Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 . Систематическое положение абрикоса маньчжурского 8
Глава 2. Ареал абрикоса маньчжурского 11
ГлаваЗ. Итоги интродукции абрикоса маньчжурского 21
Глава 4. Особенности лесорастительных условий в ареале абрикоса маньчжурского
4.1. Рельеф. Гидрология 28
4.2. Климат 32
4.3. Почвы 37
4.4. Растительность 41
Глава 5. Методика и техника работ 45
Глава 6. Морфологическая характеристика 63
Глава 7. Биологические особенности
7.1. Особенности роста 76
7.2. Продолжительность жизни 80
7.3. Ритм сезонного развития 80
7.4. Морфологическая характеристика плодов и семян 91
7.5. Плодоношение абрикоса маньчжурского 96
7.6. Естественное возобновление 104
Глава 8. Экологические особенности
8.1. Отношение к свету 111
8.2. Отношение к температуре 111
8,З.Отношение к влажности воздуха и почв 112
8.4. Отношение к почве 113
8.5. Устойчивость к огню 115
$.6. Консортные связи 123
Глава 9. Участие абрикоса маньчжурского в сложении фитоценозов 129
Глава 10. Хозяйственное значение и использование абрикоса маньчжурского
10.1. Физико-механические и технические свойства древесины 137
10.2. Пищевые свойства 142
10.3. Поведение абрикоса маньчжурского в городских посадках 145
Глава 11 . Агротехника выращивания абрикоса маньчжурского
11.1. Сроки сбора и способы хранения семян ...150
11.2. Подготовка семян к посеву, сроки и глубина посева 155
11.3. Влияние минеральных удобрений на рост сеянцев 164
11.4. Влияние густоты посева на рост сеянцев абрикоса 167
11.5. Испытание абрикоса маньчжурского в лесных культурах 167
Заключение 176
Список литературы 183
Список растений упомянутых в тексте , 207
Список сокращенных обозначений древесных пород 210
Введение к работе
Актуальность темы. Абрикос маньчжурский (Armeniaca mandshurica (Maxim.) В. Skvortz.) - реликтовый вид, распространенный в РФ только в южной части Приморского края.
Абрикос отнесен к видам с регрессивным типом ареала и включен в список редких и исчезающих растений Российской Федерации (Красная книга, 1975). В настоящее время он охраняется недостаточно, поскольку не исключено влияние на лесные группировки с его участием стихийных лесоразрушительных факторов (прежде всего лесных пожаров), которые приводят к сокращению площадей, занимаемых данным видом.
Учитывая, что в Южном Приморье проходит северо-восточная граница ареала абрикоса маньчжурского, охрана генофонда этого вида имеет международное значение. Специальное изучение абрикоса маньчжурского до настоящего времени не проводилось и данные о нем более чем лаконичны. Лесоводственные свойства абрикоса практически не изучены.
Цель и задачи исследований. Основной целью работы являлось изучение лесоводственных и биологических свойств абрикоса маньчжурского и выявление перспектив его хозяйственного использования.
В связи с этим были поставлены следующие задачи:
уточнить современное распространение абрикоса маньчжурского в Приморском крае, особенно на его северо-восточной границе;
изучить биологические особенности абрикоса и дать лесоводственно-типологическую характеристику лесов с его участием;
наметить пути сохранения, рационального использования и воспроизводства лесов с участием абрикоса маньчжурского;
- разработать агротехнику выращивания абрикоса.
Научная новизна. Впервые приводится обобщенная характеристика лесоводственных и экологических свойств абрикоса маньчжурского. Уточнено современное распространение этого вида в Приморском крае. Изучена фитоценотическая роль абрикоса в основных лесных формациях. Получены первые сведения о физико-механических свойствах древесины абрикоса маньчжурского. Уточнены способы и сроки хранения и предпосевной подготовки семян. Разработана система агротехнических мероприятий по выращиванию посадочного материала этого вида.
