ЛЕСОВЕДЕНИЕ, 2013, № 1, с. 3-8
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
УДК 630*165.5
ИЗМЕНЧИВОСТЬ КАЧЕСТВА СЕМЯН ЛИСТВЕННИЦЫ И СОСНЫ В МОНГОЛИИ И ПРИЛЕГАЮЩИХ РАЙОНАХ РОССИИ
© 2013 г. Л. И. Милютин1, С. Жамъянсурен2 А. П. Барченков1, Т.Н. Новикова1, Ц. Бужинлхам2
1Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН 660036 Красноярск, Академгородок E-mail: milyutin@ksc.krasn.ru 2Институт ботаники АНМ 210361 Улан-Батор, ул. Жукова, 77 Поступила в редакцию 20.08.2011 г.
Проведен анализ изменчивости качества семян лиственницы сибирской и сосны обыкновенной в различных популяциях Монголии и прилегающих районов России. Показано варьирование таких показателей, как масса 1000 семян, энергия прорастания, техническая всхожесть, выявлена некоторая видовая специфика этого варьирования. Определена также изменчивость среднемноголет-них показателей качества семян данных видов.
Качество семян, лиственница сибирская, сосна обыкновенная, Монголия и прилегающие районы России.
Изменчивости качества семян видов хвойных в Азиатской России посвящена обширная литература [1, 5, 16 и др.], однако материалы по этой проблеме для сопредельной территории Монголии очень немногочисленны [4, 11, 12].
Наиболее распространенным лесообразующим видом древесных растений Монголии является лиственница сибирская (Larix sibirica Ledeb.). Другой вид лиственницы - лиственница Гмелина (L. gmelinii (Rupr.) Rupr.), а также гибридный комплекс между этими двумя видами - лиственница Чекановского (L. x czekanowskii Szafer) занимают в Монголии очень незначительные площади [11]. Лиственничные леса Монголии произрастают на территории 7553.3 тыс. га с запасом древесины 1074.9 млн. м3. Лиственничники занимают 56.7% лесопокрытой площади этой страны.
Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris L.) занимает 5% лесопокрытой площади Монголии [13] и является третьим по распространению лесообразу-ющим видом хвойных в этой стране. Формируемые сосной насаждения сосредоточены здесь в основном в северо-западном Хэнтэе. В долине реки Селенги сосна встречается в виде небольших по площади островных боров, приуроченных к выходам песков, реже - к горным почвам. В Монголии сосна приурочена к местообитаниям лесного пояса, относительно хорошо обеспеченным теплом [13].
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Объектами наших исследований были семена лиственницы сибирской и сосны обыкновенной, средние образцы которых были собраны на пробных площадях в наиболее продуктивных лиственничных и сосновых лесах Монголии, а также в сопредельных районах России (республики Хакасия, Тува, Бурятия, Красноярский и Забайкальский края). Расположение популяций - пунктов сбора семян представлено на рисунке. Названия популяций приведены в табл. 1.
В тех районах Монголии, где имелись данные о показателях качества семян за ряд лет, анализировались среднемноголетние значения этих показателей (табл. 2).
Качество семян изучалось по таким признакам как масса 1000 семян, их техническая всхожесть и энергия прорастания. Показатели посевных качеств семян определялись рентгенографическим методом [17] в соответствии с ОСТ 56-94-87 "Семена древесных пород. Методы рентгенографического анализа".
При анализе корреляций между показателями качества семян сосны и погодно-климатическими факторами коэффициенты корреляции вычислялись для погодных условий второго года в цикле формирования урожая семян этого вида.
