Д.С. Бурцев1, канд. с.-х. наук, зав. лаб.
ИНТРОДУКЦИЯ СОСНЫ СКРУЧЕННОЙ В УСЛОВИЯХ ЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ
© В.М. Алексеев1, канд. с.-х. наук, ст. науч. сотр.
А.В. Жигунов2, д-р с.-х. наук, проф.
А.С. Бондаренко1, канд. с-х наук, зав. лаб.
Д.С. Бурцев1, канд. с.-х. наук, зав. лаб.
1С.-Петербургский НИИ лесного хозяйства, 21, Институтский пр., г. С.-Петербург, Россия, 194021
E-mail: [email protected]
2С.-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова, 5. Институтский пер., г. С.-Петербург, Россия, 194021
E-mail: [email protected]
Представлены результаты изучения хода роста культур сосны скрученной 22-летнего возраста, произрастающих на территории Ленинградской области и являющихся полусибсовым потомством пяти различных плюсовых деревьев естественного ареала (провинция Альберта, Канада). Проведен сравнительный анализ посевных качеств семян сосны скрученной в условиях первичной интродукции и местной породы (сосна обыкновенная). На основе проведенных исследований сделаны предварительные выводы об уровне адаптации сосны скрученной при интродукции в условиях Ленинградской области.
В результате исследований выявлено, что с момента посадки и до достижения культурами второго класса возраста превосходство по скорости роста в высоту сохраняет за собой потомство сосны скрученной, интродуцированной из пункта Gordondale, а лучшие темпы роста в диаметре демонстрирует потомство экзота из Swan Hills.
Показатель всхожести семян у интродуцированной породы варьирует от 23,5 до 68,7 %. Наилучшим показателем всхожести обладают семена потомства сосны скрученной из пункта Grovedale.
Количество пустых семян у изученных потомств сосны скрученной варьирует
в пределах 14,0…41,8 %, что говорит о необходимости дополнительной сепарации семян перед посевом и проведении дополнительного изучения свойств пыльцы сосны скрученной в условиях Северо-Запада России.
Ключевые слова: сосна скрученная, интродукция, ход роста, посевные качества семян.
Введение
Сосна скрученная(Pinus contorta Dougl.) является одной из основных лесообразующих пород Северной Америки, имеющей обширный естественный ареал, вытянутый в широтном направлении от Калифорнии (31° с.ш.) до Юкона (64° с.ш.). Западной границей ареала служат острова и побережье Тихого океана, в восточном направлении ареал простирается на 800 км в глубь Канады и на 1200 км по территории США от западного побережья Тихого океана [10].
Большой практический интерес к интродукции сосны скрученной проявляется в странах северной Европы, где данная порода демонстрирует более быстрый рост по сравнению не только с местными лесообразующими породами, но и с сосной скрученной в естественном ареале. Интерес к этой породе вызван и тем, что древесина сосны скрученной является ценным сырьем для получения целлюлозы как сульфитным, так и сульфатным способами. При этом выход целлюлозы из древесины составляет от 45 до 75 % [5]. О перспективности лесовыращивания сосны скрученной в центральной части России неоднократно высказывались И.И. Дроздов [4] и М.А. Куцевалов [6].
Исследования, проведенные различными авторами на территории Республики Карелия, Ленинградской и Новгородской областей [1, 2, 7, 9] показали, что выращивание именно этой породы может служить решением проблемы получения в короткие сроки (оборот рубки не более 45…50 лет) высококачественной древесины.
На Северо-Западе России сосна скрученная представлена сравнительно небольшими площадями. Первые упоминания о выращивании этого экзота в Сортавальском (Республика Карелия) и Сосновском (Ленинградская область) лесхозах датируются началом ХХ в. [2]. Перспективность выращивания сосны скрученной на территории Ленинградской области отмечают И.А. Маркова и А.В. Жигунов [7]. Положительные результаты выращивания лесных культур данной породы в Архангельской области приводит П.А. Феклистов [13]. На успешный ход адаптации этого экзота указывают Б.В. Раевский в Республике Карелия [9–11] и А.Л. Федорков в Республике Коми [12].
