Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
СОСНА ВЕЙМУТОВА В КУЛЬТУРАХ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ: БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ, ПРОДУКТИВНОСТЬ, САНИТАРНОЕ СОСТОЯНИЕ
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "СОСНА ВЕЙМУТОВА В КУЛЬТУРАХ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ: БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ, ПРОДУКТИВНОСТЬ, САНИТАРНОЕ СОСТОЯНИЕ"
На правах рукописи
СЕРЕБРЯКОВА НАТАЛЬЯ ЕВГЕНЬЕВНА
СОСНА ВЕЙМУТОВА В КУЛЬТУРАХ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ: БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ, ПРОДУКТИВНОСТЬ, САНИТАРНОЕ СОСТОЯНИЕ
Специальности 06.03.01 - Лесные культуры, селекция, семеноводство, 06.01.1) — Защита растений
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соисканию ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Йошкар-Ола-2005
Работа выполнена в Марийском государственном техническом университете
Научные руководители; доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Алексеев Иван Алексеевич
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Пчелин Виктор Ильич
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,
профессор Кврес&а Маргарита Антиповна
кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Ширнина Лариса Владимировна
Ведущая организация: Татарская лесная опытная станция
Всероссийского науч но-исс ледо вате льского института лесоводства и механизации лесного хозяйства
Зашита состоится 22 декабря 2005 года в 10® часов на заседании диссертационного совета Д 212.115.03 в Марийском государственном техническом университете по адресу: 424000, Республика Марий Эл, г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3, ауд. 253, факс (8362) 41-08-72.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Марийского государственного технического университета.
Автореферат разослан « 18 » ноября 2005 г.
Учёный секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук
гм*/
Ю.П. Демаков
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы обусловлена необходимостью повышения ресурсного потенциала лесов, садов и парков Среднего Поволжья путём введения перспективных видов »(продуцентов. Североамериканская сосна веймутова {Ртиз $1гоЪт £.) привлекла внимание лесоводов и специалистов садово-паркового строительства западной и восточной Европы как вид весьма быстрого роста и высокой декоративности. В оптимальных условиях интродукции она способна за относительно короткий период времени формировать насаждения с большим запасом ценной древесины. С другой стороны, сосна веймутова представляет большой интерес при создании лесопарков, парков, садов, озеленении населённых мест, курортно-санаторных зон, рекреационных лесов. В Среднем Поволжье сосна веймутова культивируется более 100 лет, что даёт возможность изучения длительного опыта её интродукции и научного обоснования перспективности и целесообразности выращивания в данном регионе.
Цель и задачи исследований. Цель работы заключалась в обосновании целесообразности введения сосны веймутовой в культуры различного функционального назначения в условиях Среднего Поволжья. Для реализации этой цели были поставлены следующие задачи:
1) исследовать особенности репродуктивной сферы деревьев сосны веймутовой в регионе;
2) проанализировать изменчивость комплекса морфологических показателей хвои, репродуктивных органов и коры (корки) деревьев;
3) выявить закономерности строения и роста, продуктивность культур;
4) оценить качество древесины сосны веймутовой в условиях Среднего Поволжья;
5) выявить факторы, влияющие на санитарное состояние культур;
6) изучить особенности развития семенного потомства исследуемого
вида;
7) разработать рекомендации по использованию сосны веймутовой в лесном хозяйстве, садово-парковом и ландшафтном строительстве.
Научная новизна. Применительно к условиям Среднего Поволжья установлены закономерности изменчивости показателей репродуктивной сферы деревьев сосны веймутовой, выявлено е5 внутривидовое разнообразие, определены закономерности строения и роста, продуктивность насаждений вида, проведена оценка качества древесины, а также санитарного состояния деревьев в связи с условиями произрастания.
Практическая значимость. Даны рекомендации по отбору семенных деревьев и перспективных насаждений, созданий (ГШёЗДО&фащиванию
имени К.А. "Ей ул. а
посадочного материала сосны веймутовой в условиях Среднего Поволжья. Представлены предложения по еб использованию в лесных культурах целевого назначения, садово-парковом к ландшафтном строительстве, применению при лесомелиорации (пат. № 2240680). Созданы научные, учебные и опытно-производственные объекты в Ботаническом саду п Учебно-опытном лесхозе МарГТУ, дендрарии Национального парка «Нижняя Кама», Пелен-герском лесничестве Пригородного лесхоза РМЭ, произведены посадки с целью озеленения столицы РМЭ г. Йошкар-Олы, п. Богатые Сабы Республики Татарстан. Результаты исследований используются в учебном процессе по направлению подготовки дипломированных специалистов: 656200 «Лесное хозяйство и ландшафтное строительство».
Обоснованность выводов и достоверность результатов работы обеспечены разнообразием объектов изучения, доверительным сроком наблюдений (1995-2004 гг.), большим объемом экспериментального материала, применением современных методов проведения исследований с подтверждением их математической достоверности.
Основные положения, выносимые на защиту;
1. Закономерности изменчивости показателей и эффективность репродуктивной сферы деревьев сосны веймутовой в условиях Среднего Поволжья.
2. Внутривидовое разнообразие сосны веймутовой в интродукцион-ных культурах.
3. Закономерности строения и роста, продуктивность культур сосны веймутовой в Среднем Поволжье, качество её древесины.
4. Оценка роли факторов, влияющих на санитарное состояние культур вида в изучаемом регионе.
5. Особенности выращивания семенного потомства сосны веймутовой различного происхождения.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований доложены на международной конференции «Леса Евразии - Белые ночи» (Москва, 2003), всероссийских конференциях: «Вавиловекие чтения» (Йошкар-Ола, 1996, 1997, 2002, 2004); «Экологические, морфофизиологические особенности и современные методы исследований живых систем» (Казань,
2003); «Принципы и способы сохранения биоразнообразия» (Йошкар-Ола,
2004); региональных конференциях: «Современные проблемы учета и рационального использования лесных ресурсов» (Йошкар-Ола, 199$); «Современные проблемы создания молодых лесов в Среднем Поволжье» (Йошкар-Ола, 1999); «Экологические основы рационального лесопользования в Среднем Поволжье» (Йошкар-Ола, 2001); «Рациональное лесопользование и зашита лесов в Среднем Поволжье» (Йошкар-Ола, 2003), внутривузовских научно-технических конференциях (Йошкар-Ола, 2001,2003,2005).
Личный вклад автора заключался в самостоятельном анализе литературы, разработке программы и методики исследований, непосредственном участии в сборе, обработке и анализе экспериментальных данных, формировании выводов и разработке рекомендаций, а также научно-методическом руководстве созданием опытных объектов.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 работ, получен патент на изобретение.
Объём н структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 242 страницах и включает введение, 7 глав, выводы и рекомендации, 64 таблицы, 8 рисунков, 30 приложений, список литературы из 242 наименований, в том числе 21 на иностранных языках.
Автор благодарен организациям и предприятиям, упомянутым в тексте, за предоставленную возможность сбора материала на объектах исследования.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА
Сосне веймутовой как одному из основных древесных видов Северной Америки и ценному интродуценту посвящено большое количество научных работ отечественных и зарубежных учёных, в которых представлены его таксономические, морфологические и лесоводственно-таксационные данные (Hariow, Harrar, 1950; Калуцкий, Болотов, Мнхайленко, 1986; Шнрнин, 1999; И. Дроздов, Ю. Дроздов, 2002; Ширнина, 2005 и др.).