Практическое значение. Полученные материалы послужат основой для составления рекомендаций по хранению и предпосевной обработке семян абрикоса маньчжурского, а также по агротехнике его выращивания. Предложен -комплекс мероприятий с целью охраны и использования вида.
Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на международных конференциях "Леса и лесообразовательный процесс на Дальнем Востоке" (Владивосток, 1999), "Перспективы сотрудничества Российских аграрных заведений со странами Азиатско-Тихоокеанского региона'. (Уссурийск, 1999), "Аграрная политика и технология производства сельскохозяйственной продукции в странах Азиатско-Тихоокеанского бассейна" (Уссурийск, 2001), межвузовских
ианфереицииу нопгудыу учешхх
SfefeJ
РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ| БИБЛИОТЕКА
09 НЮ'
"Проблемы сельскохозяйственного производства Приморского края (Уссурийск, 2002), "Состояние и перспективы сельскохозяйственного производства Приморского края" (Уссурийск, 2003).
Публикации. Основные положения диссертационной работы изложены в 6 печатных работах.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, одиннадцати глав, заключения и списка литературы. Текст на 210 страницах, иллюстрирован 40 таблицами и 39 рисунками. Список использованной литературы содержит 330 источников, в том числе 9 на иностранном языке.
Климат
На территории Приморского края произрастает около 250 древесных пород. Многие из них обладают ценными лесоводственными свойствами (быстротой роста, высокими физико-механическими свойствами древесины, устойчивостью против гниения и грибных болезней). Они представляют большую научную и хозяйственную ценность как генофонд при выведении культурных сортов, материал для озеленения и лесоразведения.
Одной из таких пород является абрикос маньчжурский (Armeniaca mand-shurica (Maxim.) В. Skvortz.) - представитель рода Абрикос (Armeniaca Mill), подсемейства Pranoideae, семейства Rosaceae (Сосудистые растения.., 1996).
Абрикос маньчжурский включен в список редких и исчезающих растений Российской Федерации (Красная Книга, 1975), но в настоящее время охраняется недостаточно, поскольку не исключено влияние на сообщества с его участием стихийных лесоразрупштельных факторов (прежде всего лесных пожаров), которые приводят к сокращению площадей, занимаемых данным видом. По мнению Г.Э. Куренцовой (1968), абрикос маньчжурский относится к явно регрессирующей группе реликтов.
Многие авторы (Скворцов, 1929; Пятницкий, 1960; Солодухин, 1962; Воробьев, 1968; Колесников, 1974; Казьмин, 1976; Усенко, 1984 и др.) обратили внимание на ценные свойства этой породы. Отмечено, что деревья этого вида являются наиболее долговечными и быстрорастущими среди других видов абрикоса. Абрикос маньчжурский ценится как хорошая парковая и аллейная культура. Он очень декоративен весной во время цветения и осенью, когда листья окрашиваются в яркие розовые и оранжевые тона. Широкая, раскидистая крона абрикоса легко переносит обрезку. Хорошо сочетается абрикос с березой белой, дубом, липой, диморфантом, сосной густоцветковой и другими древесными породами, но наиболее декоративен отдельными деревьями и небольшими группами; возможно совместное применение его с абрикосом сибирским (Скворцов, 1929; Машинский, 1951; Гроздов, 1960; Ковалев, 1963 и др.). А.А. Строгий (1934), характеризовал абрикос маньчжурский как весьма ценную древесную породу, подчеркивая высокую прочность и красоту древесины абрикоса. Особое место ему должно быть отведено при озеленении населенных пунктов, крупных промышленных объектов, предприятий и учреждений, пришкольных площадок и детских садов (Трегубов, 1960; Журавков, 1968; Колесников, 1974; Зорикова, 1983; Недолу жко, Нестерова, 1989 и др.).
Корневая система абрикоса мощная с глубоким стержневым и длинными боковыми корнями. Деревья очень ветроустойчивы, доживают до 100 лет и более. Абрикос следует, как можно шире использовать в лесных культурах, защитных полосах, для закрепления оврагов и откосов.
