К ОЦЕНКЕ ВЛИЯНИЯ ВОЗРАСТА НА ПАРАМЕТРЫ ШИШЕК И КАЧЕСТВО СЕМЯН СОСНЫ В БУЗУЛУКСКОМ БОРУ
Гурский А.А., Сафонов Д.Н., Гурский А. А. (ОГАУ, г.Оренбург, РФ)
The parameters cones, parameters of quality seeds are given depending on age pine in Buzülakе pine forest. The sizes, weight cones and class of quality seeds have the large meanings(importance) in the age of 81 – 100 years.
Бузулукский бор общей площадью в 111,2 тыс.га, являясь уникальным творением природы и объектом отечественного лесоводства, имеет исключительно важное экологическое значение для территорий Оренбургской и Самарской областей. Еще в 50-х годах лесоводами выявлена общая тенденция в ухудшении состояния боровых насаждений (Годнев, 1953 и др.), обусловленное изреживанием сосняков, снижением площадей естественных сосняков и уменьшением обводненности. К настоящему времени на фоне отмеченной тенденции и других отрицательных факторов возникла проблема повышения устойчивости и сохранения бора в целом.
Введенные рубки обновления, вместо запрещенных прежде лесовосстановительных рубок, по своим лесоводственно-техническим параметрам не сдерживают процесса старения сосняков. Распределение площадей древостоев по классам возраста крайне неравномерно. Сосняки спелого и перестойного возраста (121 и более лет) занимают около 30%, доля естественных молодняков крайне незначительна. Перестойные сосняки повреждены фитозаболеваниями и вредителями леса. Ежегодная урожайность шишек в этих насаждениях по визуальному определению заметно снижена. По данным А. Новака (Годнев, 1953) наибольшее количество подроста в Бузулукском бору образуется при полноте 0,5-0,6, что характерно и для степных сосняков Казахстана (Грибанов, 1960 и др.). Однако в мшисто-травяных типах леса даже при оптимальной полноте естественное возобновление затруднено.
Около 30% искусственных древостоев, занимающих почти треть сосняков, расстраиваются и распадаются вследствие поражения их корневой губкой. Поэтому, повышение устойчивости сосняков должно основываться на принципах естественного воспроизводства, выявлении оптимальных условий для роста подроста и своевременной замены древостоев старшего возраста со сниженной возобновительной способностью. В степных борах, как известно, возобновительные процессы протекают в большей степени успешно при совпадении благоприятных климатических условий с урожайными годами (Грибанов, 1960 и др.). Как отмечает Годнев Е.Д. (1953), по наблюдениям А.П. Тольского и его данным сосна плодоносит ежегодно и понятия «урожайные» и «неурожайные» годы в Бузулукском бору следует считать относительными. Тем не менее, в урожайные годы увлажненных периодов возобновление сосны проявляется в большей степени, что и образует своего рода «вспышки» в лесообразовательных процессах. По данным Е.Д. Годнева (1953) в урожайные годы образуются более крупные шишки (на 13%), с большим весом (на 13%) и выходом семян (2%), чем в малоурожайные (1%). Вес 1000шт. семян из сухого бора составлял – 7,8 г, из мшистого бора пологих дюн – 8,3г, припойменного – 9,0г. Энергия прорастания семян в сухом бору на 13% была выше, чем в припойменном.
Изучение урожайности, характеристик шишек и семян сосны для определенных условий произрастания, кроме вопросов систематики и селекции, имеет важное лесоводственное значение в направлении разработки системы мер по стабилизации и улучшению состояния лесных ценозов с нарушенным лесообразовательным процессом и крайне деформированной возрастной структурой лесного фонда. Поэтому в задачу исследований на данном этапе входило изучение показателей шишек, качества семян и установление между ними взаимосвязей для целей моделирования семенной продуктивности в зависимости от возраста, других показателей насаждений и условий произрастания. Сбор шишек проведен в зимнее время (2001г) в сосняках I бонитета свежих условий произрастания в разных возрастных группах. Для каждой возрастной группы из собранной партии случайным методом отбиралось по 20-25 шишек и определялись необходимые характеристики. Анализ семян проведен на лесосеменной станции, класс качества семян определялся по ГОСТу 14161-86.