В Среднем Поволжье изучением сосны веймутовой занимались Е.М. Алимбек (1941, 1946), Е.А. Едранов (1982), А.К. Ибрагимов и др. (1991), В.И. Пчелин, Н.А. Соколова (1997), С.М. Лазарева, М.М. Котов, Л.И, Котова (2002), Е.М. Волжанина, С.М. Лазарева (2002, 2003) и др. Однако многие важные аспекты биологии развития и роста сосны веймутовой как научной основы её хозяйственного использования являются недостаточно исследованными. К числу вопросов, требующих изучения, следует отнести репродуктивную сферу деревьев, их внутривидовое разнообразие в условиях интродукции, характер роста и продуктивность насаждений, качество древесины, санитарное состояние культур, особенности семенного размножения.
2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
По лесорастительному районированию (Курнаев, 1973) в Среднем Поволжье выделены четыре зоны: таежная (подзона южной тайги), смешанных, широколиственных лесов и лесостепная. Среднее Поволжье разделено
на 11 лесокультуриых районов (Редько, Яковлев, 1988), объединенных в две лесокультурные провинции (Романов, 2000). По природно-климатическому районированию Н.В. Колобова (1968) Среднее Поволжье подразделяется на 12 районов. Научные исследования проводились в четвёртом, пятом, шестом и восьмом районах. В целом, климат территории умереино-контиментальный. Показатели гидротермического режима данных районов заметно различаются. Годовая сумма осадков колеблется от 360-450 до 500600 мм, продолжительность периода вегетации - от 120-132 до 140-145 дней, сумма активных температур - от 1900-2050°С до 2230-2350°С, абсолютный минимум температур составляет -52°С. Почвенный покров Среднего Поволжья довольно разнообразен и на объектах исследований представлен следующими типами: дерново-подзолистые, серые лесные, пойменные и болотные почвы различного гранулометрического состава (от связанно-песчаных и слоистых пеечано-супесчаных до тяжелосуглинистых).
Объектами исследования служили культуры сосны веймутовой Крас-нобаковского, Арзамасского, Дзержинского лесхозов Ншкегородской области, Опытного лесхоза Республики Чувашия; интроАукционные посадки в Ботанических садах МарГТУ и Нижегородского ГУ (ИНГУ), Раифском дендрарии Волжско-Камского государственного заповедника, Акшуатском ден-дропарке Ульяновской области, парке Шереметьевых п. Юрино РМЭ и г. Чебоксары Республики Чувашия. Возраст исследованных деревьев — от 15 до 118 лет.
При изучении биологических свойств сосны веймутовой использованы методики С.С. Пятницкого (1961), Л.Ф. Правдина (1964), А. Звнргзда (1971), А.А. Корчагина (1960), В.И. Пчелина (2000). Качество семян изучено в соответствии с ГОСТ 13056.6-97. Фенологическое развитие — по «Методике фенологических наблюдений в ботанических садах СССР» (1975). Оценка роста и продуктивности — по общепринятым в лесной таксации методикам, состояния насаждений — по унифицированной методике кафедры управления природопользованием и лесозащиты МарГТУ и методам, изложенных в работах И.А. Алексеева (2000), Ю.П, Демакова (2000), И.Н. Журавлева (1962), Е.Г, Мозолевской »1 др. (1984,1986), И.Г. СеменковоЙ и Э.С. Соколовой (2003); сучковатости стволов — по методике В.И, Пчелина (2001). Качество древесины - по ГОСТ 16483.18-72,16483.1-84., 16483.10-73, 16483.3-84., ОСТ 81-119-79., методике О.И. Полубояринова (1973, 1976). Отбор образцов н кряжей осуществлялся на основании ГОСТ 16483.0-78. и 16483.6-80. При определении прочности древесины при статическом изгибе в эксперименте частично использовались смежные с центральными образцы с небольшим наклоном годичных слоев. В течение 5 лет производились посевы семян различных местных репродукций. Фиксировали грунтовую всхожесть, у полученных всходов, сеянцев и саженцев подсчитывали коли-
чество семядолей, верхушечных почек, осевых побегов; замеряли дли ну семядолей, главного корня и текущего годичного прироста, высоту надземной части, диаметр стволика у корневой шейки. Осуществлен посев сортированных семян, изучено влияние различных способов их предпосевной подготовки.
Математическую обработку экспериментальных данных производили с применением анализа показателей по выборочной совокупности, а также регрессионного, корреляционного и дисперсионного анализов с использованием пакета статистических прикладных программ Excel 2003, Statistica и указаний H.A. Плохинского (1970), МЛ. Дворецкого (1971), М.М. Котова, Э.П. Лебедевой (1977), П.А.Соколова, ВЛ. Черных (1990).
За 9-летний период наблюдений и исследований было заложено 14 пробных площадей, обследовано 441 дерево сосны веймутовой с их описанием по шкале из 50 показателей. Произведены замеры 12015 хвоинок, 2378 шишек, 29798 семян, определены весовые характеристики шишек и семян. Для 3000 семян определена лабораторная всхожесть, для 45424 пыльцевых зерен — жизнеспособность, исследовано 8079 сеянцев и саженцев. Анализ роста проведён у 14 срубленных и 4 растущих моделей, а также по' 11 кернам; сучковатости - 12 моделей. У 10 срубленных деревьев проведён анализ качества древесины: в различных видах исследования были использованы 888 специально изготовленных образцов, с которых получено 1383. показателя. Замерено 764 годичных слоя с выделением зоны поздней древесины.
3. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СОСНЫ ВЕЙМУТОВОЙ В КУЛЬТУРАХ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
Биология «цветения» и семеношения. Семеношение древесных растений является лучшим показателем соответствия их природных требований конкретным условиям местопроизрастания. Вступлению растений в генеративный период придается большое значение при интродукции, так как при этом открывается возможность закрепления выявленных отбором приспособительных свойств.
Пыление сосны веймутовой в Ботанических садах МарГТУ и ННГУ наблюдается во 2 декаде июня (в Ботаническом саду ННГУ - на 2-3 дня раньше). В данных условиях она образует пыльцу высокой жизнеспособности (66,8-98,0 %). Качество пыльцы зависит от года ев формирования и срока сбора. Более высокая жизнеспособность отмечена в начале пыления. Оптимальной средой проращивания пыльцы сосны веймутовой является раствор сахарозы 0,5-молярной концентрации. Высокое варьирование жизнеспособности пыльцы, как показал дисперсионный анализ, почти полностью (на 94-97 %) обусловлено изменчивостью свойств индивидуумов. На дан-
ный показатель оказывает влияние происхождение деревьев (табл. 1). Лучшим качеством характеризуется пыльца сосны веймутовой происхождением из Нортон арборетум (максимальная жизнеспособность - 93,2 %), худшим--щдендропаркаТростянец(52,5 %).