Родоначальник многих выведенных Н.В, Мичуриным культурных сортов абрикос ценится в плодоводстве как зимостойкий подвой, получаемый разведением из семян. Абрикос в культуре широко используется в садах садоводов-любителей далеко за пределами своего естественного ареала, как исходный материал для получения зимостойких, культурных сортов (Ковалев, Костина, 1935; Звиргзд, 1963; Бородина, 1966; Журавков, 1967; Мауринь, 1970; Казьмин, 1976; Колесников, 1974; Еремеева, 2000).
Древесина абрикоса красно-бурая, тяжелая и прочная, по красоте равна красному дереву, а по прочности не уступает дубу. Плоды абрикоса содержат соединения калия, нормализующие работу сердца. Скорлупа косточек может использоваться для производства туши и активированного угля. Зерна косточек пригодны в качестве заменителя миндаля в кондитерских изделиях, а также для получения масла, камедь - в производстве качественных акварельных красок и пилюль (Солодухин, 1962; Деревья и кустарники СССР.., 1966; Кречетова и др., 1972;Усенко, 1984; и др.).
В Северо-восточном Китае абрикос маньчжурский широко распространен и выращивается повсеместно (Скворцов, 1918, 1929; Illustrated Flora..., 1955; Ненарокомов, 1957 и др.). Некоторый опыт создания лесных культур с абрикосом маньчжурским накоплен в Китае. Абрикос маньчжурский указывается как одна из основных пород, используемых в лесных культурах и при создании агроклиматических лесов Северного и Северо-Восточного Китая, а также Внутренней Монголии (Ненарокомов, 1957).
К сожалению, в лесных культурах Приморского края абрикос встречается очень редко и лишь в составе защитных полос вдоль железных и автомобильных дорог. Сравнение состава древостоя в одной из таких полос с участием абрикоса в окрестностях г. Уссурийска площадью 1 га с данными посадочной ведомости 1953 г. показали, что из девяти древесно-кустарниковых пород, которые были использованы для создания данного насаждения (береза шюсколистная, ильм японский, дуб монгольский, ясень маньчжурский, слива ивовидная, орех маньчжурский, лещина и абрикос), в настоящее время присутствуют четыре. Это дуб, береза, ильм мелколистный и абрикос.
Ритм сезонного развития
Опытные посадки абрикоса маньчжурского были произведены весной. 2001 года, на территории Уссурийского межхозяйственного лесхоза трехлетними сеянцами.. В опыте культур имелось в виду установить степень приживаемости сеянцев при пересадке их из гряд на постоянное место, выяснить наиболее целесообразный в условиях Приморья возраст сеянцев, пригодных для посадок.
. В окрестностях села Борисовка был подобран участок на северо-западном склоне средней крутизны, на высоте около 150 м над ур. м. Почва маломощная, скелетная, местами наблюдаются выходы горной породы. Тип леса - дубняк леспедециевый, полнота 0,3, бонитет - V а. Состав насаждения 8Д 2Ам. Подлесок редкий, групповой, преобладают заросли бересклета, встречаются леспеде-ца двуцветная, шиповник даурский, лещина маньчжурская. Покров редкий групповой, преобладают подушки мелких осочек, отмечены злаки и полыни.
Почву под посадки готовили площадками размером 1x1 м. Посадка проводилась под лопату, на каждую площадку высаживался 1 сеянец. Расстояние между площадками 4x4. Сажали трехлетними сеянцами, выращенными с применением минеральных удобрений; средняя высота сеянцев составляла 25036 ± 20,3 см, диаметр стволика у корневой шейки 3,4 ± 0,5 см. Всего было высажено 200 сеянцев. Уход за культурами состоял в удалении буйно развивающейся сорной растительности с одновременным рыхлением почвы в площадках. За летний сезон 2001 года было проведено 3 прополки.
