Научный журнал

Успехи современного естествознания

ISSN 1681-7494

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 0,775

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Репин Е.Н. 1

---

1 ФНЦ биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАН

В статье подводятся итоги интродукции трех североамериканских видов сосны (Pinus strobus L., p. banksiana Lamb., p. contorta var. Murrayana Balf.) в условиях Приморского края. Исследования проводили в дендрарии Горнотаежной станции в период 1992–1994 и 2016–2018 гг. Дендрарий расположен в лесной зоне в 25 км от г. Уссурийск. Дан сравнительный анализ климата естественных ареалов сосен и Приморского края. Изучена динамика развития растений от фазы набухания почек до одревеснения побегов. Измеряли длину и ширину хвои и женских шишек. Результаты измерений сопровождаются обработкой методом математической статистики. Имеющиеся различия климата естественных ареалов и в месте интродукции не имеют существенной величины и не приводят к повреждениям надземных частей растений. Все три вида сосны в условиях дендрария имеют свойственный виду габитус, характеризуются хорошим жизненным состоянием, наличием устойчивого семеношения. Биометрические параметры видов сосны в условиях интродукции в целом соответствуют аналогичным размерам в естественном ареале. Исключение – длина и ширина хвои сосны Банкса превышает размеры у данного вида в естественном ареале. Ритм сезонного развития интродуцированных сосен соответствует годовой динамике климатической ситуации в условиях Приморского края, а его календарные сроки близки к датам фенологических явлений местного вида – кедра корейского. Вносится предложение рекомендовать Pinus strobus L., p. banksiana Lamb., p. contorta var. Murrayana Balf. в качестве лесокультурного материала для увеличения биоразнообразия рекреационных лесов, лесопарковых зон и участков озеленения населенных пунктов.

Статья в формате PDF

248 KB

интродукция

североамериканские виды

сосны

климат

биометрия

фенология

1. Об утверждении лесного плана Приморского края на 2009–2018 годы. Распоряжение губернатора Приморского края от 10 марта 2009 года N 45-рг. [Электронный ресурс]. URL: http://docs.cntd.ru/document/430623554 (дата обращения: 28.01.2021).

2. Ковалёв А.П., Шелопугина С.В., Матвеева А.Г. Об эффективности восстановления лесов на Дальнем Востоке // Вестник ТОГУ. 2015. № 2 (37). С. 23–28.

3. Farjon A. A handbook of the world’s conifers. Leiden, the Netherlands: Koninklijke Brill. 2010. 1152 р.

4. Farjon A., Filer D. An atlas of the world’s conifers: an analysis of their distribution, biogeography, diversity, and conservation status. Leiden, the Netherlands: Koninklijke Brill. 2013, 525 р.

5. Мкртчян М.А., Путенихин В.П. Биологические особенности сосны Банкса, веймутовой и желной при интродукции в башкирском предуралье // Вестник Челябинского государственного университета. 2013. № 7 (298). Биология. Вып. 2. С. 185–186.

6. Арестова Е.А., Арестова С.В. Опыт интродукции некоторых североамериканских видов рода Pinus L. в саратовском поволжье // Успехи современного естествознания. 2018. № 12–1. С. 25–29.

7. Агроклиматический атлас мира. М.: Л.: Гидрометеоиздат. 1972. 128 с.

Хвойные растения играют важную роль в лесном и зелено-парковом хозяйстве всех регионов России. Это связано с их большим хозяйственным значением, круглогодичной высокой декоративностью, бальнеологическими свойствами хвойных фитонцидов и другими свойствами и качествами. В Приморском крае использование интродуцированных видов хвойных развито слабо. Предпочтение в лесокультурном и садово-парковом хозяйстве традиционно отдается местным видам. Например, за период 2001–2007 гг. из всего объема (25861 га) выполненных лесных культур на кедр корейский приходится 24806 га [1].

Дальневосточные леса обладают высоким лесовосстановительным потенциалом. При соблюдении технологического регламента лесосечных работ естественное восстановление хвойных пород на вырубках обычно проходит успешно [2]. Поэтому в данной категории лесокультурного фонда предпочтение следует отдавать естественному возобновлению хозяйственно ценных пород, а при необходимости в качестве лесокультурного материала использовать местные хвойные виды растений. При этом объектами для культивирования интродуцированных хвойных видов могут быть рекреационные леса, лесопарковые зоны и участки озеленения населенных пунктов. Это увеличит биоразнообразие существующих естественных и искусственных насаждений и усилит их эстетическое восприятие. Чтобы минимизировать возможный неудовлетворительный результат подобной деятельности, привлекать исходный материал для посадки желательно из числа видов, прошедших этап первичной интродукции в регионе. Используя метод климатических аналогов и основываясь на экобиологических и морфологических свойствах растений [3; 4], предлагаются к лесокультурному испытанию три североамериканских вида сосны: сосна веймутова Pinus strobus L., сосна Банкса p.banksiana Lamb. и сосна скрученная p. contorta var. Murrayana Balf.

Интерес к данной проблеме со стороны ученых из других регионов России подтверждает актуальность данных исследований [5; 6].