Таблица 1, Изменчивость жизнеспособности пыльцы у деревьев сосны веймутовой . различного происхождения в Ботаническом еаду ИНГУ
Происхождение семян Количеств проросших зерен в средах, %
нго 0.3М 0,5М ■ 0.7М
Хср&Ппф Хі^Пм, V«/. ХсДШщ V,«/. ХчІШткр У,%
Боте ад г. Батуми г. Веселые Боковеньки, Украина 60,7±4,85 37.6ІІ.74 27.7 П.З 35,4±1,75 49,3±3,11 17,1 15,5 54,Зі 1,68 68,1 ±6,88 10.7 24.8 19,511,66 25,5±1,35 29.5 12,9
г. Оттава. Канада Нортон арСвдриум, США 42,0±2,06 45.0±3,51 12,0 30,2 59,7±3,69 75,8±3,20 15,2 16,4 49,7±2,57 93,2*0,84 12,7 3,5 20,2±1,31 40ЛІ2.01 15,9 19,3
' г. Сеге-г, Венгрия 29,6£ 1,04 6.1 56,3±6,85 21,0 45,043,21 12.4 15,8±2,95 32,3
Дсндропарк Тростя нец, Украина 30,3±1,8б 15,0 46,4±1,91 10.1 52,5±5,09 23,7 16,&Ы,42 20,9
Примечания: х^±ш,ср - среднее арифметическое значение признака и его ошибка, V - коэффициент в ар наинн здесь и во всех последующих таблицах
Раскрытие шишек и вылет семян сосны веймутовой в условиях Среднего Поволжья происходит в конце августа или первой - начале второй декадах сентября сразу после побурения шишек. Обилие семеношения вида зависит от условий года формирования урожая, типа посадки деревьев, их возраста, индивиду;алышх свойств и дифференциации в насаждении по классам роста. Культуры сосны веймутовой Арзамасского лесхоза, состоящие из 57 растуших деревьев, в различные годы продуцируют 11024888 шт. шишек. От 69,4 до 98,4 % всего урожая обеспечивают деревья I класса роста. По результатам дисперсионного анализа, от семенного происхождения индивидуумов зависит 45,4 % изменчивости их урожайности, от условий года формирования шишек — 46,9 %. Урожайные годы у сосны веймутовой на территории Среднего Поволжья отмечаются каждые 5 лет. По количеству шишек на дереве к наиболее производительным интродук-1Шонным популяциям отнесены культуры Арзамасского лесхоза, свободно-растущие деревья Ботанического сада ИНГУ и Акшуатского девдропарка (средний балл семеношения - 1,3-3^3,2,1-3,4,3,2; максимальное количество шише* «а дереве — 205,225,420 шт. соответственно).
Линейные и весовые параметры шишек, семян и крылышек, показатели ¡их содержания в шишке обусловлены типом посадки, условиями года формирования урожая, индивидуальными свойствами материнских деревьев,
их возрастом. Между показателями «цветения» и семсношения выявлены умеренные и тесные корреляционные связи.
Масса 1000 шт. семян сосны веймутовой колеблется от 9,8 до 21,9 г в различных насаждениях, лабораторная всхожесть - от 6,6 до $8,7 % (табл.2)
Таблица 1. Качеств« семян сосны веймутовой
Моего произрастания маточников Тип посадки Количество деревьев Б посадке,' пгт № Дерева Возраст, лет Год урожая Всхожесть^ Энергия прорастания, % Полноаер- пистость, • '%
Ботанический с ал МарГТУ Группа 2 1 28 32 33 1997 2001 2002 6,511,78 6,611,73 6,811,73 1,040,59 1,0±0,58 2,410,47 8,512,65 9,112,53 11,711,73
Сквер, г. Чебоксары Одиночное дерево 1 1 53 2001 34,5±3,40 17,0±3,70 35.5±4,35
Опытный лескоз, Р. Чувашия Рядовые культуры 44 15 53 55 2001 2003 88,7*0,48 82,814,33 10,312,59 8,312^8 94,810,69 92,412,94
Дзержинский лесхоз Плотная ленточная посадка 96 93 34 15 47 47 47 2000 2000 2000 74,412,73 79,041,68 73,0±1,29 15,812,71 21,0*2,80 11,011,29 95,111,03 96,0±1,37 90,311,12
Ботанический сад ИНГУ Рыхлая рядовая посадка 21 1 4 5 7 49 52 54 54 54 49 1997 2000 2002 2002 2002 2002 66,513,49 65,013,70 60,4±3,80 79,041,73 73,043,51 62,5±4,77 57,044,09 57,014,12 54,112^!0 50.3i4.35 16,5±5,32 8,9±иі 85,012,38 87.512Д2 79,012,52 82,211,43 93,510,96 74,913,32
Признание;*-сбор семян с разных деревьев ,
Семена, полученные в более плотных посадках с большим числом деревьев, соответствуют И классу качества, а в рыхлых рядовых с меньшим числом деревьев - III классу (ГОСТ 14161-86.). Семена от одиночных деревьев и малочисленных групп при недостаточном перекрёстном опылении являются некондиционными. По урожаям разных лет показатели качества семян отдельных деревьев варьируют незначительно. По данным дисперсионного анализа влияние индивидуальной изменчивости выражено сильнее, особенно на энергию прорастания — до 91 %. Семена отдельных экземпляров характеризуются индивидуальными темпами прорастания и глубиной семенного покоя, что свидетельствует о повышенных адаптивных свойствах исследуемого вида. В пределах популяции всхожесть тесно связана с массой и количеством семян в шишке (г = 0,76-0,90), энергия прорастания - с весом и длиной шишек (г = 0,70-0,76), длиной крылышек (г = 0,91).
Биометрические показатели шишек и семян, их качество соответствуют аналогичным показателям в условиях естественного ареала. Длина шишек на отдельных объектах достигает максимальной величины, свойствен-
ной виду на родине — 20 см. Вс8 это свидетельствует о его хорошей адаптации в условиях изучаемого региона.
Внутривидовое разнообразие. Исследования по внутривидовой изменчивости растений имеют большое значение для познания структуры вида и выявления на этой основе его хозяйственно более ценных форм и эко-типов. В интродукционных популяциях сосны веймутовой Среднего Поволжья отмечено еб разнообразие по строению коры (корки), шишек, возрасту и длине хвои, цвету семян, жизненной форме.
По строению коры выделены гладкокорая, трещиновато корая, сильно-трещиноватокорая и чешуйчзтокорая формы. Преобладающей является трешиноватокорая биоморфа: её представительство - 50,9-100,0 % от общего числа деревьев в насаждении.
Средняя длина хвои сосны веймутовой в посадках данного региона аналогична еб длине в естественных условиях произрастания и колеблется от 7,73 до 9,93 см. Обычно, более длинная хвоя является и более широкой (г = 0,67). По длине хвои у сосны веймутовой выявлена межпопуляционная, индивидуальная и эндогенная изменчивость. Поливариантность по данному признаку в пределах отдельных популяций среди деревьев 1 — 11 классов роста отмечена единично. Вариабельность деревьев по длине хвои связана с их происхождением (табл.3).
Таблица 3. Показатели изменчивости длины хвои у -1-Ы&-лпнш деревьев сосны веймутовой различного происітедениа а Ботаническом саду ІІИГУ
№ Происхождение Длина хвои, см Превышение нал ЮТ
п/п У,% минимальным - значением, % І 6
1 2 3 4 5 . 6 г. Сегет, Венгрия Ботанический сад г. Баїумн г. Оттава, Канада Нортон арборетум, США Дендропарк Тростя нец, Украина г. Веселые Бокоееньхн, Украина 9,19±0.04 9,07±0,03 8,95±0,03 8,60*0,03 8,58±0,03 ».01*0,04 7,4 13,9 9,1 11,0 ПЛ 12,0 14,8 13,3 11,8 7,4 7.1 2,2 4,9 П.9 12,1 20,2 20,2 »9,8 19,2 12,0 їй
Примечание: I - показатель достоверности отличия между средними значениями выборок
Из всех показателей шишек сосны веймутовой наименее зависимым от влияния различных факторов является их форма. Выделены совокупности особей с сильно-узкоцилиндрическими и узкоцилиндрическими шишками. В первую категорию вошли деревья Акщуатского дендропарка н Ботанического сада МарГТУ, во вторую - из других насаждений.