При интродукции сосны скрученной в новых для нее условиях необходимо сосредоточить усилия не только на изучении хода роста, но и на получении от акклиматизируемого растения семян местного происхождения с высокими показателями посевных качеств. Такой подход позволит при закладке лесных культур увеличить вероятность получения поколений, более стойких
к неблагоприятным факторам окружающей среды [8].
Не менее важной задачей является определение лесосеменных районов естественного ареала сосны скрученной, переброска семян из которых при первичной интродукции в условиях Ленинградской области будет наиболее целесообразна.
Цель настоящего исследования – изучение хода роста, морфологических особенностей репродуктивных органов и посевных качеств семян сосны скрученной различного географического происхождения при первичной интродукции в условиях Ленинградской области.
Объекты и методика исследований
Объектами исследований служили 22-летние лесные культуры сосны скрученной, произрастающие в кисличных лесорастительных условиях (Карташевское лесничество Ленинградской области). Культуры заложены в 1989 г. сотрудниками ЛенНИИЛХ (под руководством И.А. Марковой) 2-летними контейнеризированными сеянцами, выращенными в теплице Сиверского ТПК (под руководством А.В. Жигунова). Выращивание посадочного материала производили из семян 5 плюсовых деревьев сосны скрученной, произрастающих в различных географических пунктах естественного ареала (табл. 1). Площадь опытного участка 1 га. Культуры заложены под цилиндрическую лопату по пластам плуга ПКН-600. Густота посадки 3,3 тыс. шт./га. Повторность вариантов двукратная.
Таблица 1
Характеристика семян сосны скрученной, полученных в естественном ареале (Канада, провинция Альберта)
Происхождение | Северная широта | Западная долгота | Высота над уровнем моря, м | Масса 1 тыс. шт. семян, г | Всхожесть, % |
град | |||||
Edson | 53,55 | 116,50 | 3,64 | 94,2 | |
Swan Hills | 54,30 | 115,30 | 3,45 | 84,9 | |
Grovedale | 54,35 | 119,00 | 3,55 | 84,9 | |
Gordondale | 55,44 | 119,40 | 3,08 | 98,5 | |
Hines greek | 56,10 | 118,30 | 3,55 | 86,9 |
Удаленность в широтном направлении между материнскими плюсовыми деревьями сосны скрученной варьирует от 53 до 56°, по долготе – от 115 до 119°. Колебание высот над уровнем моря составляет 609…1066 м.
Определение диаметра производили путем сплошного обмера деревьев на высоте груди (1,3 м) на всей площади культур электронной мерной вилкой Masser Excaliper с точностью до 1 мм. Высоту определяли у каждого третьего дерева в ряду высотомером Masser-RC3H с точностью до 0,1 м.
Сбор шишек для определения посевных качеств семян осуществляли со всей части кроны у 5 средних деревьев каждого происхождения. Контролем служили шишки сосны обыкновенной, собранные на этом же участке.
Биометрические параметры (длина, диаметр, масса) определяли не менее чем у 50 шишек сосны скрученной каждого географического происхождения.
Для получения семян шишки сушили в сушильном шкафу при температуре 45 °С в течение 1 сут. Полученные семена обескрыливали вручную и освобождали от крылаток и мусора с помощью сит. Энергию прорастания и всхожесть семян анализировали, проращивая семена на столе Якобсена в соответствии с ГОСТ 13056.6–97 [3] в четырех повторностях (по 100 шт.) для каждого варианта, включая контроль.
Результаты и их обсуждение
Скорость роста интродуцента является основным критерием оценки адаптации экзота в новых климатических условиях и играет важную роль при определении целесообразности дальнейшего лесовыращивания той или иной породы. Многолетние исследования по изучению акклиматизации сосны скрученной на территории Северо-Запада России доказали высокую адаптивную способность этого интродуцента. Быстрый ход роста свидетельствует
о конкурентоспособности данной породы с местным лесообразователем (сосной обыкновенной).
Изучение хода роста лесных культур сосны скрученной, расположенных в Карташевском лесничестве Ленинградской области, в течение 3 лет после закладки, проведенное А.В. Жигуновым, позволило нам оценить влияние географического расположения материнских деревьев на ход роста культур в новых условиях с момента закладки и до достижения ими 2-го класса возраста (табл. 2).
Таблица 2