2.3. Результаты исследований

2.3.1. Сохранность и рост культур

Характеристика районов происхождения семян изученных нами климатипов сосны обыкновенной представлена в таблице 3.

Районы происхождения семян по северной широте располагаются от 52^о27’ до 58^о49’.

Наибольшая продолжительность вегетационного периода (165 дней) соответствует району происхождения Латвийского климатипа. Идентичные вегетационные периоды (160 дней) у Куйбышевской области и Татарской АССР.

Наименьшая сумма эффективных температур (1800^оС) и среднегодовая температура воздуха (1,3^оС) отмечается в Кировской области.

Годовое количество осадков варьирует в пределах 450 и 630 мм в год, наибольшее в Латвийской АССР (630 мм) и Кировской области (500 мм).

Гидротермический коэффициент Куйбышевской области (0,8) означает недостаточное увлажнение территории, коэффициент Латвийской АССР (1,8), напротив, свидетельствует об избыточном увлажнении. В Татарской АССР и Кировской области увлажнение территории оптимальное.

(Этот коэффициент предложен советским климатологом Г. Т. Селяниновым.)

Таким образом, Куйбышевская область и Татарская АССР имеют более близкие климатические условия. Латвийская АССР и Кировская области по большинству климатических показателей отличаются от района произрастания контрольного климатипа.

Пункты переброски семян, исследованных нами климатипов, обозначены на карте лесосеменного районирования (рис. 14).

Таблица 3 – Характеристика районов происхождения семян сосны обыкновенной

№ п/п	Географическое происхождение семян		Координаты		Продолжительность вегетационного периода, дни	Сумма эффективных температур > 5оС	Среднегодовая tо воздуха, оС	Гидротермический коэффициент	Σ Осадков за год, мм	Континентальность климата, %
	Лесосеменной район, подрайон	Лесхоз (республика, край, область)	с.ш.	в.д.
1	Средне-Волжский, Заволжский	ОЛПО «Бузулукский бор», Куйбышевская обл.	52̊47̕	52̊15̕	160	3000	3,0	0,8	450
2	Средне-Волжский, Пензенско-Ульяновский	Камский лесхоз, Татарская АССР	53̊50̕	46̊00̕	160	2600	3,0	1,2	450
3	Латвийский, Восточный	Яунелгавский лесхоз, Латвийская ССР	55̊27̕	25̊10̕	165	2500	5,3	1,8	630
4	Вятский, Кировский	Слободской лесхоз, Кировская обл.	58̊49̕	50̊06̕	130	1800	1,3	1,4	500

Условные обозначения:

Районы происхождения испытуемых климатипов: Средне-Волжский лесосеменной район (21), Пензенско-Ульяновский подрайон (а), Татарская АССР, Камский лесхоз; Средне-Волжский лесосеменной район (21), Заволжский подрайон (б), Куйбышевская область, ОЛПО «Бузулукский бор»; Вятский лесосеменной район (9), Кировский подрайон (а), Кировская область, Слободской лесхоз;

Латвийский лесосеменной район (12), Восточный подрайон (б), Латвийская АССР, Яунелгавский лесхоз

Рисунок 14 – Карта лесосеменного районирования сосны обыкновенной (Лесосеменное районирование основных лесообразующих пород, 1982)

По мнению многих исследователей, важным показателем успешности адаптации деревьев к новым условиям среды является выживаемость растений в географических культурах [Ирошников, А.И. Географические культуры хвойных в южной Сибири/ А.И. Ирошников // Географические культуры и плантации хвойных в Сибири. – Новосибирск: Наука. Сиб. отделение, 1977. – С. 4-110.; Черепнин, В.Л. Сосна обыкновенная в Восточной Сибири: автореф. дис. ... канд. биол. наук / В.Л. Черепнин. - Красноярск, 1970. - 24 с.].

Результаты учета сохранности культур за 1980, 1999, 2006 и 2013 гг. представлены в таблице 4.