Выявлены деревья с желтовато-серыми, коричнево-каштановыми и тёмно-бурыми семенами с чёрными вкраплениями различной интенсивно-
сти. Деревья, принадлежащие к одной интродукционной популяции, характеризуются одинаковой окраской семян, но крылышки могут иметь различный цвет. Все это подтверждает гетерогенность вида и его толерантность к условиям среды.
В посадках Ботанического сада ННГУ, Акшуатского дендропарка и Ранфском дендрарии отмечена миогоствольность деревьев. Поливариантность по характеру ветвления имеется и у семенного потомства от местных биотипов. Вполне вероятно, она связана не только с генетическими причинами, по и с влиянием внешних факторов. Тем не менее, способность к образованию нескольких хорошо развитых стволов у одного растения под воздействием тех или иных причин, несомненно, нужно отнести к особенности вида в условиях Среднего Поволжья. Явление ранней «кустистости» отдельных особей сосны веймутовой (5 % от общего количества саженцев) имеет практическое значение при формировании декоративных групп в садово-парковом строительстве,
4. ХАРАКТЕРИСТИКА РОСТА И ПРОДУКТИВНОСТЬ НАСАЖДЕНИЙ СОСНЫ ВЕЙМУТОВОЙ В УСЛОВИЯХ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
При хозяйственной оценке древесных видов ведущими показателями являются: скорость роста и производительность насаждений.
Строение культур. В высокополнотных культурах (1,14-1,44) основу древостоя составляют деревья 1-11 классов роста. На их долю приходится от 57,9 до 79,3 % всех растущих деревьев (табл. 4). В опушечных и свобод-норастущих рядовых посадках большинство деревьев принадлежит к 1 классу роста (60,5-95,0 %).
Таблица 4, Распределение растущих деревьев сосны веймутовой по классам роста I различных тип« посадок Средней) Поволжья
Место произрастания
Возраст, л«
Количеств деревьев по классам роста, %
ПГТ
II
IV
Культуры в окружении насаждений
Опытный лесхоз, Р. Чувашия 53 44,8 34,5 20,7 -
Дзержинский лесхоз 44 38,6 19,3 21.1 17,5 3,5
Арзамасский лесхоз 38-ГО 45,6 21,1 22,8 10,6 - ,
Краснобаковский лесхоз 32 44,4 33,3 15,6 6,6 -
Опушечные и свободнорастущие рядовые посадки
Раифский дендрарий , 57-59 78,3 10,8 5,4 5,4 -
Ботанический сад ННГУ 44-49 95,0 - 5,0
Дзержинский лесхоз 44 60.5 27,6 9*2 2,6 -
Кривые распределения деревьев сосны веймутовой по диаметру на большинстве объектов близки к нормальному или смешены влево (А — 0,052-0,616) и являются умеренно и сильно шюсковершинными (Е = от -0,547 до -1,057). Распределение деревьев по высоте имеет правостороннюю ассиметрию (А- от -0,587 до -1,721)- Смещение вправо кривых эмпирических высот интродуцентов свидетельствует о благоприятных для вида условиях произрастания. Коэффициент эксцесса характеризует распределения как нормальные и островершинные (Е = 0,043-3,577).
Закон ом ери ости роста и продуктивность насаждений. Сосна вей-мутова в культурах и опушечных посадках Среднего Поволжья характеризуется высокой интенсивностью роста и производительностью насаждений.
Кривые распределения текущих годичных приростов высоты сосны веймутовой, произрастающей в Среднем Поволжье, аппроксимируются функцией Митчерлиха:
где Н — высота растения, м; к — предельная высота растения, м; г — возраст растения, лет; а — параметр, характеризующий интенсивность роста растения; Ь — фактор торможения прироста с возрастом.
В первые годы жизни сосна веймутова растёт в высоту медленно, но после 5 лет интенсивность возрастает в 3-7 раз, достигая в период от 10 до 20 лет максимальных величин - до 1,12 м в год (табл. 5), Далее прирост начинает постепенно снижаться, оставаясь, тем не менее, на достаточно высоком уровне. Над сосной обыкновенной I класса бонитета превосходство по высоте отмечено с 15 лет.
Твйянцэ 5. Рост в высоту сосны веймутовой в различных тип« посадок Среднего Поволжья и сосны обыкновенной I класса бонитет«
произрастание 5 | 10 | 15 20 | 25 30 35 | 40 45
Культуры в окружении насаждений
Дзержинский лесхоз 36Ы18 озадо» 25Ш5 12ШЙ40 14ЭИЮ (ИВДм - -
Ц14МЙ2 Ц*ЙИ05 0ХВДБ
Опушечные групповые н рядовые посадки
Дзержинск!«) лесхоз Ботанический садМарГТУ антв чгиот 5НИ114 Ш <хшт 1ШШ <*Ш0Ш спадов ИТНИ? ичпчп ШШЗ (наодг 21.41ЛЯ4 одавдй
414Щ01 ашш обяойа ЩМ6 сдаади ШйЕ ояйаодз
1. Сосни обыкновенная 1 класса бонитета (7ЛУ - 0г)*
Республика 1 Татарстан | 4Л. I 6Л- 141 - 1 0,40 | 0,40 ш 1 Ш 1 ш 1 ш 1 ш 0,40 | 0.40 | 0^6 | 0,36 | 0,36
лесного хозяйства Татарской АССР, 1974)
Кульминация приростов по диаметру наблюдается в возрасте Ю-15 лет (рис. 1). Максимальный прирост в данный период отмечен у господствующих деревьев Арзамасского лесхоза - 1,78 см в год. Смыкание крон в густых насаждениях существенно замедляет радиальный рост.
О 40 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Возраст, лег
Рис. 1. Изменение диаметра ствола сосны веймутовоЯ с возрастом в различных насаждения* Среднего Поволжья: I- Шереметьевском парке п. Юрино Ди *» 28,0*(!-ехр(-0,054Ч)40,149/1000*(1-(5)}<п'+22,8], Я1 = 0,998; 2 - Ранфском дендрарии - 47,7*11-ехр(-0,0{6*Г)}'2", Л1 = в,993; 3 - Арзамасском лемозе О^ ~ 32,7*[1-ехр{-0,045Ч)?*3*, Яг -0,992% 4 - Дзержинском лесю« » 24,1 "¡1~ехр(-0,б82Я? - 0,997
После длительных периодов депрессий, связанных с воздействием неблагоприятных факторов, радиальная ростовая активность может восстанавливаться даже в 100-летием возрасте, о чём свидетельствует ход роста сосны веймутовой в Шереметьевском парке п. Юрино. Это характеризует вид как пластичный. Для аппроксимации роста сосны веймутовой по диаметру на большинстве объектов также подходит функция Митчерлиха. Радиальный рост вида в п. Юрино, в связи с его этапностъю, вызванной высокой рекреационной нагрузкой в период с 45 до 60 лет, характеризуется аддитивной смесью функций Митчерлиха и степенной.
Отмечена тенденция некоторого увеличения показателей роста вида в пределах изучаемого региона с возрастанием суммы активных температур и периода вегетации. В пределах одного природно-климатического района произрастание на тяжёлых торфянисто-глсевых почвах несколько угнетает его рост в высоту, но на диаметре не отражается.