Учет результатов и инвентаризацию посадок провели осенью этого же года. Приживаемость культур была 87 %. Погибшими оказались самые крупные сеянцы, вероятно, вследствие повреждения значительной части корневой системы при пересадке. Средняя высота культур составила 272,0 ± 2,3 см., средний диаметр стволиков у корневой шейки - 3,8 ± 0,3 см. Весной 2002 г., посадки чувствовали себя хорошо, обмерзаний побегов не было. Разверзание верхушечной почки началось 7 мая, Средняя высота абрикоса к концу второго года выращивания составила 286 см, а средний диаметр стволиков у корневой шейки -4,2 см. Отдельные экземпляры имели высоту 3,5 м.
Однако весной 2003 г. посадки сильно пострадали от лесного пожара, повредившего 65 % особей. Кроны растений, диаметр корневой шейки у которых был менее 3,5 см, сгорели практически полностью, в то время как саженцы толще 4 см пострадали незначительно. У большей части поврежденных саженцев летом 2003 г. в районе корневой шейки появились порослевые побеги, что позволяет надеятся на порослевое восстановление растений.
Полученные данные по выращиванию лесных культур абрикоса маньчжурского показывают, что это растение отличается хорошим ростом в посадках на открытых площадях с хорошо дренированными почвами. В этих условиях абрикос имеет высокий процент приживаемости и характеризуется хорошим текущим приростом в высоту (до 1 м). В возрасте 5 лет отдельные экземпляры абрикоса начинают цвести.
В целом проведенные опыты позволяют сделать заключение о том, что для закладки культур абрикоса маньчжурского целесообразнее применять двухлетние саженцы, тогда как использование крупномерного посадочного материала ведет к увеличению трудозатрат и гибели части саженцев вследствие сильного повреждения корневой системы при пересадке.
При введении абрикоса под полог древостоев лесокультурные площадки желательно подбирать в насаждениях с полнотой древостоя не более 0,3, произрастающих в средних и верхних частях склонов преимущественно северной экспозиции, где более благоприятные экологические условия. Низкий уровень освещенности культур абрикоса неизменно вызывает снижение приживаемости растений.
Пересадку саженцев из питомников следует проводить во второй декаде апреля, так как маломощный почвенный горизонт сухих склонов сопок быстро теряет запасы влаги, необходимые для жизнедеятельности пересаженных растений. Для защиты лесокультурных площадей от пожаров необходимо вовремя проводить весь комплекс противопожарных мероприятий.
Результаты опытов по выращиванию абрикоса маньчжурского в питомнике и лесных культурах позволяют сделать вывод о том, что разведение этого вида вполне возможно в пределах его естественного ареала. Для успешного выращивания абрикоса маньчжурского необходимым условием агротехники является обеспечение саженцам и сеянцам достаточного освещения и площади питания, борьба с сорной растительностью, внесение минеральных и органических удобрений. В этих условиях выращивания абрикос характеризуется высоким процентом приживаемости (до 87 %) и хорошим текущим приростом в высоту (до 0,5 м). В возрасте 5 лет отдельные экземпляры абрикоса начинают цвести.