Успешность естественного возобновления обусловлена семенной продуктивностью, которая, как известно, зависит от условий произрастания, полноты и возраста насаждений. О влиянии возраста на урожайность, размер шишек и качество семян существуют разные точки зрения. Закономерность уменьшения размеров шишек сосны обыкновенной с возрастом деревьев прежде отмечена О.Г. апером и С.А. Богословским (по Правдину, 1964). Данные Л.Ф. Правдина (1964) эту закономерность не подтверждают.
Исследованиями изменчивости шишек и семян сосны, выполненными в Казахстане (Шульга, Мосин, 1973), установлено, что возраст деревьев от 60 до 100 лет не оказывает влияния на размеры шишек. Средняя длина шишек в ленточных борах – 5,38, в Кустанайских островных борах – 4,59 и в Казахском мелкосопочнике – 3,76 см. По нашим данным в возрасте 60 – 110 лет средняя длина шишек в Бузулукском бору составила 4,73см, толщина-2,60см, вес – 10,42г, вес 1000шт. семян – 8,17г, а в островных и ленточных борах соответственно 7,47 и 10,47г. По отмеченным показателям сосна Бузулукского бора занимает промежуточное положение между сосной островных и ленточных боров Казахстана.
По классификации Л.Ф. Правдина (1964) шишка сосны Бузулукского бора в возрасте 80 – 120 лет соответствует конической форме в остальных возрастах – широкой форме. Размер, форма, вес шишек и основные показатели качества семян имеют между собой определенные взаимосвязи и вместе с этим зависят от возраста деревьев и насаждений в целом. Это подтверждается статистическими показателями размера шишек, качества семян и достоверностью различий средних значений при сравнении по возрастным группам (табл. 1и 2).
|
Возрастные группы |
Показатели |
|||||
|
х |
σ |
m |
V |
P |
||
|
|
Длина шишек, см |
|||||
|
II |
4,38 |
0,328 |
0,073 |
7,5 |
1,7 |
|
|
III-IV |
4,35 |
0,443 |
0,099 |
10,2 |
2,3 |
|
|
V |
4,96 |
0,590 |
0,130 |
11,9 |
2,7 |
|
|
VI |
4,88 |
0,646 |
0,140 |
13,2 |
2,9 |
|
|
VII |
4,58 |
0,487 |
0,109 |
10,6 |
2,4 |
|
|
|
Толщина шишек, см |
|||||
|
II |
2,54 |
0,201 |
0,045 |
7,9 |
1,7 |
|
|
III-IV |
2,44 |
0,206 |
0,046 |
8,4 |
1,9 |
|
|
V |
2,70 |
0,421 |
0,094 |
15,6 |
3,7 |
|
|
VI |
2,66 |
0,427 |
0,093 |
16,0 |
3,5 |
|
|
VII |
2,74 |
0,470 |
0,105 |
17,1 |
2,7 |
|
|
|
Вес шишек, г |
|||||
|
II |
8,02 |
1,080 |
0,240 |
13,4 |
2,1 |
|
|
III-IV |
7,76 |
1,338 |
0,299 |
17,2 |
3,8 |
|
|
V |
12,00 |
3,058 |
0,684 |
23,1 |
5,8 |
|
|
VI |
11,51 |
2,740 |
0,598 |
23,8 |
5,2 |
|
|
VII |
9,62 |
1,810 |
0,404 |
18,8 |
4,2 |
|
|
|
Всхожесть семян, % |
|||||
|
II |
90,0 |
2,58 |
1,29 |
2,9 |
1,4 |
|
|
III-IV |
89,8 |
3,68 |
1,84 |
4,1 |
2,0 |
|
|
V |
96,5 |
1,91 |
0,96 |
2,0 |
1,0 |
|
|
VI |
91,8 |
3,40 |
1,70 |
3,7 |
1,8 |
|
|
VII |
90,5 |