Наибольшими параметрами ствола характеризуется форма с сильнотрещиноватой корой (табл. б). По результатам дисперсионного анализа, влияние типа коры на средний диаметр деревьев составляет 79,7 %,
Таблица б. Параметры ствола различных форм саснм всПмугаюК но типу коры
Место произрастания Возраст, лет ,,. Средняя высота, различных ( л / средний диаметр, см юрм по типу горы
гладкокорая треашноегг го-кора» сильно-зрещнноватокорая чешуйчато-корая
Дзсржт 1ский лесхоз, культуры Дзержинский лесхоз, опушечная посадка Арзамасский лесхоз Краснов аховс кий .(ССХОЗ 44 44 38-40 32 И,2*и5 13,б±1,51 16,910,43 18,7±0,98 14.0*1.0? 13,1±0,98 1.4.510,64 13,1±1.28 16.8±0.68 19,511,01 18,О±0,23 24,1 ±0.74 23,4+0,99 1б,7±0,б6 ШШ1 25,7±3,77 1 В,2±0.40 25,7± 1,46 2 6,$±2,60 21,6±0,77 16.6±1.23 18,1±1,89 17-4±0.72 23,№1,03 18,1
Культуры сосны веймутовой превосходят по запасу искусственные и, в особенности, естественные насаждения сосны обыкновенной высших классов бонитета: запас растущих деревьев сосны веймутовой в 32-53 летних культурах — 399-624 м3/га, что на 19,8-48,3 % выше запаса естественных древостоев сосны обыкновенной 1а класса бонитета. Сосна веймутова характеризуется малым процентом коры (6,5-7,3 %), а при росте в культурах в возрасте 44 лет - на 7,0 % более высокой пшшодревесностью ствола (^нюры — 0,522; ^ „„р, ■= 0,504), чем сосна обыкновенная.
5. КАЧЕСТВО ДРЕВЕСИНЫ СОСНЫ ВЕЙМУТОВОЙ В НАСАЖДЕНИЯХ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ
Макросгроение древесины. Средняя ширина годичных слоев сосны веймутовой на высоте ствола 1,3 м варьирует от 1,8±0,13 мм у 104-летнего солитера парка Шереметьевых в п, Юрнно до 4,}±0,24 мм у 59-летних опушечных деревьев Ботанического сада МарГТУ.
Поздняя зона древесины сосны веймутовой на высоте 1,3 м в культурах Дзержинского лесхоза у 44-летних деревьев составляет 10,9 %. У сосны веймутовой Ботанического сада МарГТУ в возрасте 59 лет этот показатель несколько выше — 14,4 Причем процент поздней древесины у данных деревьев достоверно отличается во всех радиальных зонах ствола. Таким образом, более благоприятные световые и почвенные условия способствуют не тшько лучшему росту по диаметру, но и более активному формированию поздней древесины. Среди деревьев сосны веймутовой дендрария Дзержинского лесхоза имеется индивидуальная изменчивость по содержанию поздней древесины в годичных слоях.
Плотность и прочность древесины. Средняя базисная плотность древесины 44-59-летней сосны веймутовой — 296-322 кг/м3. По данному но-
казателю ей древесина отстаёт от древесины ели европейской в аналогичном возрасте на 14,4-18,2 % и соответствует пихте сибирской. Связь плотности древесины на высоте 1,3нс её средней плотностью в стволе выражена следующими линейными уравнениями у древостоев:
44-летиих-рср = 0,640р,,3 + 99,8, К? = 0,«55;
■ 59-летних - р1Т = 709 ри + 226,7, Й3 = 0.950.
В продольном — с высоты 1,0 м, и радиальном направлении - на большей части ствола, древесина сосны веймутовой является однородной по плотности.
Прочность древесины на высоте 1,3 м при сжатии вдоль волокон -32,6-37,6 МПа. Достаточно высокая прочность при статическом изгибе -46,4-54,7 МПа (табл. 7). Изменчивость прочности в радиальном направлении ствола у отдельных деревьев от слабой до значительной.
Таблица 7. Прочность древесины сосны веймутовой на высоте 13 м
1 Место произрастали» В№ раст, лет Предел прочности древесины при сжатии вдоль волокон / при статическом югибе, МПа п радиальных зонах слюла
периферийной средней центральной среднее
ХфДпКсо V,*/« У,%
ДкржинскнП лесхоз Ботанический сад МарГТУ 44 59 34,8±0.43 52,412,20 42.210,97 61,6*1,52 1Л 11,1 12 4А 33.CSQ.S9 47,Э±2,П 36.9±0.99 56,112,16 1М ш 6,7 ?аййш 39,4 ±2,33 33.6±0.67 46,513,38 22 15,7 ТА 12,6 ilM0.il 46,4±170 S7.6JO.74 54.7±2,52 Ш ¡6,8 13,1 13,8
Прочность древесины сосны веймутовой тесно связана с ее плотностью, что аппроксимируется степенными уравнениями вида:
О* - а*(р+с)ь,
где — предел прочности древесины, МПа; р~ плотность древесины
при =12 %, кг/м3; а— параметр, характеризующий интенсивность изменения прочности древесины в зависимости от изменения ев плотности; Ь — фактор ускорения изменения прочности древесины в зависимости от изменения ей плотности; с - коэффициент уравнения.
По плотности, прочности и макростроению древесины сосна веймуто-ва в возрасте 44-59 лет, произрастающая в Среднем Поволжье, близка к спелым насаждениям в условиях естественного ареала. По удельной прочности её древесина в возрасте 59 лет характеризуется высокими показателями (101,3 — при сжатии вдоль волокон), превосходит сосну обыкновенную (97,0) и близка к ели европейской (100,0) в возрасте спелости.
Сучковатость ствола и строение кроны. Свободнорастущие деревья и деревья в опушечных посадках имеют в возрасте 33-118 лет высокий процент живой кроны (73,2-94,1), отличаются ее большим диаметром -до 11,5 м, а ветвей — до 27,4 см. В таких насаждениях сосна веймутова обладает весь-
ма высоким декоративным эффектом, сохраняя его и после 100 лет. При росте в культурах деревья имеют более компактную крону (2,7-3,8 м), тонкие сучки и ветви (15,7-25,0 мм),
6. САНИТАРНОЕ СОСТОЯНИЕ КУЛЬТУР СОСНЫ ВЕЙМУТОВОЙ В СРЕДНЕМ ПОВОЛЖЬЕ
Санитарное состояние растений определяется их жизнестойкостью и негативным влиянием антропогенных и других факторов среды.
Насаждения сосны веймутовой в Среднем Поволжье, в том числе и подрост, находятся в удовлетворительном состоянии (табл.8).