Таблица 1. Показатели качества семян лиственницы сибирской и сосны обыкновенной в Монголии и Южной Сибири (по данным лесосеменных станций и материалам авторов)
Показатели посевных
Трппитпппо № пункта П р, ■ \ ■, 1 -1 Масса 1000 качеств семян (%)
1ерри1ирия Сбора семян лесхсм семян (г) Энергия Всхожесть
прорастания
Лиственница сибирская
Монголия 1 Биндэрский 6.4 44.5 58.3
2 Улан-Баторский 5.9 35.2 49.2
3 Мунгун-Морьтский 6.0 42.1 62.1
4 Дзунхаринский 6.2 48.7 48.7
5 Булганский 6.0 43.7 53.8
6 Хубсугульский 6.1 40.3 54.5
7 Архангайский 6.1 42.3 55.3
8 Худжирский 5.8 41.2 55.6
9 Тосонцэнгэлский 5.8 26.2 41.1
10 Увснурский 5.6 29.8 43.3
11 Баян-Улгийский 4.9 16.5 26.9
Республика 12 Июсский 8.5 53.2 55.1
Хакасия 13 Ширинский 7.7 45.8 47.4
14 Туимский 8.2 68.6 68.7
15 Сонский 8.1 51.3 54.4
16 Аскизский 8.6 69.6 72.1
17 Таштыпский 7.4 43.1 50.7
Республика 18 Чаданский 7.2 54.2 56.2
Тува 19 Шагонарский 7.8 72.7 75.7
20 Туранский 6.5 61.5 67.9
21 Тандинский 6.8 73.1 73.6
22 Тес-Хемский 6.5 55.3 64.2
23 Каа-Хемский 8.3 60.2 63.3
Республика 24 Джидинский 6.3 62.0 65.0
Бурятия 25 Селенгинский 7.6 69.0 70.0
Сосна обыкновенная
Монголия 1 Баян-Ульский 7.2 83.0 86.0
2 Биндэрский 7.2 69.0 80.0
3 Улан-Баторский 7.15 61.0 80.0
4 Дзунхаринский 6.9 70.0 82.0
5 Селенгинский 6.96 69.0 81.0
6 Эрдэнэт 7.0 57.0 68.0
Забайкальский 7 Ононский 9.8 74.0 79.0
край 8 Агинский 7.1 66.0 74.0
9 Карымский 6.0 66.0 74.0
Республика 10 Иволгинский 6.6 87.0 92.0
Бурятия 11 Кяхтинский 7.6 81.0 91.0
12 Селенгинский 7.0 79.0 88.0
13 Улан-Удэнский 6.5 82.0 91.0
Красноярский 14 Минусинский 7.1 83.0 92.0
край 15 Погорельский бор 7.1 70.9 76.0
16 Красноярский 6.9 81.6 88.0
17 Ермаковский 6.6 74.4 80.0
Республика 18 Балгазынский 6.4 75.0 83.0
Тува
Примечание: в статье сохранены названия лесхозов, существовавшие до их реорганизации.
ИЗМЕНЧИВОСТЬ КАЧЕСТВА СЕМЯН ЛИСТВЕННИЦЫ И СОСНЫ 5
Таблица 2. Среднемноголетние показатели качества семян в популяциях лиственницы сибирской и сосны обыкновенной в Монголии
№ пункта сбора Лесхоз Масса 1000 семян, г Энергия прорастания, % Всхожесть, %
Хср ± Шх СУ % Хср ± Шх Су % Хср ± Шх Су %
Лиственница сибирская
1 Биндэрский 6.4±0.06 3.3 44.5±4.83 37.6 58.3±2.98 17.7
2 Улан-Баторский 5.9±0.15 9.3 35.2±4.03 41.3 49.2±3.53 25.9
3 Мунгун-Морьтский 6.0±0.14 8.8 42.1±3.95 36.9 62.1±3.00 18.7
4 Дзунхаринский 6.2±0.10 6.1 48.7±3.73 28.6 59.4±3.23 20.3
5 Булганский 6.0±0.11 7.2 43.7±2.89 20.5 53.8±2.43 16.9
6 Хубсугульский 6.1±0.16 11.3 40.3±2.83 31.4 54.5±2.14 17.6
7 Архангайский 6.1±0.10 7.7 42.3±2.24 23.6 55.3±1.59 12.9
8 Худжирский 5.8±0.23 15.2 41.2±3.42 32.2 55.6±2.56 17.8
9 Тосонцэнгэлский 5.8±0.14 9.3 26.2±1.99 29.4 43.1±0.92 8.3
10 Увснурский 5.6±0.18 12.9 29.8±2.58 34.6 43.3±1.90 17.5
Сосна обыкновенная
2 Биндэрский 7.2±0.11 4.8 69.0±2.8 13.0 80.3±2.10 8.5
5 Селенгинский 7.0±0.12 6.6 69.1±3.5 20.3 81.1±2.60 12.8
