ИССЛЕДОВАНИЕ РОСТА ГЕОГРАФИЧЕСКИХ КУЛЬТУР СОСНЫ В БРЯНСКОЙ ОБЛАСТИ

 

Соломников А.А., Ширяев В.А. (БГИТА, г. Брянск, РФ)

 

The regularities of growing of geographical cultures of pine are analyzed in article depending on climatic conditions of source regions. Findings is Made about prospects of carrying the source material between regions.

 

Географические культуры сосны были заложены на территории Лесной опытной дачи Петровской сельскохозяйственной академии профессором М. К. Турским в конце XIX века. Семена для создания лесных культур были завезены из нескольких регионов России, находящихся на различном удалении от места закладки.

В целях повышения точности в насаждениях, взятых для исследований, по их происхождению были выделены три климатипа: северный, местный и южный.

Культуры из семян разного географического происхождения в Брянском Учебно-опытном лесхозе заложены в квартале № 49 Опытного лесничества на вырубке 1910 года на площади 2,8 га. Однолетние сеянцы сосны обыкновенной, выращенные в местном питомнике, были высажены в приготовленные мотыгами борозды с размещением 1,4 м на 0,45 м под клиновидную лопату. Таким образом, первоначальная густота посадки составила около 16000 шт./га. Такой густоты придерживались на всех пробных площадях.

В 1913 и 1914 гг. за культурами произведен 2-кратный уход включивший (прополка и рыхление), на всех пробах уничтожен самосев. В 1915 г. почва была взрыхлена на 25 см в обе стороны от рядов. В 1916 г. проведена оправка культур, трава обжиналась, почва вновь рыхлилась. Последний уход проведен в 1922 г. (прочистка с удалением березы, ивы других лиственных, а также самосева сосны и ели). Дальнейшие уходы заключались только в уборке сухостойных деревьев.

Нами был произведен перечет географических культур в кв. №49 по основным таксационным показателям с целью выявления закономерностей динамики в зависимости от происхождения и климатипа.

Сплошным перечет деревьев проведен по 4-сантиметровым ступеням толщины, а в пределах ступени — по категориям технической годности однократно.

Для более детального изучения особенностей климатипов на каждом участке отобрано по 25…30 деревьев методом пропорционального представительства по ступеням толщины. У них измерена высота с точностью до 0,1м, протяженность кроны, возрастным буравом взяты керны для определения прироста по диаметру и толщины коры.

Мы сопоставили различия в таксационных показателях древостоев на пробных площадях, и различия в климате между Брянской областью и исходными регионами, откуда были взяты семена. В качестве контроля местных культур нами использовались насаждение на пробной площади №1 из семян Орловской губернии, а также нормативные материалы — таблицы хода роста для культур сосны. Это позволило установить, насколько быстро и полно адаптируются деревья при изменении климата по сравнению с тем, к которому адаптировались их предки за многие десятилетия.

В результате анализа полученных зависимостей мы пришли к следующим выводам:

Между культурами на пробных площадях наблюдаются различия в средней высоте древостоев. Наименьшую среднюю высоту (27,5 м) имеют деревья на пробной площади №1, наибольшую (29,1м ) — на второй.

Значительную роль в дифференциации по росту в высоту играет режим увлажнения в исходных регионах. Сосны, выращенные из семян, которые были привезены из районов с более засушливым климатом или с близким к нашей области, обладают большей высотой, чем те, которые происходят из районов с большим количеством осадков. Это говорит о том, что несмотря на относительную устойчивость сосны к засушливым условиям, снижение количества влаги относительно исходных регионов ведет к снижению продуктивности насаждения. В то же время семена, привезенные из более засушливых районов, не проявили повышенного роста в высоту по сравнению с местными деревьями.

Между количеством осадков в исходных регионах и высотой древостоев наблюдается связь средней тесноты (r = 0,57).

