Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние вопроса
2. Обоснование выбранного направления исследования
3. Цель, программа, методика и объекты исследования
4. Влияние экологических условий на рост и развитие лиственницы сибирской в Ленинградской области
5. Особенности роста и развития лиственницы сибирской на плантациях и в культурах Ленинградской области
5.1. Морфологическая характеристика параметров лиственницы сибирской на плантациях
5.2. Семеношение лиственницы сибирской
5.3. Рост лиственницы сибирской
6. Селекционное семеноводство лиственницы сибирской ( на примере Ленинградской области)
6.1. Принципы создания постоянной лесосеменной базы лиственницы сибирской
6.2. Селекционная инвентаризация лиственницы сибирской
6.3. Заготовка и хранение привойного материала
6.4. Выращивание подвойного материала
6.5. Сроки и методы прививки
6.6. Технология закладки лесосеменных плантаций лиственницы
6.7. Уход за лесосеменными плантациями лиственницы
7. Создание лесосеменных плантаций лиственницы 11 -го поколения
7.1. Принципы создания лесосеменных плантаций 11 - го поколения
7.2. Критерий отбора маточников лиственницы для создания ЛСП 11-го поколения
Выводы и рекомендации
Литература
- Обоснование выбранного направления исследования
- Влияние экологических условий на рост и развитие лиственницы сибирской в Ленинградской области
- Семеношение лиственницы сибирской
- Селекционная инвентаризация лиственницы сибирской
Введение к работе
Важная биосферная, природоохранная и хозяйственно-экономическая роль лесов становится все более очевидной в связи с ростом населения планеты, увеличивающейся антропической нагрузкой на природные экосистемы и ухудшением среды проживания человека. Однако выполнение лесами экологических и ресурсных функций в полной мере возможно, если они устойчивы, то есть способны к продуктивному самовоспроизводству в ряду поколений и саморегуляции видового состава в биогеоценозах (Морозов, 1931). Сокращение лесов в результате рубки, пожаров и различного рода хозяйственной деятельности, неудовлетворительное их возобновление привели к возрастанию объемов лесокультурных работ. Искусственное лесовосстановление начинается со сбора семян в естественных насаждениях или на объектах лесосеменной базы, выращивания посадочного материала на крупных базисных питомниках по интенсивным технологиям с последующим перемещением потомства за пределы материнских популяций и созданием культур по изреженным типам посадки ( Бабинцева, Дашко, 1981; Любавская,1982; Писаренко, Редько, Трещевский, 1986; Редько, Мерзленко, 1992; Котов, 1988,1995,1996; Матвеева, Буторова, 1996 и др. )
Лесокультурное производство рассматривается как основной путь генетического улучшения лесов ( Проказин, 1961-1978; Дерюжкин,1970; Долголиков, 1981; Вересин, Ефимов, Арефьев, 1985; Ирошников и др., 1982; Основные положения по лесному семеноводству, 1993; Ненюхин, 1997 и др. ). Считается, что рост культур есть интегральный показатель их устойчивости. Однако вековой опыт искусственного лесовосстановления с перемещением семян и посадочного материала за пределы материнских насаждений, а также географических культур, не подтверждают это. Большая часть насаждений искусственно восстановленных лесов в Европе в конце прошлого и начале текущего столетия в первые годы хорошо росли. Однако они, в отличие от естественных насаждений, преждевременно стареют и массово деградируют при различных неблагоприятных условиях не оставляя надежного потомства ( Кайрюкштис, 1989; Писаренко, Мерзленко, 1990 ). Необходимо установление причин утраты устойчивости искусственно созданных насаждений и необходимых условий сохранения генофонда природных популяций.
Потребность народного хозяйства в древесине наиболее полно удовлетворяют хвойные породы (Мелехов, 1970), из которых особый интерес представляют представители рода Лиственница. Сочетание быстрого роста и прекрасных физико-механических качеств древесины привлекают к ним высокий интерес со стороны ученых и производственников.
Однако, несмотря на длительный период изучения этой породы успех интродукции сдерживается недостаточной ее эколого-лесоводственных свойств и особенностью селекции.