Устойчивость к огню
Абрикос маньчжурский - реликтовый вид, северо-восточная часть ареала которого проходит в южном Приморье. Северные пределы распространения абрикоса маньчжурского в Приморском крае проходят примерно на 45 северной широты. По типу распространения ареал абрикоса маньчжурского можно назвать маньчжурским. 2. Рост абрикоса зависит от условий местопроизрастания. В сухих местообитаниях для абрикоса характерен медленный рост, особенно в первые годы. В периодически сухих условиях темпы роста абрикоса значительно выше. При маршрутных обследованиях лесов Приморского края нами были описаны деревья абрикоса маньчжурского, достигающие 12,5 м в высоту и 46 см в диаметре, максимальный отмеченный возраст - 86 лет. По-видимому, в настоящее время такие показатели являются максимальными для этого вида произрастающего в крае, особи с такими размерами и в таком возрасте встречаются очень редко. 3. Абрикос маньчжурский относится к древесным видам, для которых характерен особый дальневосточный феноритмотип - раннее начало вегетации (15 - 20 апреля) и раннее прохождение фазы цветения (25 апреля - 8 мая). От начала разверзания цветочных почек до окончания листопада проходит 150 — 170 дней. 4. Абрикос маньчжурский относится к группе светолюбивых и средне-требовательных к теплу растений. Сумма средних суточных температур воздуха выше 10 С в районе естественного произрастания абрикоса маньчжурского от 2210 до 2562 . Продолжительность безморозного периода, составляющая 154 дня в северной части ареала абрикоса маньчжурского, к югу увеличивается до 192 дней. В зимнее время абрикос способен переносить довольно низкие температуры (до - 46), поэтому его можно считать морозостойким видом. По отношению к влаге абрикос следует отнести к группе ксеромезофитных видов. Он яв 177 ляется засухоустойчивым видом и в естественных условиях встречается только в сухих и периодически сухих местообитаниях на бурых лесных горных почвах. 5. Наиболее часто абрикос маньчжурский произрастает в сухих дубняках, в насаждениях сосны густоцветковой, а также в составе древесно кустарниковых зарослей. Древостой с преобладанием абрикоса маньчжурского встречаются очень редко и на крайне ограниченных площадях. Доля его участия в сложении древостоев обычно не превышает 20 %, что составляет в среднем 10 - 40 м3 / га. В большинстве случаев количество живых стволов абрикоса не превышает 100 шт. / га, но иногда встречаются участки, на которых число стволов абрикоса может достигать 200 и более на 1 га. Наибольшие запасы абрикоса сосредоточены в дубняках разнотравном и леспеде-цевом (до 90 м3 / га), наименьшие - в составе древесно-кустарниковых зарослей. 6. Естественное возобновление абрикоса маньчжурского осуществляяется семенным и вегетативным путем. Основным способом размножения является семенной, но Б последние годы возобновление абрикоса маньчжурского проис ходит чаще вегетативным путем (порослью от пня). Естественное возобновление абрикоса маньчжурского во всех типах леса можно считать недостаточным. Его подрост под пологом древостоев по качественному состоянию чаще всего неблагонадежный. 7. Древесина абрикоса маньчжурского по своим физическим свойствам близка к показателям, характерным для дуба монгольского, а по некоторым прочностным характеристикам даже их превосходит. Значение предела прочности при сжатии вдоль волокон равно 4970 Н/см2. Величина предела прочности при статическом изгибе равна 7790 Н/см2. При исследовании древесины абрикоса на твердость при 12 % влажности, наиболее высокими показателями прочности обладает торцовая плоскость (612 Н/см2), а наименьшими - радиальная (5068 Н/см3). Число годичных слоев в 1 см - 6,6 штук. Коэффициент объемной усушки 0,57 %/%, радиальной 0,175 %/%, а тангентальной 0,25 %/%. Древесина абрикоса маньчжурского может быть использована для изготовления высокосортного паркета, красивой гнутой мебели, столярно-токарных изделий. 8. Абрикос маньчжурский, как вид с регрессирующим ареалом, включен в список редких и исчезающих растений Российской Федерации (Красная Кни га, 1975), но в настоящее время охраняется недостаточно, поскольку не исклю чено влияние на растительные группировки с его участием стихийных лесораз рушительных факторов (прежде всего лесных пожаров), которые приводят к сокращению площадей, занимаемых данным видом, и создают реальную угрозу исчезновения абрикоса из ряда местообитаний.