Таблица Характеристика маличного отлада в насаждения* с участием сосны веймутовой
№ пр. пл. Состав Возраст, лет Объем (м'/та) наличного сггпада деревьев, обусловленного различными причинами*
естественными патологическими | случайными итого
Культуры в окр рвении насаждений
2 3 4 ЮСведТ . 10Св 10С8 10Св 53 44 38-40 32 49,76 18,36 0,66 0 76,98 86,96 7,32 4,01 10.84 4,91 0 0 137,59 110,25 8,02 4,01
Опушечные; свободнорастущнс деревья, «минеры и одиночные деревья а составе зеленых насаждений
68,10 2,98 73,22
0 3,17 6,65
0 1,30 1,30
0.98 .1 2,23 13,5
Отада нет
____Подрост под пологом материнских насаждений__
ТТа[ 165 I 21-42 | 0 I I 0 1 П31
6а | 10Св | 20-35 | 1.04 | 0 | 3,17 | 4,22
Примечание: * - в наличный отпад включены сильно ослабленные и усыхающие деревья, а также свежий и старый сухостой
Ослабление деревьев и возникновение отпада на отдельных объектах (пр.пл. № 1,2,5) связано с высокой густотой культур, отсутствием своевременных уходов, повреждениями скотом, лосями и антропогенными воздействиями. Культуры в возрасте 32-40 лет отличаются хорошим состоянием, отпадом ниже и соответствующим норме. Свободное произрастание и смешение с липой, елью колючей и елью европейской, лиственницей сибирской и сосной обыкновенной благоприятно сказываются на состоянии со-
5 10С» 44 2,18
6 10Св 57-59 3,48
8 10Св 44-49 0
11 4Соб4К 118 10129
2Св+Б
12 5СвЗЛп2Ек 53
13 4Св4Лц2Б 44
14 10Св ПО
сны веймутовой, Отпад изучаемого вида в таких посадках отсутствует. Достаточно длительное - до 20-42 лет произрастание подроста под пологом материнского древостоя и его удовлетворительное состояние свидетельствуют об относительной теневыносливости вида.
•Ухудшение санитарного состояния деревьев отражается, прежде всего, на их объёме, менее значительно изменяется их высота (рис. 2). В целом, уменьшение основных таксационных показателей в категориях ослабленных, усыхающих и усохших деревьев характеризует процесс изрежнвания древостоя как нормальный.
100
о ■
80 ■
"5 60 -5 1
et 40 -20 " О
К"
Pv
Здоровые
□ Высота, %
Условно Ослабленные Сильно Усыхающие н здоровью ослабленные усохшие
Категории состояния □ Диаметр, %
□ Объем, %
Рис. 2. Таксационные показателя деревьев сосны веймутовой различны* категорий состояния
Приведён перечень болезней, выявленных в культурах сосны веймутовой, классификация их возбудителей по степени паразитизма и влияния на фаутность древесины. Высокое представительство на объектах, подверженным сильным зоогенным и антропогенным воздействиям, сопряжённым с механическими повреждениями стволов, имеют древоокрашивающие грибы — до 70,4 % (пр.пл. Xs 1). Из древоразрушающих патогенов в наибольшем количестве отмечены окаймлённый трутовик (Fomiíopsis pinícola (Sw. ex Fr.) Karst.) и еловый трутовичёк (Trychaptum abíetinum (Fr.) Donk.) - до 11,1 % (пр.пл. Ka Í) и 16,5 % (пр.пл. № 2) соответственно. Пораженке ветвей единичных деревьев ржавчинным грибом (Crortartium ribicola Ditr,), весьма опасным для сосны веймутовой, отмечено на 3 объектах из 14 обследованных, где источником инфицирования служили произрастающие в непосредственной близости (50-100 м) виды родов Смородина (Ribes L) и Крыжовник* {Grossularia Mili.).
Средняя встречаемость фаутов древесины в исследованных насаждениях — слабая (6,2 %). В связи с этим, выход деловой древесины в
32-53-летних культурах достаточно высокий: по массе - 101,4 -180,4 т/га, по суммарному объёму - 229,0-338,3 м3/га. В опушечных посадках данные показатели также высоки: 119,3-179,5 т/га и 280,1-382,5 м3/га для 44-59-летних деревьев. Прогноз состояния большинства посадок сосны веймутовой в Среднем Поволжье — хороший и отличный (коэффициент стабильности состояния насаждений- 1029,6-177016,0).
7. СЕМЕННОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ СОСНЫ ВЕЙМУТОВОЙ
Грунтовая всхожесть семян сосны веймутовой зависит от типа посадки маточников и численности деревьев в них. При предварительном намачивании в воде в течение трёх суток наиболее высокая всхожесть семян отмечена у деревьев в культурах, группах н опушечных посадках с количеством деревьев 44-96: 33,1-50,6 %, наименьшая - у одиночных деревьев: 2,4 -14,3 %, Всхожесть связана с погодными условиями года прорастания семян и индивидуальными особенностями материнских деревьев.
Наиболее эффективными способами предпосевной подготовки являются намачивание семян в воде в течение 4 суток и снегование в течение 43 суток, всхожесть при этом — 67,9-76,4 %, что в 2,0-2,2 раза выше, чем при высеве сухих семян без подготовки (34,3 %). Сохранность однолетних сеянцев на 66,8 % обусловлена способом предпосевной подготовки семян и составляет 80,8-91,3 %. По результатам дисперсионного анализа, изменчивость грунтовой всхожести семян сосны веймутовой на 51,0 % зависит от способа их предпосевной подготовки и на 31,7 % от категории их крупности. Всхожесть крупных и средних семян в 1,9-2,3 раза выше всхожести мелких семян. Из крупных семян происходит формирование сеянцев, превышающих на 24,1-66,7 % по всем показателям роста сеянцы, выращенные из средних и мелких семян (табл. 9).
Таблица 9, Изменчивость показателей однолетних сеянцев а зависимости от категории крупности семян
Показатели Категория крупности семян
мелкие средние крупные
Хер ±Л1нер У,% **
Количество семядолей, шт. 8,62 0,06 7,7 8,54 0,06 8,7 8,52 0,05 7,2
Длина семядолей, см 1,60 0,04 25,0 1,93 0,03 21,2 2,13 0,03 19,7
Длина гипокогиля, см 2,3 0,04 24,9 2.9 0,02 31,2 3,6 0,06 25,6
Текущий прирост, см 0,3 0,02 78,2 0,4 0,01 67,2 0,5 0,02 59,3
Высота нашейной части, см 2,6 0,05 25,2 3,3 0,02 29,5 4,1 0,06 22Л
На рост семенного потомства влияют также условия года его формирования, индивидуальные свойства материнских деревьев. Высота однолетних сеянцев прямо связана с длиной семядолей (г = 0,24), гнпокотиля (г = 0,67), количеством семядолей (г = 0,37) и текущим приростом (г =■ 0,78). Между высотой и другими показателями роста двухлетних сеянцев выявлены значительные и тесные прямые связи {г = 0,58-0,98).
По результатам многолетних наблюдений, по высоте лидируют сеянцы Арзамасской (6,7 см) и Дзержинской (6,5-7,0 см) репродукций, сквера г. Чебоксары (6,6 см), отстают — Ботанических садов ННГУ (5,4-6,0 см) и МарГТУ (4,7-6,5 см), Опытного лесхоза Республики Чувашия (5,0-5,7 см), но в дальнейшем показатели могут выравниваться.
К возрасту 5 лет высота саженцев достигает 42,0-46,2 см, текущий прирост — 19,1-23,7 см, диаметр корневой шейки — 1,29-1,43 см. Преобладают по высоте и текущему приросту саженцы с 1 л ядерным побегом, отстают от них соответственно на 46,0 и 58,3 % кустистые биоморфы (табл. 10).
Таблинд 10. Изменчивость биометрических показателей у 5-лмчи» саженцев сосны ееймутовой с различным числом терминальных иобмт»)
Число осевых побегов Высота, см Текущий прирост, си Диаметр корневой шсПки, см
Хс|1±т>ч> Хср±т»р У,%
I: 2-3 4 и более 44,6±059 35,5+0,01 24,1 ±1,02 22,6 22,7 17,9 20,4±0,37 16,3±0,65 8,5*1,04 30,4 31,9 52,0 1,27±0,01 1,2810,03 1,40*0,07 18,6 17,6 20,6
Среднее число почек на осевом побеге 5-летних саженцев - 4,7-5,4 шт. У саженцев всех репродукций данный показатель коррелирует с высотой (г =0,46-0,93) и текущим приростом (г =0,55-0,75).