Обоснование выбранного направления исследования
Высокие качества древесины лиственницы обуславливает многообразное и широкое ее применение в различных отраслях народного хозяйства: в железнодорожном, хозяйственном и жилищном строительстве, судостроении, горнодобывающей промышленности, в строительстве гидросооружений и других отраслях.
Древесина лиственницы используется как заменитель ценных и дефицитных твердолиственных пород (бондарное производство, сельско- хозяйственное машиностроение, изготовление мебели и проч.), для производства целлюлозы и спирта.
Древесные отходы лиственницы: кора, сучья, хвоя - могут быть использованы для получения ряда ценных продуктов (дубильные вещества, камедь, эфирное лиственничное масло и др.).
Лиственница при подсочке дает ценный продукт - венецианский терпентин, применяемый в лакокрасочной и электропромышленности.
В настоящее время естественные лиственничные насаждения используются еще совершенно недостаточно, что вызвано отдаленностью их от промышленных центров, трудностью транспортировки (сплава) тяжелой древесины лиственницы. Однако последний фактор не может служить серьезным препятствием при ее культуре в Европейской части России с развитой дорожной сетью.
Лиственница заслужила признание ценной породы для интродукции во многих странах не только из-за высоких качеств древесины, но и силу быстроты ее роста и высокой продуктивности насаждений.
В условиях Северо-Запада культуры лиственницы при соблюдении необходимых требований при ее выращивании отличаются хорошим ростом и высокой продуктивностью, превышающей таковую местных пород. Отдельные участки культур первых опытов интродукции лиственницы, достигшие в настоящее время спелого возраста, дают рекордные урожаи древесины. Эти культуры получили широкую известность.
В Ленинградской области в Рощинском лесхозе насаждения лиственницы Сукачева Линдуловской лиственничной рощи в возрасте 184 года на отдельных участках имела общий запас древесины 1928.1 кбм/га. Лиственница в то же время является породой долговечной, имеет красивый внешний вид и оригинальную окраску хвои, устойчива к промышленным газам и поэтому широко применяется в озеленении и парковом строительстве, в культуре пригородных лесов. В условиях Северо-Запада лиственница в отличие от сосны не повреждается лосем. Далеко не полный перечень свойств этой ценной древесной породы указывает на желательность ее широкого внедрения в леса Ленинградской области, что находит свое отражение во все расширяющихся масштабах ее культуры. С 1967 года в лесхозах Ленинградского Областного Управления лесного хозяйства было создано 900 га культур лиственницы. Однако производственный опыт показал, что далеко не всегда мы получаем желаемый эффект при внедрении лиственницы. Ее культуры в Ленинградской области растут плохо, подвержены энтомо- и фитоповреждениям, иногда наблюдается частичная или полная гибель участков культур лиственницы. Это обусловливается рядом причин — недостаточной изученностью биологических свойств лиственницы и специфических особенностей создания культур этой породы в местных условиях, а в большинстве случаев и несоблюдением самых необходимых требований: производство культур в непригодных и неблагоприятных условиях для произрастания лиственницы, несоблюдение агротехники выращивания культур, использование недоброкачественных, непригодных по наследственным свойствам семян.
На практике для производства культур лиственницы используются совершенно случайные семена, которые удается получить или достать, не учитывается их происхождение, наличие внутривидовой неоднородности и изменчивости.
В настоящее время в Ленинградской области поставлены широкие опыты по созданию географических культур лиственницы. Достаточно обосновано районы естественных ареалов лиственниц, из которых наиболее целесообразно использовать семена для интродукции, не установлены. В данный момент также не представляется возможным провести необходимые сопоставления и выявить результативность . применения семян из отдельных районов естественных ареалов лиственниц, которые были использованы для создания тех или иных участков культур, из-за отсутствия в большинстве случаев документации об их происхождении, вследствие территориальной разобщенности культур и неоднородности условий их произрастания.
Естественно, что без наличия достаточного количества ценных по наследственным свойствам семян, пригодных для местных условий, результативная интродукция лиственницы не возможна.