1,73 |
0,87 |
1,9 |
1,0 |
|
|
|
Энергия прорастания семян, % |
|||||
|
II |
88,5 |
1,73 |
0,87 |
2,0 |
1,0 |
|
|
III-IV |
88,8 |
4,27 |
2,14 |
4,8 |
2,4 |
|
|
V |
96,0 |
2,45 |
1,22 |
2,6 |
1,3 |
|
|
VI |
89,8 |
3,20 |
1,60 |
3,6 |
1,8 |
|
|
VII |
89,5 |
2,38 |
1,19 |
2,6 |
1,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Классы возраста |
Шишки |
Семена |
|||
|
длина, см |
толщина, см |
вес, г
|
энергия прорастания % |
всхожесть % |
|
|
II и III-IV |
- |
- |
- |
- |
- |
|
III-IV и V |
*** |
* |
*** |
** |
** |
|
V и V-VI |
- |
- |
- |
** |
* |
|
V и VII |
* |
- |
** |
*** |
*** |
|
VI и VII |
- |
- |
- |
- |
- |
Длина, вес шишек и показатели качества семян возрастают до V класса, затем заметно снижаются. Толщина шишек увеличивается до V класса, а далее изменяется без определенной закономерности. В сосняках V класса возраста все показатели по шишке и семенам имеют более высокие значения по сравнению с другими возрастами. В целом влияние возраста на длину и вес шишек, энергию прорастания и всхожесть семян подтверждается данными таблицы 2.
Показатель формы шишек (отношение длины к толщине), вес 1000шт. семян и класс качества также повышаются с возрастом, достигая наибольших величин в 80 - 100 лет. При дальнейшем увеличении возраста эти характеристики снижаются (табл. 3).
|
Класс возраста |
Форма шишек |
Вес 1000шт. семян |
Чистота, % |
Класс качества |
|
II |
1,724 |
8,02 |
93,8 |
II |
|
III-IV |
1,783 |
7,76 |
93,3 |
II |
|
V |
1,837 |
12,00 |
99,0 |
I |
|
VI |
1,834 |
11,51 |
95,6 |
II |
|
VII |
1,672 |
9,62 |
97,0 |
II |
Таким образом, сосняки в Бузулукском бору, достигая V класса возраста характеризуются, очевидно, лучшей семенной продуктивностью, что должно подтвердиться дальнейшими исследованиями в этом направлении с установлением оптимальных параметров сосняков по их урожайности.
Выявленная закономерность в изменении характеристик шишек и семян по отдельным возрастным группам сосняков имеет статистическую достоверность и в целом подтверждает имеющиеся сведения о влиянии возраста (со 160 лет) деревьев, древостоев на количество и качество семян и выращиваемого потомства в степных борах (Сидельникова, 1964).
1. Годнев Е.Д. Бузулукский бор. Гослесбумиздат., 1953. – 94с.
2. Морозов Г.Ф. Учение о лесе. Гослесбумиздат. М.- Л., 1940 – с. 281-282.
3. Правдин Л.Ф. Сосна обыкновенная. Наука. М., 1964.-190с.
4. Седельникова И.В. Цветение, семеношение сосны и рост потомства в зависимости от возраста материнских деревьев в борах Прииртышья. Автореф. дисс. на соискание ученой степени кандидата с-х наук. Алма-Ата-1964. – 26с.
5. Шульга В.В., Мосин В.И. Изменчивость шишек сосны в Казахстане. Сб. работ КазНИИЛХа Вып. VIII. Кайнар. Алма-Ата. 1973. – с.212-217.