Средний диаметр на пробных площадях варьирует в более широких пределах, чем высота: от 31 до 35 см (около 15%). Наибольшего диаметра достигли деревья из семян Волынской области. Наименьший средний диаметр имели культуры из Карельских семян. При этом местные культуры имели средний диаметр 34 см.

Средний диаметр культур наиболее отзывчив на сдвиги в климате. На рисунке прослеживается зависимость среднего диаметра от продолжительности периода со средними температурами выше +5⁰С (большого вегетационного периода) исходного региона. Чем продолжительней вегетационный период в исходном регионе, тем больший средний диаметр наблюдается в настоящее время. Это можно объяснить тем, что именно в течение большого вегетационного периода происходит прирост древесины по диаметру. И начало роста обусловлено не только внешними условиями, но и генетическими изменениями. То есть вывезенные из своего региона семена сосны “помнят”, когда начиналось потепление на родине, и продолжают следовать этому графику, независимо от реальных внешних условий. Это приводит к тому, что деревья из более теплых  регионов сильнее повреждаются заморозками, но если выживают, то имеют больший диаметр. Теснота связи между этими величинами характеризуется достаточно высоким коэффициентом корреляции — 0,74.

 

Рисунок 1 – Зависимость среднего диаметра географических культур от продолжительности большого вегетативного периода на их родине

 

На рост изучаемых культур по диаметру сильное воздействие также оказали следующие климатические показатели исходных регионов: продолжительность малого вегетационного периода, суммы положительных температур больше +5, +10 и +15⁰С. По сути, эти величины являются частными характеристиками вегетационного периода, и их влияние можно также объяснить генетическими особенностями изучаемых культур. Коэффициенты корреляции перечисленных факторов со средними диаметрами географических культур соответственно равны 0,72, 0,60, 0,58 и 0,73.

Чем длиннее холодный период в регионах, тем меньший средний диаметр имеют деревья из семян этого региона. Это опять же связано с заложенными на генетическом уровне сроками начала роста. В более холодном климате (Карелия), где сумма отрицательных температур -1500⁰С, наблюдаются самые длинные и суровые зимы (там же и самая низкая минимальная температура), деревья  “ждут” начала теплого сезона, чтобы не погибнуть от холодов.

Максимальные и минимальные температуры также повлияли на средний диаметр. Чем выше в исходном регионе максимальная среднегодовая температура, и чем выше (ближе к 0⁰С) минимальная — тем больший средний диаметр имеют деревья из семян, завезенных из данного региона (r=0,71 и 0,73).

В изучаемых географических культурах сосны наблюдается их дифференциация по классам бонитета. Культуры из семян растут по I^а классу, остальные — по первому. Бонитет обычно зависит от условий произрастания, но исследуемые пробные площади закладывались в одних и тех же условиях. Таким образом, мы можем утверждать, что различия в бонитете насаждений связаны с географическим происхождением культур. В результате анализа связи распределения насаждений по классам бонитета с климатическими характеристиками исходных регионов мы установили, что существенное влияние на этот таксационный показатель оказывает температурный режим теплого времени года, в частности, продолжительность большого и малого вегетационных периодов, суммы положительных температур больше +5, +10 и +15⁰С. Коэффициенты корреляции этих величин варьируют в пределах 0,71-0,88.

 

Литература

Альтергон В.Ф., Меняйло Л.Н. Рост и регуляторы сосны обыкновенной различного географического происхождения // Метаболизм хвойных в связи с периодичностью их роста. – Красноярск, 1974.- с.35-40;

Анучин Н.П. Сортиментные и товарные таблицы. - М.: Лес­ная промышленность, 1981. - 536 с.;

Барановицкий М.А. Географические культуры сосны в Охтинском лесхозе // Лесоводство, лесные культуры и почвоведение / ЛТА. -  Л., 1974. -с. 23-34;

Видякин А.И. Влияние географического происхождения сосны обыкновенной: Автореферат … канд. с.-х. н.- Минск, 1978.- 42 с.