Вместе с тем, приходится констатировать, что имеющиеся в Ленинградской области плодоносящие культуры и отдельные экземпляры видов лиственницы, особенности роста которых и целесообразность их использования в качестве маточных выявилось, почти совершенно не используются для воспроизводства, что обусловливается неизученностью данного вопроса.
Организация планомерного и рационального использования имеющихся в культуре маточников лиственницы для получения и воспроизводства семян на базе современных достижений в области лесного семеноводства в настоящее время является одним из реальных путей, который может способствовать ликвидации дефицита в ее семенах, повышению эффективности внедрения этой древесной породы, созданию более продуктивных и устойчивых культур.
Поэтому актуальным является выявление возможностей и установления наиболее перспективных путей использования имеющихся в Ленинградской области очагов интродукции лиственницы для получения семян, изучение особенностей семяношения и применения методов семеноводства лиственницы в местных условиях, что составляло предмет настоящей работы.
Влияние экологических условий на рост и развитие лиственницы сибирской в Ленинградской области
Изучение литературных источников показывает несоответствие лесорастительных условий Ленинградской области ( морской и переходный к континентальному климат) наследственным особенностям этого вида, распространенного главным образом в условиях континентального климата.
Климат Ленинградской области , как и всего северо- запада Европейской территории России относится к типу "умеренного с избыточным увлажнением" и может быть схарактеризован как морской и переходной от морского к континентальному. Формируется под влиянием Атлантического океана и Балтийского моря. Смягчающее влияние на климат оказывает также Ладожское озеро и Онежское озеро. Морские воздушные массы обусловливают сравнительно мягкую зиму с частыми оттепелями. Средняя месячная температура воздуха в январе и феврале месяце от -8С до -8,5С, но минимальные температуры в исключительные годы могут достигать -40С, а максимальные в указанные месяцы до +7С
Весна в Ленинградской области не носит такого дружного характера, как в районах с континентальным климатом. Она начинается рано, но протекает замедленно, не интенсивно, характеризуется частым возвратом холодов. Средняя месячная температура воздуха в марте месяце составляет -4,5 -9,4, в апреле -от +1,5 до +2,7, в мае от +8,1 до +9,4, абсолютные максимумы температуры в окрестностях Санкт- Петербурга в марте месяце +14, в апреле +24, в мае +31; абсолютные минимумы температуры соответственно -34, -24 и-11. Средняя дата окончания весенних заморозков в окрестностях Санкт-Петербурга - 5 мая, поздняя 31 мая. Заморозки на поверхности почвы кончаются на 10-12 дней позднее. Средняя температура июля месяца +16,5 - +17,5. Осенние заморозки начинаются в сентябре месяце. В отдельные исключительные годы минимальные температуры воздуха в августе месяце наблюдались до -3, в сентябре до -8. Осадки в окрестностях Санкт- Петербурга выпадают весьма часто - около 200 дней в году. Больше их выпадает в конце лета ( август), меньше в весенний период (март). Среднегодовое количество осадков 500-650 мм. Такой показатель влажности климата, как индекс увлажнения превышает значение 1,0, что указывает на значительную влажность климата области.
Для Ленинградской области характерны незначительные абсолютные высоты и небольшие колебания относительных высот. Плоские равнины местами то прорезаются глубокими речными долинами, то сменяются грядами холмов. Наибольшие абсолютные высоты достигают до 200 метров ( Лемболовские высоты).
Почвы преобладают подзолистые, но широко распространены и болотные почвы. Как те, так и другие представлены большим количеством почвенных разностей: почвами различной степени оподзоленности и заболачивания и различного механического состава.
Для Карельского перешейка и восточных районов области характерны подзолистые супесчаные почвы. По побережью Ладожского озера к югу от него преобладают подзолисто-болотные и торфяно-глеевые почвы, в западной части широко рапространены дерново-подзолистые и болотные. В местах выходов известняков ( Силурийское плато) развиты дерново-карбонатные и перегнойно-карбонатные почвы.
