ЭКОЛОГИЯ, 2004, № 5, с. 343-348
УДК 630*17:582.475.2
ИЗМЕНЧИВОСТЬ ЛИСТВЕННИЦЫ СИБИРСКОЙ В РАЗНЫХ ТИПАХ ЛЕСА В БАССЕЙНЕ РЕКИ АНГАРЫ
© 2004 г. Н. А. Кузьмина
Институт леса им. ВН. Сукачева СО РАН 660036 Красноярск, Академгородок Поступила в редакцию 25. 06. 2003 г.
Исследованы таксационные показатели и морфологические признаки шишек и семян у лиственницы в разновозрастных лиственничниках зеленомошного и разнотравного типов леса. Выявлены значительные различия по объему ствола и числу шишек в кронах деревьев. По параметрам шишек и качеству семян различия несущественны. Определены корреляционные связи между таксационными показателями и морфологическими характеристиками шишек и семян.
Ключевые слова: лиственница, таксационные показатели, полнозернистость семян, коэффициент изменчивости, коэффициент корреляции.
Вопросам внутривидовой дифференциации лиственницы сибирской посвящены работы В.Н. Сукачева (1938), Н.В. Дылиса (1961, 1981), Е.Г. Боброва (1978) и др. Изучены морфологические, физиологические и генетические особенности вида (Тимофеев, 1961, 1972; Круклис, Милютин, 1977; Муратова, 1991; Милютин и др., 1993; Семериков, Матвеев, 1995). Созданы экспериментальные объекты и получены определенные результаты по изучению географической изменчивости и гибридизации (Ирошников,1977, 1984; Авров, 1996; Вараксин, Милютин, 1996; и др.). Сделано обобщение современных представлений о лиственнице сибирской (ЛЪатоу й а1., 1998). Тем не менее селекционное значение ее отдельных форм изучено слабо, особенно популяций, характеризующихся смешанным составом и высоким бонитетом.
В бассейне р. Ангары формируются смешанные сосново-лиственничные древостои (Тихомиров и др., 1961). Наиболее распространены лиственничники зеленомошные и разнотравные. Цель настоящей работы - оценка изменчивости стволовой продуктивности, шишек и качества семян деревьев лиственницы сибирской в лиственничниках зе-леномошном и разнотравном в бассейне нижней части р. Ангары.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Методом селекционной инвентаризации исследованы лиственничные насаждения в Богучанском лесхозе Красноярского края и заложены в них две пробные площади: № 1 (Богучанское лесничество) - разновозрастное насаждение (80-123 года) зеленомошного типа леса, II класса бонитета, со-
ставом 8Л2Е; № 2 (Карабульское лесничество) -находится на расстоянии 100 км от первой в южном направлении, насаждение представлено деревьями в возрасте от 100 до 160 лет, I класс бонитета, разнотравный тип леса, состав 7Л2П1Е + К. Полноты исследуемых насаждений - 0.6, площади - 0.3 и 0.4 га. На каждой пробной площади проведен анализ 26 деревьев. Принцип их отбора соответствовал задачам Российско-Скандинавского проекта (Martinson, 1998) - это семеносящие деревья, в основном I и II классов Крафта, без признаков повреждений и болезней. Измеряли высоту, диаметр, определяли возраст деревьев (с помощью анализа керна) и объем стволовой древесины с использованием таблиц объемов стволов (Справочное пособие..., 1974). Учет и сбор шишек проводили в период с 28 августа по 10 сентября. В лабораторных условиях собранные шишки доводили до сухого состояния, изучали их длину, ширину, вес. Раскрытие шишек у всех деревьев происходило не одновременно, но вполне удовлетворительно. Для каждого дерева определяли вес 1000 шт. и процент полнозернистых семян методом рентгенографии (Simak, Gustafsson, 1954; Щербакова, 1965). Обработку материала проводили по общепринятым статистическим методам (Лакин,1973). При характеристике вариабельности признаков использовалась шкала С.