно-практической конференции в рамках XXIV международной специализированной выставки «Агрокомгшекс-2014». - Уфа, Башкирский ГАУ. - 2014. - С.206-210.
14. Насырова Э.Р. Оценка роста и урожайности сосны обыкновенной на постоянных лесосеменных участках в Республике Башкортостан / Э.Р. Насырова, Ю.Р. Гадельшина, А.Р. Ягафарова // Аграрная наука в инновационном развитии АПК: материалы международной научно-практической конференции в рамках XXV международной специализированной выставки «Агрокомплекс-2015». -Уфа, Башкирский ГАУ. - 2015. - С.258-262. URL: http://www.bsau.ru/science/ conferences/ progr/023.pdf
Подписано в печать 08.10.2015 г. Формат бумаги 60х84'/16. Усл. печ. л. 1,0 Бумага офсетная. Гарнитура «Тайме». Печать трафаретная. Заказ 473. Тираж 100 экз.
РИО ФГБОУ ВО Башкирский ГАУ 450001, г. Уфа, ул. 50-летия Октября, 34
2015670629
2015670629
- Насырова, Эльвира Рифовна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Йошкар-Ола, 2015
- ВАК 06.03.01
- Биоэкологическая характеристика климатипов сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в Казахстане
- Географические культуры и плантации сосны обыкновенной в лесостепных районах Сибири
- Географическая изменчивость как основа семеноводства сосны обыкновенной на Европейском Севере России
- Фенотипическая и генетическая изменчивость клонов плюсовых деревьев сосны обыкновенной в Среднем Поволжье
- Селекционно-генетическая оценка плюсового генофонда сосны обыкновенной Чувашской Республики