Обобщая обширный опыт выращивания лиственницы в СССР и за рубежом , профессор В.П.Тимофеев ( 1961) считает, что для достижения успешных результатов при интродукции лиственницы необходимо соблюдение и учет следующих условий: а) особенностей требования лиственницы к климату и почве; б) агротехники выращивания ; в) наследственных, биологических и лесоводственных особенностей лиственницы. В границах своего ареала лиственница сибирская, по многочисленным литературным источникам,- порода малотребовательная и охотно селится в самых неблагоприятных для роста древесных пород почвенно-грунтовых условиях: на сухих песчаных почвах, на заболоченных торфяно-болотных, черноземновидных, богатых известью или не содержащих извести почвах ( В.Н.Сукачев, П.Л.Богданов, С.Я.Соколов, Шинников, 1938, В.В.Огиевский, 1949 и другие), устойчива против морозов и повреждений грибами и насекомыми. Однако при культуре за пределами своих естественных ареалов предъявляют более повышенные требования. Профессор В.П.Тимофеев ( 1965) считает, что континентальность климата и микроклимата места произрастания является важнейшим фактором для успешного разведения лиственницы сибирской. Необходимым условием хорошего роста культур этого вида лиственницы является правильный выбор участка по рельефу и экспозиции местности. В условиях северо-западных районов России ( Ленинградская область, Карелия , Эстония и Литва) культуры лучше растут на возвышенных положениях и на южных и восточных экспозициях склонов, где больше тепла ( В.П.Тимофеев, 1965). В пониженных местах рельефа, при отсутствии или плохом обмене воздуха, лиственница сибирская растет плохо, болеет. Плохой рост и заболевание культур лиственницы сибирской в Ленинградской области в условиях отсутствия обмена воздуха в пониженных местах рельефа отмечали многие исследователи ( А.В.Преображенский, 1949, Д.Я.Гиргидов, 1955 и другие). При культуре за пределами естественного ареала лиственница сибирская становится более требовательной к почве и условиям ее увлажнения ( В.И.Саутин, П.Н.Райко, 1959 и другие)
В.П.Тимофеев ( 1947, 1948, 1961, 1965) считает, что для лиственницы сибирской наиболее подходящими почвами являются хорошо аэрируемые, умеренно влажные супесчаные и суглинистые глубокие почвы.
На сухих, бедных и неглубоких почвах, а также тяжелых суглинистых почвах лиственница сибирская растет плохо, не выносит избыточного увлажнения. В условиях Северо- Запада особенно она чувствительна к дренажу почв. На почвах с уровнем грунтовых вод менее 1,5- 2,5 м продуктивность культур лиственницы снижается ( Л.А.Кайрюкштис, 1956). В работе Х.А.Писарькова ( 1968) показано снижение прдуктивности 28-30 летних культур лиственницы сибирской в Лисинском учебно-опытном лесхозе ЛТА при глубине грунтовых вод менее 1 метра. При неглубоком залегании грунтовых вод ( до 0,5 м от поверхности почвы) даже на самых богатых и плодородных почвах культуры лиственницы к 5-ти годам погибают. Однако и на сухих песчаных почвах в борах лишайниковых при глубине грунтовых вод 5 м и более наблюдается плохой рост и большой отпад культур. Предъявляя повышенные требования к водно- физическим свойствам почвы, лиственница сибирская в отношении химического состава почвы особенно нетребовательна, предпочитает в ряде случаев почвы, содержащие известь. В результате обследования культур лиственницы сибирской в Ленинградской области, проведенного кафедрой фитопатологии ЛТА ( Д.В.Соколов и другие 1965), не установлены различия в кислотности почв под удовлетворительными и неудовлетворительными культурами; в том и другом случае преобладали почвы слабокислой реакции. Д.В.Соколов и другие ( 1965-1966 гг.) в условиях Ленинградской области отмечают отрицательное отношение лиственницы сибирской к железистым супесчаным почвам, объясняя это, прежде всего, неудовлетворительными их водно-физическими свойствами: железистый горизонт в силу своей большой плотности затрудняет прникновение корней лиственницы в глубь почвы; во влажные годы иллювиально-железистый горизонт может являться водоупором и создать режим временного избыточного увлажнения. При выращивании лиственницы сибирской должно приниматься во внимание их светолюбие. Они не выносят верхушечного затенения ( В.П.Тимофеев, 1961), чувствительны к заглушению травой, древесной порослью и кустарником, поэтому требует особое внимание к проведению необходимых своевременных уходов за почвой и рубок ухода. В.П.Тимофеев( 1947) рекомендует проводить в культурах осветление через 1-2 года, прочистки - через 2-3 года. Наибольшей продуктивностью и устойчивостью отличаются смешанные культуры. Имея обширные ареалы, эти виды весьма неоднородны. Культуры, созданные семенами из различных географических районов, отличаются различной продуктивностью и устойчивостью, поэтому исключительно важным при интродукции лиственницы является учет наследственных свойств семян. Таким образом на основании выше приведенных данных можно сделать вывод о существенных трудностях в интродукции лиственницы сибирской в Ленинградской области. Такой вывод убедительно подтверждается работой Д.В.Соколова, В.И.Щедровой, Н.Г.Вольновой ( 1965).