Пищевые свойства
Для более полного сбора семян абрикоса маньчжурского плоды необходимо собирать в конце июля, когда они приобретут желтую, а семена светло-коричневую окраску. Сбор плодов необходимо осуществлять немедленно, если более половины их приобрело характерную окраску. После сбора плоды хранят в проветриваемом помещении не более 2-3 дней, а затем семена очищают от околоплодника и просушивают до сыпучего состояния. Хранить семена с влажностью 6 - 7 % следует в стеклянных герметично закрытых (залитых парафином) емкостях при низкой положительной температуре (t + 8 - Ю С). В таком виде семена абрикоса сохраняют высокую всхожесть в течение более трех лет. 2. Стратификация семян абрикоса маньчжурского продолжается 40 - 60 дней. При отсутствии времени для стратификации семена абрикоса можно скарифицировать. Для этого семена на 30 секунд опускают в воду с температурой 80 С, после чего их охлаждают. Эту операцию повторяют 3-5 раз. При этом лабораторная всхожесть составляет 94, а грунтовая 87 %. 3. Стратифицированные семена абрикоса высевают весной, в конце апреля, на гряды. Осенняя стратификация и посев семян абрикоса в условиях южного Приморья без мер защиты от грызунов не дает положительных результатов. При выращивании сеянцев абрикоса одним из решающих факторов является густота посева. Норма высева рекомендуется около 25 г на 1 погонный метр, что соответствует 35 штук семян, глубина посева 4 см. 4. В условиях южного Приморья для получения качественного посадочного материала абрикоса необходимым условием является внесение в почву органических удобрений и полного минерального удобрения N50P100K50. Своевременное внесение удобрений существенно влияет на линейные размеры сеянцев. Первую подкормку в условиях засушливой весны и первой половины лета следует вносить в жидком виде. Однако для предотвращения вымывания удобрений, содержащих азот, в условиях дождливого лета, как это часто бывает в южном Приморье, их рекомендуется применять в сухом виде. 5. Для закладки культур абрикоса маньчжурского и при использовании этой породы в целях озеленения рекомендуется ориентироваться на двухлетние саженцы, так как применение более крупных саженцев ведет к увеличению трудозатрат и требует более тщательных агротехнических приемов. Допускать пересадку абрикоса крупномерными экземплярами следует только в исключительных случаях при условии сохранения основной массы корней и строгого выполнения основных правил посадки. Успешные результаты при пересадке крупномерного посадочного материала абрикоса можно ожидать только при выполнении работ ранней весной и обильных поливах в течение вегетационного периода. 6. Лесокультурные работы желательно проводить в насаждениях с полнотой древостоя 0,3, произрастающих в средних частях склонов северо-восточной и северо-западной экспозиций, где более благоприятны температурные условия и гидрологический режим почвы. Создание культур абрикоса на равнинных участках возможно только на хорошо дренированных почвах с низким уровнем грунтовых вод, В местах посадки сеянцев и саженцев необходимо производить окашивание, В ряде случаев разрастание кустарников бывает настолько сильным, что может свести на нет не только усилия по посеву, но и по посадке абрикоса. В таких случаях надо убирать подлесок и подрост малоценных пород. В период массовых вспышек листогрызущих и вредных насекомых рекомендуется своевременное проведение химобработки. 7. В связи с тем, что абрикос очень светолюбив, для него необходимы разреженные насаждения. В соответствии с " Наставлениями по рубкам ухода в лесах Дальнего Востока (1994), для большинства формаций признается нижний предел снижения полноты до 0,6 - 0,7; реже 0,5. За деревьями абрикоса маньчжурского требуется индивидуальный уход, при котором полнота древостоя может снижаться до 0,3, 8. В местах проведения лесохозяйственных мероприятий с подсадкой абрикоса необходимо запретить пастьбу скота и проведение сельхозпалов. Систематические лесные пожары, уничтожая молодое поколение абрикоса, создают угрозу исчезновения этого вида с ряда местообитаний в южном Приморье. 9. С целью использования абрикоса для повышения продуктивности ле сов южного Приморья необходимо организовать постоянные лесосеменные участки для сбора семян в лучших естественных насаждениях с абрикосом. Для размножения высокопродуктивных форм рекомендуется произвести отбор плюсовых деревьев абрикоса с ценными наследственными свойствами (краси вая форма кроны, крупные плоды с хорошими вкусовыми качествами и др.). Наиболее подходящими лесосеменнымж участками, на наш взгляд, могут быть насаждения, расположенные в верхнеем течении рек Комиссар овка, Студеная, 182 Мельгуновка, Гранитная, Илистая, Борисовка, а также в окрестностях сел Бори-совка, Дубовый ключ, Монакино, Вассиановка.