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Лиственница сибирская. Семена лиственницы являются одним из основных продуктов лесохозяйственной деятельности изучаемых регионов. Изменчивость отдельных признаков и свойств семян в различных популяциях или в определенных экологических условиях может иметь значение при выделении внутривидовых таксономических категорий, а также при разработке стандартов на лесные семена. Изменчивость качества семян лиственницы сибирской в связи с физико-географическими условиями изучалась в различных районах ее ареала [4, 6, 8 и др.]. В результате установлены некоторые пределы варьирования признаков семян и закономерности их географической изменчивости. Однако, по данным некоторых исследователей [15], наблюдающиеся в последние годы климатические изменения приводят к существенной изменчивости посевных качеств семян и нарушению закономерностей их вариации. В связи с этим следует отметить, что данная тема актуальна для изучения и имеет большое практическое значение для лесного хозяйства и семеноводства.
Как показывают данные табл. 1, масса семян лиственницы в Монголии варьирует от 4.9 г до 6.4 г., энергия прорастания - от 16.5 до 48.7%, всхожесть - от 26.9 до 62.1%. Наиболее высокие показатели качества семян лиственницы характерны для лесов Восточного Хэнтэя. Обобщение материалов о качестве семян лиственницы в ле-
сах этой крупной горной системы [5] дало следующие средние показатели: масса 1000 семян -6.1 ± 0.22 г, энергия прорастания - 40.5 ± 1.21%, всхожесть - 59.0 ± 1.35%. Самые низкие показатели качества семян лиственницы отмечены в Монгольско-Алтайской лесорастительной области (Баян-Улгийский лесхоз).
По исследованиям в Монголии, между массой 1000 семян лиственницы и их посевными качествами корреляция практически отсутствует или проявляется слабо: коэффициенты корреляции между массой семян и энергией прорастания составляют 0.159-0.215, между массой семян и всхожестью - 0.057-0.104 [5].
В прилегающих к Монголии районах России качество семян лиственницы значительно выше (табл. 1). Масса 1000 семян изменяется от 6.3 до 8.6 г, энергия прорастания - от 43.1 до 73.1%, всхожесть - от 50.7 до 73.6%. В целом в южных районах Сибири среднепопуляционные показатели энергии прорастания лиственницы сибирской колеблются от 17 до 73%, а технической всхожести - от 24 до 73% [10]. Таким образом, показатели посевных качеств семян лиственницы в прилегающих к Монголии районах России довольно высоки. Существенные географические различия этих районов по качеству семян лиственницы, по нашим данным, не отмечаются.
Анализ зависимости качества семян лиственницы сибирской от климатических факторов (среднегодовая температура, средняя температура
Рис. Схема географического расположения популяций - пунктов сбора семян: • - лиственница сибирская, ■ - сосна обыкновенная. Обозначения и номера популяций приведены в таблицах 1, 2.
июля, относительная влажность, годовая сумма осадков) в популяциях из Монголии не выявил определенных коррелятивных связей этих показателей. Интересно, что во многих случаях наблюдается отрицательная корреляция между значениями качества семян и температурными показателями. Как известно, Н.А. Кузьмина и В.Л. Черепнин [8] выявили в районах Сибири тесную положительную связь (r = 0.84) массы семян сибирской лиственницы с температурой (суммой эффективных температур свыше 5° С). В Монголии такая связь не обнаружена, по-видимому, из-за того, что температура здесь не является лимитирующим фактором для созревания семян лиственницы.
В ряде популяций лиственницы анализировались среднемноголетние показатели качества семян (табл. 2). Установлено, что уровень изменчивости массы 1000 шт. семян (Cv) варьирует от 3.3 до 15.2%. При этом
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.