Семеношение лиственницы сибирской
Детальное изучение репродуктивной способности лиственничных древостоев проведено на 15 пробных площадях , из которых 13- расположены в древостоях, занимающих почвы слабо и среднедерновые, слабо и среднеподзолистые супесчаные и легкосуглинистые на покровных суглинках или морене, и 2 пробные площади - почвы серые лесные суглинистые на покровных суглинках.
При анализе полученных материалов участки по характеру почвенного покрова условно все объединены в одну группу. В связи с этим при сопоставлении различных показателей - плодородие почв, как фактор влияющий на семеношение, был исключен. По наблюдениям авторов, семеношение у лиственницы начинается с 15-20 лет, у деревьев растущих на свободе - несколько раньше - с 10-15 лет. Анализируя данные таблицы 5.4., можно заметить, что для всех объектов исследования число деревьев, участвующих в репродукции, различно. В представленных авторами случаях, репродуктивная активность изменяется от2 до 72 %. Для группы древостоев 18- летнего возраста, участие деревьев в семеношении составило в среднем 13 %, для возраста 20 лет - 32 %, 30 лет - 42 %, 60 лет - 48 %. В пределах каждой возрастной группы показатели значительно варьируют. И здесь, безусловно, сказывается влияние целого ряда факторов. Одним из существенных условий, определяющих репродуктивную активность лиственницы в насаждении, по нашим наблюдениям, является густота древостоя: с увеличением густоты падает репродуктивная активность, что характерно как для насаждений, объединенных одним возрастом ( г = -0,68 - -0,82 ), так и для приведенного ряда в целом, т.е. при сравнении разновозрастных древостоев.
Выведенные для настоящей зависимости коэффициенты корреляции ( г = -0,68 для группы древостоев 18-20 летнего возраста, г = - 0,82 для группы 30-летних древостоев и г = - 0,78 ( = 0,11 ) для всего ряда ) подтверждают наличие достаточно тесной связи между показателями. Установленная связь надежна. Количество, участвующих в репродукции деревьев, в насаждении возрастает с повышением ступени толщины. Репродуктивная активность для высших ступеней в большинстве рассмотренных случаев составляет 80-100 %. В насаждениях густых, имеющих высокую сомкнутость полога, деревья продолжение таблицы нижних ступеней толщины в репродукции, как правило, не участвуют ( табл. 5.4). Как видно из табл. 5.4 , распределение репродуцирующих деревьев по ступеням толщины имеет различный характер в зависимости от густоты древостоя.
Свойство лиственничных шишек оставаться на дереве в течении многих лет (до 10 лет по В.П.Тимофееву ) было использовано для оценки интенсивности репродукции древостоев по обилию шишек, сохранившихся в кронах от урожаев прошлых лет. Несмотря на то, что примененный метод имеет безусловные погрешности, он позволяет в известной мере судить о характере репродукции древостоев.