В течение первых пяти лет жизни сосна веймутова способна к формированию вторичных приростов. Процессом летнего побегообразования ежегодно затронуты 20,3-71,9 % всех растений. Отмечены приросты 4 типов: «разверзание почки», «вертикальный рост побега», «по типу побегов первого года жизни сеянца», полностью сформировавшийся прирост. Большинство вторичных приростов развивается из боковых почек терминальюо побега.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
По показателям роста, продуктивности и устойчивости насаждений к факторам среды сосна веймутова вполне перспективна для культуры в лесном хозяйстве, а как декоративный вид - в садово-парковом строительстве Среднего Поволжья.
2. Сосна веймутова в условиях исследуемого региона формирует пыльцу высокой жизнеспособности (66,8-98,0 %), ежегодно семеносит и, при надёжном перекрестном опылении, продуцирует семена И и Ш классов качества. В большей степени показатели качества семян обусловлены типом посадки и числом деревьев в них: всхожесть - на 87,7 %, полнозернистость - на 93,0 %.
3. И (продукционные популяции сосны веймутовой характеризуются внутривидовым разнообразием составляющих их особей: по типу коры,
" жизненной форме, длине и продолжительности жизни хвои, форме шишек, цвету семян и крылышек.
4. Сосна веймутова в лесных культурах и опушечных посадках Среднего Поволжья в условиях В2.з - Сг отличается быстрым ростом и в возрасте 32-53 лет более высокой на .19,8-48,3 %, чем сосна обыкновенная, продуктивностью насаждений. Изменчивость диаметра сосны веймутовой на 79,7 % обусловлена формовым разнообразием деревьев по типу коры.
5. По макростроению и основным механическим свойствам древесины сосна веймутова близка к спелым насаждениям в условиях естественного ареала. Еб древесина отличается однородностью, а по удельной прочности при сжатии вдоль волокон превосходит древесину сосны обыкновенной.
6. По итогам комплексной оценки, сосна веймутова в посадках Среднего Поволжья характеризуется удовлетворительным санитарным состоянием. Ослабление деревьев, возникновение болезней и отпада в высокопол-нотных культурах 44-53-летнего возраста связано с их высокой густотой, отсутствием своевременных уходов, зоо генным и и антропогенными воздействиями. Прогнозная оценка дальнейшего развития насаждений на большинстве объектов — хорошая и отличная. Поражения ржавчинным грибом (СгопаШит пЫсо!а отмечены у единичных деревьев, исключительно при непосредственной близости к представителям родов Смородина и Крыжовник.
7. Выход деловой древесины в 32-53-летних культурах сосны веймутовой составляет по массе — 101,4-180,4 т/га, по суммарному объёму — 229,0-338,3 м3/га.
8. Наиболее эффективными способами предпосевной подготовки семян являются их намачивание в воде в течение 4 суток и снегование более 40 суток. При посеве средних и крупных семян их грунтовая всхожесть в 1,9-2,3 раза выше всхожести мелких семян. Изменчивость высоты сеянцев — на 9,6 % зависит от способа предпосевной подготовки семян и на 88,2 % от их категории крупности. Сохранность 1-летних сеянцев — 80,8-91,3 %. Стандартной высоты сеянцы достигают в 3 года, диаметра корневой шейки — в 2 года. Их высота прямо скоррелирована с другими показателями.
9. Наилучшим ростом характеризуется потомство Арзамасской, Дзержинской репродукций, сквера г. Чебоксары, несколько худшим в первые годы жизни — Ботанических садов ИНГУ, МарГТУ н Опытного лесхоза Республики Чувашия. Высота сажепиев н текущий прирост высоты связаны с количеством почек на терминальном побеге (г = 0,46-0,93; 0,55-0,75).
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Проведённые исследования позволяют рекомендовать применение сосны веймутовой для следующих целей в условиях Среднего Поволжья:
-- выращивание опытно-производственных лесных культур с короткими ротациями для получения древесины для целлюлозно-бумажной промышленности и конструкционных материалов с хорошими показателями удельной прочности;
- ; для заполнения прогалин в лесомелиоративных культурах светолюбивых-видов, особенно на пониженных более влажных участках, склонах северной экспозиции (пат. № 2240680);
-. в садово-парковом строительстве: в лесопарках — в небольших чистых и смешанных массивах, для оформления опушек, берегов водоёмов; в парках и скверах - в однородных и смешанных группах, рядовых посадках вдоль пешеходных дорог, солитерах (минимальное расстояние между деревьями в посадках с целью озеленения -5 м).
2. Насаждения сосны веймутовой следует создавать в лесораститель-НЫХ условиях С2.з(Д2-з) и реже В2.з на дер ново-подзол истых, серых лесных и пойменных дерново-луговых почвах различного гранулометрического состава (от связанно-песчаных и слоистых песчано-сулесчаиых до суглинистых). Рекомендуется создание смешанных насаждений сосны веймутовой с елью европейской, сосной обыкновенной, лиственницей сибирской, липой мелколистной, вязом голым и в, гладким, клёном остролистным, а также кустарниками: лещиной обыкновенной и другими, как наиболее устойчивых к факторам среды. Необходимо обеспечивать изоляцию питомников, ПЛСУ, лесных- культур и других видов посадок от представителей родов Смородина и Крыжовник не мене чем на 1,0-1,5 км.
3. При плантационном выращивании сосны веймутовой биологически и технологически обоснованным является её размещение сдвоенными рядами (по технологии ЛенНИИЛХ) по схеме 2 к4 х2 м при расстоянии между посадочными местами в ряду 1 м. Рекомендуется чередование в ряду с липой мелколистной. Возможно заполнение междурядий елью европейской, либо другими видами, перечисленными в п. 2. Культуры целесообразно создавать 4-летним посадочным материалом (2+2). Рубки ухода проводятся после 25-летнего возраста деревьев по необходимости, в зависимости от
состояния насаждений. Возраст (оборот) рубки - 45-50 лет.
4. Посадочный материал сосны веймутовой для его использования в Среднем Поволжье необходимо выращивать из семян местных репродукций. К лучшей для этой цели отнесена популяция Арзамасского лесхоза. Рекомендуется также применение семян деревьев Ботанического сада ИНГУ, опушечной посадки Дзержинского лесхоза. Использование семян одиночных деревьев и малочисленных групп не целесообразно ввиду их низкой всхожести. Для селекционных цепей рекомендуется применение семян от деревьев Акшуатского дендропарка, парка Шереметьевых п. Юри-но, прошедших более чем вековой естественный отбор.
5. При отборе ма1"очннков в интродукционных популяциях, особенно с различным семенным происхождением деревьев, нужно учитывать не только их таксационные параметры и санитарное состояние, но и показатели качества семян каждой конкретной особи, а также массу, количество и выход семян из одной шишки и жизнеспособность пыльцы.
7. Рекомендуется создание постоянных лесосеменные участков сосны веймутовой (ПЛСУ) из семян лучших насаждений и деревьев Среднего Поволжья. Размещение деревьев - рядами по схеме 8 к 10 м, что обеспечивает хорошее развитие кроны, перекрёстное опыление и формирование семян высокого качества. В таком насаждении возможен сбор не менее 8 кг семян в урожайный год.