А. Мамаева (1973).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Линейный и радиальный рост деревьев в насаждении обусловлен несколькими факторами, основными из которых являются их возраст и генетические особенности, а также условия произраста-
Таблица 1. Характеристики роста и генеративных органов у лиственницы сибирской в лиственничнике зелено-мошном на пробной площади № 1
№ дерева Высота, м Диаметр, см Объем ствола, м3 Число шишек, шт. Средние размеры шишек, мм Масса 1000 шт. развитых семян, г Количество полнозернистых семян, % Вес сухой шишки с семенами, г
длина ширина
1 25 30 0.78 41 26.8 ± 0.42 16.4 ± 0.20 10.1 64 2.37
2 33 40 1.78 303 28.7 ± 0.40 18.5 ± 0.32 10.1 60 3.09
3 31 32 1.08 157 25.9 ± 0.46 16.1 ± 0.23 9.6 84 1.87
4 29 32 1.01 179 28.1 ± 0.44 16.6 ± 0.27 10.1 64 2.19
5 36 40 1.90 280 28.2 ± 0.41 17.8 ± 0.23 9.3 55 2.60
6 28 33 0.98 224 34.7 ± 0.58 18.7 ± 0.23 7.4 51 3.11
8 33 40 1.78 456 30.8 ± 0.62 18.7 ± 0.29 8.9 79 2.76
9 27 28 0.72 432 28.4 ± 0.65 19.8 ± 0.28 7.5 44 2.43
10 25 27 0.62 45 35.0 ± 0.78 18.9 ± 0.23 9.7 50 -
13 30 30 0.77 189 34.3 ± 0.57 19.0 ± 0.26 8.0 53 2.75
14 30 32 1.04 172 35.0 ± 0.43 19.3 ± 0.19 11.0 75 4.61
15 28 36 1.24 530 25.5 ± 0.63 16.7 ± 0.16 7.4 60 2.08
16 26 28 0.70 349 28.2 ± 0.50 16.0 ± 0.27 8.5 53 2.60
17 25 26 0.59 215 28.2 ± 0.49 18.0 ± 0.21 7.5 18 3.02
18 34 22 0.55 310 30.7 ± 0.44 20.0 ± 0.39 7.9 1 2.83
19 30 28 0.80 250 29.6 ± 0.43 18.0 ± 0.21 9.2 77 2.91
21 31 30 0.95 324 28.5 ± 0.46 17.8 ± 0.28 8.7 77 2.62
22 29 30 0.89 443 30.2 ± 0.28 17.9 ± 0.21 8.8 - 2.70
23 32 20 0.43 314 27.1 ± 0.39 16.1 ± 0.19 9.7 61 2.67
26 34 34 1.33 159 27.4 ± 0.38 16.5 ± 0.21 10.1 71 2.73
27 32 30 0.97 - - - 9.1 61 2.56
30 26 40 1.44 721 36.2 ± 0.56 16.3 ± 0.16 9.5 81 3.16
31 32 36 1.40 138 38.5 ± 0.62 20.5 ± 0.33 9.3 - 6.74
32 28 42 1.69 487 32.4 ± 0.43 18.2 ± 0.18 8.9 57 3.27
33 27 44 1.80 540 29.0 ± 0.32 15.5 ± 0.30 9.9 75 2.76
34 28 34 1.11 247 32.4 ± 0.49 16.4 ± 0.21 9.4 79 3.24
М ± т 30 ± 0.6 32 ± 1.2 1.09 ± 0.21 300 ± 33 30.0 ± 0.72 17.7 ± 0.28 9.1 ± 0.19 60 ± 3.9 2.95 ± 0.19
СУ,% 10 19 39 55 11 8 11 32 32
ния. Изучение высот, диаметров и объемов ствола у деревьев лиственницы в разновозрастных древо-стоях I и II классов бонитета показало достоверные различия между ними. Абсолютные пределы таксационных показателей деревьев в пределах пробной площади № 1 варьируют следующим образом: высота - от 25 до 36 м, диаметр - от 20 до 44 см (табл. 1); объем ствола самого крупного дерева - 1.899 м3, самого мелкого - 0.620 м3. Средние показатели деревьев на пробной площади составляют: высота - 30 ± 0.59 м, диаметр - 32 ± 1.18 см, объем ствола - 1.09 ± 0.21 м3. Возраст деревьев варьирует от 80 до 123 лет.