На основании проведенной оценки, для каждого изучаемого насаждения был выведен средний ( средневзвешенный ) балл обилия шишек. Анализируя полученные данные ( табл. 5.4 ), следует отметить в целом низкую для опытных древостоев интенсивность семеношения. Объясняется это, очевидно небольшим возрастом изучаемых древостоев ( преимущественно 18-30 лет ), высокой полнотой ( 0,5 и более ), значительной густотой древостоев, а соответственно и высокой сомкнутостью полога.
Наименьший установленный балл- 0,02, наибольший - 1,58. Наблюдается соответствие между показателями интенсивности репродукции и репродуктивной активностью. Прослеживается зависимость от густоты ( г = -0,61--0,92). Лиственница - светолюбивая порода. Реакция на недостаток освещения выражается у нее в уменьшении размера и плотности кроны. Наблюдения и обмер крон у лиственниц в древостоях 18-60-летнего возраста в различных лесорастительных условиях показали, что протяженность кроны и площадь ее проекции зависят от количества стволов на площади, от характера смешения и от положения дерева в древостое. Данные обмера пртяженности крон помещены в табл. 5.5. Как видно из табл. 5.5, в древостоях 18-20- летнего возраста средняя высота лиственницы колеблется от 8,5 до 10,8 м, протяженность крон варьирует от 3 до 6.9 м. Наибольшая ( в среднем ) протяженность кроны у лиственницы соответствует насаждению с наименьшим в рассмотренной возрастной группе количеством стволов на гектаре.Для этого насаждения характерно групповое распределение деревьев по площадии господствующее положение лиственницы в составе. В древостоях 30-летнего возрастанаблюдается та же приуроченность наивысшей протяженности крон к случаю с минимальной густотой и со значительным преобладанием лиственницы в составе насаждения ( при общем числе стволов от 0,6 до 1,2 тыс. экз, на га и участии в составе - от 5 до 10 единиц ). В обоих вариантах смешанных насаждений 60-летнего возраста средняя протяженность крон у лиственниц составляет немногим более трети от средней высоты древостоев, несмотря на существенное преобладание лиственницы в составе в одном и в другом случае. Здесь, вероятно, сыграли свою роль фактор времени и условия среды, при которых формировались древостой.
Принимая во внимание мнение многих исследователей ( М.Ф.Правдин, 1936; В.П.Тимофеев 1939, 1959, В.Г.Нестеров, 1954 ) о том, что наиболее правильное представление о репродуктивной способности дерева модно получить по совокупности ряда таксационных признаков, на основании которых деревья в лесу класифицируются на классы, нами проведен анализ зависимости активности и интенсивности репродукции лиственницы от принадлежности дерева к тому или иному классу роста.
В объектах, указанных авторами доля участия деревьев I- II классов роста, как видно из данных, приведенных в табл. 5.6, достаточно велика - от 50 до 94 %, что объясняется , по видимому, не столько генетической ценностью изучаемых насаждений, сколько улучшением древостоев под воздействием лесоводственных мер ухода. Наиболее активно участвуют в семеношении деревья лучшего роста. На наблюдаемых объектах участвовали в семеношении: деревья I класса -на всех участках; II - в 85 %, III - в 62 %. во всех этих случаях из общего числа деревьев на участке принимали участие в репродукции : деревья I класса роста - от 7 до 97 %, II - от 0 до 80 %, III - от 0 до 37 %. Как видно из таблицы 5.6, репродуктивную активность определяют преимущественно деревья лучшего роста : из числа лиственниц, участвующих в семеношении, деревья I класса роста составляют от 36 до 100 % , II - от 0 до 49 %, III - от 0 до 25 %. Сопоставление средних баллов обилия шишек урожая прошлых лет, вычисленных для каждого класса роста, обнаруживает значительный разрыв между показателями для I класса роста, с одной стороны, и для II и III классов -с другой. Наивысшие показатели интенсивности семеношения имеют деревья I класса роста. Класс роста не является для дерева постоянным. Из лесоводственной литературы, а также из практики, известно, что при изменении условий существования деревья изменяют свой рост и, следовательно, могут переходить из одной оценочной категории в другую. Дифференциация деревьев в лесу происходит в зависимости от степени угнетения. На основании проведенных указанными авторами исследований вопросов биологии и индивидуальных особенностей семеношения лиственницы, проводимых в условиях Ленинградской области, можно сделать следующие выводы: 1. Изучение особенностей семеношения лиственницы показало связь репродуктивной способности с густотой, с положеннием дерева в древостое. Репродуктивная способность повышается с возрастом. 