8. Сбор шишек следует производить в конце августа, до полного приобретения ими коричневой окраски. Семена веймутовой сосны хорошо дозревают в снятых шишках. Хранение семян - в соответствии с ГОСТ-14161-86.
9. Выращивание посадочного материала необходимо производить с учетом выявленных особенностей семян, сеянцев и саженцев сосны веймутовой;
- предпосевная обработка семян — намачивание в проточной воде в течение 4 суток или снегование не менее 40 суток;
- для улучшенного посева - высев средних и крупных семян;
- норма высева — исходя из типа посадки маточников и их индивидуальных особенностей; для семян II класса качества-2,1-4,0 г/м, III-5,4 г/м;..
- глубина заделки семян - 1,5-2,0 см.
10. Для плантационного выращивания рекомендуется отбирать наиболее быстрорастущие саженцы с большим числом почек на терминальном побеге.
И. При использовании в озеленении, наряду с типичной одноствольной биоморфой сосны веймутовой, целесообразно применять кустистую и промежугоч ную.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ
>
1. Успенская. Н.Е. Об опыте интродукции сосны веймутовой в Среднем Поволжье / Н.Е. Успенская, В.И. Пчелин // Вавилонские чтения: Диалог наук на рубеже XX-XXI веков и глобальные проблемы современности: материалы постоянно действующей междисциплинар. науч. конф., 17-18 дек. 1996 г. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 1996. - С. 332-333.
2.. Успенская. Н.Е. Некоторые биометрические показатели культур сосны веймутовой в дендрарии Дзержинского лесхоза / Н.Е. Успенская // Вторые Вавилове кие чтения: Диалог наук на рубеже XX-XXI веков и проблемы современного общественного развития: материалы постоянно действующей всерос. междисциплинар. науч. конф., 16-18 дек. 1997 г. — Йошкар-Ола: МарГТУ, 1997. - Ч. 2. - С. 37-38.
3.: Успенская. Н.Е. К вопросу о росте сосны веймутовой в Среднем Поволжье/ Н.Е. Успенская // Современные проблемы учёта и рационального использования лесных ресурсов: материалы регион. науч.-практ. конф., посвящ. 100-летию со дня рожд. проф. М.Л. Дворецкого, 27 янв. 1998 г. -Йошкар-Ола: МарГТУ, 1998. - С. 91-92.
4. Успенская. Н.Е. Жизнеспособность пыльцы сосны веймутовой и сосны румелийской / Н.Е. Успенская // Современные проблемы создания молодых лесов в Среднем Поволжье: материалы регион, науч.-практ. конф. посвящ. 100-летию со дня рожд. Г.К. Незабудкина, 18 марта 1999 г. — Йошкар-Ола: МарГТУ, 1999.-С. 105.
5. Успенская. Н.Е. Рост сеянцев сосны веймутовой в Ботаническом саду МарГТУ / Н.Е. Успенская, В.И. Пчелин // Шестые Вавиловские чтения: Россия и мировое сообщество в поисках новых форм стабильности: материалы постоянно действующей всерос. междисциплинар. науч. конф., 18-19 нояб. 2002 г. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2002. - Ч. 2. - С. 154-155.
6. , Успенская. Н.Е. Некоторые биометрические показатели культур сосны веймутовой в дендрарии Арзамасского лесхоза / Н.Е. Успенская // Экологические основы рационального лесопользования в Среднем Поволжье: материалы науч.-практ. конф., посвящ. 100-летию со дня рожд, проф. И.С. Аверкиева, 9-12 алр. 2001 г. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2002. - С 135-136.
7. Успенская. Н.Е. Биометрические показатели 2-летних сеянцев сосны веймутовой / Н.Е. Успенская // Экологические, морфофизиологические особенности и современные методы исследований живых систем. — Казань, 2003.-С. 72-73.
8. Успенская. Н.Е. Рост сосны веймутовой в интродукционных культурах Среднего Поволжья / Н.Е. Успенская // Леса Евразии — Белые ночи: материалы 3-Й междунар. конф. молодых учёных, 23-29 июня 2003 г. - М: МГУЛ,2003.-С. 136-138.
9. Серебрякова, Н.Е. Биометрические показатели семян сосны вейму-товой в условиях города Чебоксары / Н.Е. Серебрякова Н Рациональное лесопользование и зашита лесов в Среднем Поволжье: материалы науч.-практ. конф. лосвящ. 75-летию со дня рожд. проф. И.А, Алексеева, 5 сент. 2003 г. -Йошкар-Ола: МарГТУ, 2003,-С. 187-188.
10. Алексеев, И.А. Показатели развития и лесопатологическое состояние сосны веймутовой в Акшуатском дендропарке Ульяновской области / ИЛ. Алексеев, Н.Е. Серебрякова // Рациональное лесопользование и зашита лесов в Среднем Поволжье: материалы науч.-практ. конф., посвящ. 75-летию со дня рожд. проф. И.А. Алексеева, 5 сент. 2003 г. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2003. — С, 100-102.
11. Серебрякова, Н.Е. Полиморфизм в потомстве сосны веймутовой / Н.Е. Серебрякова // Принципы и способы сохранения биоразнообразия: сб. материалов всерос. науч. конф., 18-24 сент. 2004 г. - Йошкар-Ола: МарГУ, 2004. -С. 56-57.
12 Серебрякова, Н.Е. Глобализация ресурсов: качество древесины сосны веймутовой в условиях Среднего Поволжья / Н.Б Серебрякова, И.А. Алексеев, В.И. Пчелнн // Восьмые Вавиловские чтения: Мировоззрение современного общества в фокусе научного знания и практики: материалы постоянно действующей всерос. междисииплинар. науч. конф. с между нар. участием, 18-19 нояб. 2004 г. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2004.-4.Z- С143-141.
13. Пат. 2240680 Российская Федерация, МПК7 А0Ю23/00,23/02. Способ создания устойчивых к корневым гнилям и пожарам смешанных лесов / Куса-кин А.В., Алексеев И.А., Чешуин А.Н., Успенская Н.Е., Краснов В.Г„ Коток О Н.; заявитель и патентообладатель МарГТУ. - № 2003100809; заявл. 09.01.2003; опубл. 27.11:2004, Бюл. №33.-6 с. •
14. Серебрякова, Н.Е. Качество семян сосны веймутовой в культурах. Среднего Поволжья / Н.Е Серебрякова, И.А. Алексеев, В.И. Пчелин // Лесо-хозяйственная информация. -2004. —№10. - С. 1 ЫЗ.-Библиотр.: 6 назв.
Отзывы на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями просим присылать учёному секретарю диссертационного совета.
Подписано в печать 14.11.05 Усл. я. л. 1,0. Печать офсетная Тираж 100 экз. Заказ №3176
Отпечатано в РИЦ МарГТУ 424006, г. Йошкар-Ола, ул. Панфилова, 17
- Серебрякова, Наталья Евгеньевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Йошкар-Ола, 2005
- ВАК 06.01.11
- Сосна Веймутова в культурах Среднего Поволжья: биологические особенности, продуктивность, санитарное состояние
- Повышение продуктивности лесов и обогащение дендрофлоры Полесья УССР методами интродукции
- Лесокультурные испытания перспективных пород интродуцентов на территории Новгородской области
- Интродуценты и климатипы в лесных культурах суборей и сугрудков Западной лесостепи УССР
- МИКОЗЫ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ И ОГРАНИЧЕНИЕ ИХ ВРЕДОНОСНОСТИ (НА ПРИМЕРЕ НЕКОТОРЫХ ЛЕСНЫХ ПОРОД)