Более высокие показатели высоты, диаметра и объема ствола наблюдаются у деревьев лист-
венницы на пр. пл. № 2. Условия произрастания этого древостоя характеризуются I классом бонитета. Верхний предел линейного роста у деревьев здесь достигает 46 м, радиального - 54 см, объем ствола самого большого дерева - 3.56 м3, самого мелкого - 1.28 м3 (табл. 2). Согласно шкале С.А. Мамаева (1973), высота у деревьев лиственницы на исследуемых пробных площадях характеризуется низким (пр. пл. № 1 - СУ = 7%) и средним (пр. пл. № 2 - СУ = 11%) уровнями изменчивости. Радиальный рост деревьев наиболее изменчив: в частности, на пр. пл. № 2 коэффициент изменчивости составляет 15%, на пр. пл. № 1 -достигает 19%. Наибольшее дерево (№ 33) по диаметру отличается от среднего на первой площа-
Таблица 2. Характеристики роста и травном на пробной площади № 2
ИЗМЕНЧИВОСТЬ ЛИСТВЕННИЦЫ СИБИРСКОИ 345
генеративных органов у лиственницы сибирской в лиственничнике разно-
№ дерева Высота, м Диаметр, см Объем ствола, м3 Число шишек, шт. Средние размеры шишек, мм Масса 1000 шт. развитых семян, г Количество полнозернистых семян, % Вес сухой шишки с семенами, г
длина ширина
1 32 50 2.70 219 30.3 ± 0.50 16.3 ± 0.20 7.2 57 2.99
2 34 52 3.10 220 32.9 ± 0.49 16.2 ± 0.26 8.4 58 3.01
3 28 54 2.80 85 31.2 ± 0.57 16.2 ± 0.23 6.2 34 3.92
4 32 43 2.00 88 31.6 ± 0.57 16.5 ± 0.25 8.1 64 3.04
5 34 40 1.80 7 29.8 ± 0.72 18.0 ± 0.32 5.2 15 2.71
7 36 43 2.20 27 29.2 ± 0.52 17.5 ± 0.25 8.6 16 2.65
9 45 50 3.00 298 29.1 ± 0.51 16.6 ± 0.30 8.0 42 2.61
12 37 42 2.18 161 31.3 ± 0.61 16.8 ± 0.24 8.6 51 2.83
13 41 46 2.74 79 31.2 ± 0.49 19.3 ± 0.26 9.9 64 3.45
16 42 52 3.26 68 31.8 ± 0.59 17.3 ± 0.27 9.3 70 2.93
17 54 42 2.32 78 34.6 ± 0.90 18.1 ± 0.37 8.8 73 3.17
18 34 42 2.02 44 31.1 ± 0.49 17.1 ± 0.21 10.5 69 3.40
19 38 50 3.18 114 31.3 ± 0.53 18.4 ± 0.28 10.9 71 -
30 36 46 2.52 135 32.1 ± 0.41 19.0 ± 0.28 9.2 76 4.20
31 37 44 2.39 134 28.7 ± 0.53 15.3 ± 0.39 9.1 40 3.58
32 29 36 1.28 145 27.3 ± 0.34 16.4 ± 0.24 8.6 68 2.22
34 37 43 2.28 193 27.4 ± 0.39 16.9 ± 0.21 7.4 16 2.00
36 39 45 2.62 218 29.6 ± 0.30 17.0 ± 0.17 7.2 72 2.99
37 39 46 2.73 160 31.7 ± 0.46 18.7 ± 0.20 7.7 51 3.47
38 37 44 2.39 58 30.9 ± 0.48 18.3 ± 0.23 8.0 30 3.35
39 36 40 1.91 189 32.0 ± 0.58 17.9 ± 0.21 8.4 - 3.54
40 46 37 2.16 728 28.2 ± 0.56 15.8 ± 0.25 7.9 31 2.06
44 37 46 2.62 723 31.6 ± 0.39 16.6 ± 0.24 7.1 59 2.42
45 43 44 2.86 656 23.1 ± 0.58 12.7 ± 0.23 6.8 54 1.78
43 35 34 1.36 201 27.4 ± 0.35 16.3 ± 0.22 6.9 25 2.26
35 32 50 2.70 134 31.5 ± 0.51 18.2 ± 0.25 8.3 65 -
М ± т 37 ± 1.1 45 ± 1.0 2.45 ± 0.10 198 ± 39 30.3 ± 0.45 17.0 ± 0.03 8.2 ± 0.25 51 ± 3.8 2.94 ± 0.13
СУ,% 15 11 22 95 8 8 15 38 21
ди на 37%, на второй (дерево № 3) - на 20%, наименьшее дерево (№ 23 и № 43, соответственно пр. пл. № 1 и № 2) - на 38 и 25%. Более сильные отклонения в сторону увеличения и уменьшения от среднего наблюдаются по объему ствола особенно на пр. пл. № 1 (на 61-65%). Коэффициент изменчивости достигает здесь высокого уровня (СУ = 39%). Одна из основных причин большой изменчивости таксационных показателей на пр. пл. № 1 - значительная разновозрастность древостоя (1У-У11 классы).
Изменчивость числа шишек в кронах деревьев чрезвычайно высока, и ее коэффициенты достигают на пробных площадях 55-95%: минимальное число шишек - 7 шт., максимальное - 728 шт. (в
урожае одного года), причем встречаются деревья как с крупными шишками (деревья № 30, 31 -пр. пл. № 1 и дерево № 17- пр. пл. № 2), так и с мелкими (деревья № 1, 3, 15 - пр. пл .№ 1 и дерево № 45 - пр. пл. № 2). Абсолютные размеры шишек также варьируют: длина - от 20 до 44 мм, ширина - от 12 до 24 мм. В пределах дерева изменчивость размеров шишек имеет в основном низкий уровень (СУ = 6-12%), только в тре
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.