Цель исследования: обобщить материал по результатам интродукции североамериканских видов сосны в дендрарии Горнотаежной станции. Для этого в сравнительном аспекте анализируется ритм сезонного роста и развития трех интродуцированных и одного местного вида сосен на фоне оценки основных параметров климата естественных ареалов.

Материалы и методы исследования

В дендрарии Горнотаежной станции проводятся постоянные стационарные исследования растений, проходящих здесь этап первичной интродукции, в том числе три североамериканских вида сосны: веймутова Pinus strobus L., Банкса p.banksiana Lamb. и скрученная p. contorta var. Murrayana Balf. В дальнейшем, в ходе изложения материала при упоминании сосны скрученной, мы будем подразумевать именно одну из ее географических разновидностей – var. Murrayana. В качестве контроля взят местный вид – кедр корейский p. koraiensis Siebold et Zucc., растущий здесь же в дендрарии. Для анализа сезонного ритма развития растений использовали общепринятые методы фенологических наблюдений. Анализ климата естественных ареалов сосен проводился на основе сведений из «Агроклиматического атласа мира» [7]. При этом под вегетационным периодом понимали промежуток времени между переходом среднесуточной температуры весной и осенью через +5 °С. Безморозный период – период года от средней даты последнего весеннего заморозка до средней даты первого осеннего заморозка. Сумма активных температур – показатель, характеризующий количество тепла и выражающийся суммой средних суточных температур воздуха или почвы, превышающий +10 °C.

Статистическую обработку данных проводили с помощью MS Ехсеl.

Результаты исследования и их обсуждение

Основным фактором, лимитирующим процесс интродукции в Приморском крае, являются низкие зимние температуры. Поэтому важно иметь представление о климате естественных ареалов интродуцируемых видов (табл. 1). В качестве контроля взяты параметры климата местного вида – кедра корейского. По температурам самого холодного месяца и значению абсолютного минимума ареал сосны Банкса ближе всего к условиям Приморского края. Климат мест произрастания сосен веймутовой и скрученной менее суров. Безморозный период естественного ареала сосны веймутовой по сравнению с условиями Приморья имеет более ранние сроки начала и более поздние окончания вегетации. У сосны Банкса, наоборот, эти сроки имеют более позднее начало и раннее окончание. Ареал сосны скрученной по этому показателю близок к приморскому климату. Вегетационный период сосен веймутовой и скрученной продолжительнее, чем в ареале кедра корейского, а у сосны Банкса он близок по своему значению к условиям Приморского края.

Начало вегетации у сосен Банкса, скрученной и кедра корейского в течение обоих периодов наблюдений происходит в сравнимые сроки. Вегетация сосны веймутовой начинается с задержкой более чем две недели относительно остальных видов. Это же относится и к фазе начала роста побегов. Далее в течение сезона эти различия постепенно сглаживаются, и в фазе окончания роста побегов сосна веймутова догоняет по срокам остальные виды. Это позволяет сосне веймутовой завершить вегетацию в благоприятные сроки.

Начало роста хвои в фазе активного роста побегов является биологической особенностью сосен. Период от начала роста побегов до появления хвои занимает довольно продолжительное время. Наибольший он у сосны скрученной 44 (I) и 41 (II), самый короткий у сосны веймутовой 28 (I) и 29 (II). У сосны Банкса и кедра корейского эта продолжительность составила соответственно 36 (I), 35 (II) и 31 (I), 37 (II) дней. Факт очень близких значений у каждого вида в разные периоды наблюдений может свидетельствовать о важности и наследуемости данного параметра. Набухание почек и начало роста у всех видов происходит в период, когда в условиях Приморского края еще возможны заморозки. Несмотря на это, признаков подмерзания почек или побегов за период наблюдений не отмечалось.

Табл. 4 иллюстрирует наличие зависимости продолжительности роста побегов от сроков начала их роста и даты начала вегетации. Связь между продолжительностью роста побегов и величиной их годичного прироста не прослеживается. Видимо, в этом случае обеспеченность периода вегетации теплом и влагой в виде осадков оказывается важнее, чем протяженность периода роста. При этом для всех видов сосны более благоприятным в отношении роста побегов оказался период наблюдений 2016–2018 гг. Наименьшей интенсивностью роста характеризуется сосна скрученная, наибольшей – кедр корейский.

Заключение

Выбор трех обсуждаемых видов сосны для интродукции в Приморский край проводился в свое время с использованием метода климатических аналогов. Имеющиеся различия между климатическими показателями естественных ареалов и местом интродукции могут иметь негативные значения для развития растений в аномально холодные годы. Однако в данном случае эти различия не имеют существенной величины и при возникновении самых неблагоприятных условий могут привести лишь к задержке развития, но не к повреждениям надземных частей растений.

Биометрические параметры видов сосны в условиях интродукции в целом соответствуют аналогичным размерам в естественном ареале. Ритм сезонного развития интродуцированных сосен соответствует годовой динамике климатической ситуации в условиях Приморского края, а его календарные сроки близки к датам фенологических явлений местного вида – кедра корейского.

Сосны Банкса, веймутову и скрученную можно рекомендовать в качестве лесокультурного материала для увеличения биоразнообразия рекреационных лесов, лесопарковых зон и участков озеленения населенных пунктов.

Библиографическая ссылка