2. Величину семенной продуктивности в лиственничных насаждениях определяют деревья лучшего роста. 3. В древостое участие деревьев в репродукции повышается с увеличением ступени толщины. 4. В условиях улучшенного светового питания наблюдалось удовлетворительное семеношение лиственницы в практически неурожайный год. 5. Лиственничные насаждения в большинстве обследованных участков занимают наиболее плодородные почвы. 6. В условиях Ленинградской области выявлена прямая тесная связь урожая шишек с диаметром дерева и отрицательная зависимость между интенсивностью репродукции и густотой окружения дерева при общей густоте древостоя 400 стволов на га - в радиусе до 4 м при 150 экз. на га - 6 м. 7. Установленная для древостоя в целом корреляционная зависимость между интенсивностью репродукции и толщиной ствола не может быть использована для практического определения количества шишек на любом дереве данного древостоя по диаметру ствола : являясь статистически достоверной в средних показателях для древостоя в целом, эта формула дает больше ошибки для отдельного дерева. 8. В связи с высокой индивидуальной изменчивостью репродуктивной способности у лиственницы не представляется возможным на основании полученных среднестатистических показателей урожая шишек на одно модельное дерево разработать шкалу перевода относительной оценки урожая шишек к абсолютным значениям. 9. Наблюдения за сезонным развитием почек и хвои у лиственницы показали короткий срок цветения ( 4 дня ) в районах исследования, зависимость наступления фенофаз от погодных условий, неодновременность наступления фенофаз у различных деревьев в пределах насаждения.
Селекционная инвентаризация лиственницы сибирской
Как указывалось выше наиболее перспективной формой селекции лиственницы является межпопуляционный отбор, а также использование наиболее перспективных по росту и устойчивости межвидовых гибридов. В Ленинградской области создано ряд участков географических культур лиственницы. Наиболее представленными из них являются географические культуры 1972 года, заложенные в Ломоносовском лесхозе ( 43 популяции). Сравнительные селекционные показатели по популяции лиственницы сибирской в этой коллекции приведены в таблице 6.1. При расчете в качестве контроля взята генерация из популяции % 15 местной репродукции из Ломоносовского лесхоза.
Наибольший интерес для популяционного отбора в указанной коллекции заслуживают популяции № 17, 18, 19 из Челябинской области, однако окончательное заключение можно будет сделать только после сравнительного их испытания с лучшими популяциями местной репродукции, представленных в культурах ( например в Линдуловской роще ).
Широко известным фактом является яркое проявление гетерозиса у межвидовых гибридов лиственницы. Перспективность этого направления для Ленинградской области показана в исследовании по контролируемому опылению разных видов В.И.Некрасова ( Некрасов, 1961 ). В Ленинградской области были проведены специальные исследования по контролируемому опылению в 1963- 1969 г.г. ( Гиргидов, Уварова, Костылева, 1969 ).
Проводились внутривидовые и межвидовые скрещивания. Как отмечалось выше, в 1968 г. ставились опыты с лиственницей европейской ( ОПЛСУ №3 ), в 1969 г. - с лиственницей сибирской ( Таицкий лесосеменной участок ). Всего опылено 306 цветков. От искуственного опыления получено свыше 5 тыс. шт. семян.
В опытах 1968 г. в качестве деревьев опылителей использовалась лиственница сибирская - красношишечная и зеленошишечная формы в возрасте около 70 лет ( лиственница европейская х лиственница сибирская красношышечная форма; лиственница европейская х лиственница сибирская зеленошышечная форма).
Данные о качестве полученных от контролируемого скрещивания гибридных семян представлены в табл. 6.2. Как видно из табл. 6.1, жизнеспособность семян, установленная путем проращивания, по всем вариантам скрещиваний оказалась выше, чем в контроле. Наибольшее отклонение от контроля составило 28, 7 %.
В опытах 1969 г. проводилось допыливание лиственницы сибирской пыльцой, заготовленной с более взрослых деревьев( возраст деревьев-опылителей 130 лет ) того же вида, а также проведены - скрещивания: лиственница сибирская х лиственница европейская ( 120-130 лет ), лиственница сибирская х лиственница Сукачева ( 120-130 лет).
Качество полученных от опытов 1969 г. семян определялось методом рентгенографии. Следует отметить, что в применении к лиственнице этот метод незаменим, т.к. никакой иной путь, кроме взрезывания или проращивания ( в том и в другом случае семена практически уничтожаются ) для лиственницы не пригоден. Применяемые при рентгенографии малые дозы облучения не сказываются на жизненных качествах семян.
Согласно существующему опыту ( Гусев, 1975 ) отбор плюсовых деревьев производится по совокупности количественных и качественных признаков. При создании плантаций в условиях естественного распространения ( ареала ) лиственницы методы отбора плюсовых деревьев лиственницы практически не отличаются от методов, применяемых при отборе плюсовых деревьев других древесных пород. Отбор плюсовых деревьев необходимо проводить в высокопродуктивных местных коренных ( аутохтонных ) спелых, приспевающих и средневозрастных насаждениях. Плюсовые деревья должны отличаться высокими показателями продуктивности по массе, т.е. иметь высокие показатели высоты и диаметра ствола, хороший прирост и высокую полнодревесность ствола.
При оценке плюсовых деревьев по продуктивности используется табличный методпридержек, разработанный ЛенНИИЛХом ( Д.Я.Гиргидов и В.И.Долголиков, 1962 ). Для этого используются местные таблицы хода роста. Плюсовые деревья должны быть на 20 % выше и на 70 % толще среднего дерева одновозрастного полного насаждения аналогичных лесорастительных условий. При отсутствии местных таблиц хода роста оценка плюсовых деревьев по продуктивности может производиться по сравнительным показателям со средним деревом насаждения ( по М.М.Вересину и Е.П.Проказину ). В одновозрастном насаждении плюсовые деревья должны иметь диаметр примерно на 50 % больше среднего диаметра насаждения, в высоту на 10-15 % выше средней. В некоторых руководствах и методических пособиях, появившихся в последнее время в печати, приводятся более низкие показатели требований к плюсовым деревьям по продуктивности. При отборе плюсовых деревьев лиственницы следует избегать снижения требований по показателям продуктивности, так как это резко снизит эффективность селекционного отбора. Наряду с высокими показателями продуктивности по массе плюсовое дерево должно характеризоваться высокой добротностью, иметь прямой полнодревесный, хорошоочищенный от сучьев ствол, отсутствие повреждений. В зависимости от целей отбора могут быть включены или являться основными другие качественные признаки : высокая смрлопродуктивность, устойчивость к раку и другие.
Требования, предьявляемые к плюсовым деревьям по качественным признакам, весьма относительны и зависят от фенотипической изменчивости популяции того или иного вида лиственницы. Например, требования к качеству ствола плюсовых деревьев лиственницы Сукачева и сибирской значительно выше, чем лиственницы европейской, которой свойственна саблевидность ствола. Такой качественный признак, как наличие косослоя и наростов на стволах, весьма характерен для лиственницы даурской, поэтому требования по этому показателю к плюсовым деревьям лиственницы даурской должны быть ниже, чем у лиственницы сибирской и Сукачева. Кроме отмеченных признаков, плюсовые деревья должны отличаться хорошим семеношением. Плюсовые деревья лиственницы целесообразно отбирать в возрасте от 50 до 120 лет. В некоторых случаях возможен отбор и использование для создания плантаций деревьев более старшего возраста. Необходимо учитывать при этом, что перестойные деревья имеют замедленный прирост. Это снижает возможности заготовки пригодного привоиного материала и ухудшает приживаемость прививок. В том случае, когда для закладки используются маточные деревья моложе 50-летнего возраста, снижается семенная продуктивность плантаций, особенно на первоначальном этапе их использования.