Таблица хх – Сохранность географических культур сосны обыкновенной

№ п/п	Географическое происхождение семян		Координаты, с. ш.	Площадь блока, га	Сохранность, %
	Лесосеменной район, подрайон	Лесхоз (республика, край, область)			1980 г.*	1999 г.*	2006 г.**	2013 г.***
1	Средне-Волжский, Заволжский	ОЛПО «Бузулукский бор», Куйбышевская обл.	52̊47̕	0,141	61	50	35	35
2	Средне-Волжский, Пензенско-Ульяновский	Камский лесхоз, Татарская АССР	53̊50̕	0,245	61	59	38	29
3	Латвийский, Восточный	Яунелгавский лесхоз, Латвийская ССР	55̊27̕	0,096	66	59	56	22
4	Вятский, Кировский	Слободской лесхоз, Кировская обл.	58̊49̕	0,145	43	20	13	13

* Данные ведомости инвентаризации географических культур сосны, 1976 г.

**

*** Данные собственных исследований, 2013 г.

По данным инвентаризации 1980 года сохранность географических культур сосны обыкновенной у большинства климатипов оказалось высокой (более 50 %).

По состоянию на 1999 год сохранность стандарта (Куйбышевская обл., Бузулукский бор) составила 50%, ее превысила сохранность Татарского и Латвийского климатипов (59%). Наименьшая сохранность была отмечена у Кировского климатипа (20%).

К 2006 году по сохранности стал лидировать Латвийский климатип (56%), самый низкий уровень сохранности по-прежнему оказался у Кировского климатипа (13%).

В итоге, к 37-летнему возрасту у изучаемых климатипов произошел следующий отпад деревьев: Кировский климатип – 87%, Латвийский – 78%, Татарский – 71%. Куйбышевский климатип «Бузулукский бор» отличается наименьшим числом элиминировавших деревьев – 65%.

Таким образом, анализ результатов сохранности географических культур сосны обыкновенной в новых условиях местопроизрастания показывает, что лучшие данные по этому показателю имеют местные происхождения и образцы с прилегающих районов со схожими природно-климатическими условиями.

Многолетние исследования географических культур показали, что сосна различного географического происхождения во всех пунктах испытаний имеет существенные различия в особенностях роста и развития. Сосны из семян северных климатипов в зоне оптимума имеют наибольшую сохранность, но растут медленнее и накапливают меньшие запасы стволовой и общей массы. Насаждения, выращенные из семян южных климатипов сосны растут и изреживаются быстрее, менее устойчивы к неблагоприятным климатическим условиям и патогенам, чаще имеют кривую форму ствола по сравнению с насаждениями из местных семян. Исследования последних лет подтверждают, что рост потомств сосны и их фенологическое развитие зависят от географического происхождения семян. Отмечается преимущество в росте культур местного происхождения, а также происхождений сосны, климатические условия которых сходны с условиями выращивания. Несомненный интерес представляют случаи лучшего роста и развития потомств сосны инорайонного происхождения. Такие климатипы важны для практического использования с целью выделения сортов-популяций. Географические культуры сосны обыкновенной представляют также значительный интерес с точки зрения прогноза реакций внутривидовых таксонов как на региональное, так и на глобальное изменение климата [Rehfeldt G.E., Tchebakova N.M., Milyutin L.I., Parfenova E.I., Wykoff W.R., Kouzmina N.A. Assessing population responses to climate in Pinus sylvestris and Larix spp. Of Eurasia with Climate - Transfer Models. Eurasian J. For. Res. 6-2: 83-98, 2003.; Rehfeldt G.E., Tchebakova N.M., Parfenova E.I., Wykoff W.R., Kuzmina N.A., Milyutin L.I. Intraspecific responses to climate in Pinus sylvestris. Global Change Biology. - 2002. - № 8. - P. 912-929].

Одним из важнейших показателей степени развития культур является рост по диаметру. Данные представлены в таблице ХХ.

Таблица ХХ – Статистические показатели роста климатипов сосны обыкновенной по диаметру

№ п/п	Лесхоз (республика, край, область)	х, см	ơ	m	V, %
1	ОЛПО «Бузулукский бор», Куйбышевская обл.	16,5	5,62	0,62	11
2	Камский лесхоз, Татарская АССР	13,0	4,43	0,49	11
3	Яунелгавский лесхоз, Латвийская ССР	11,8	4,51	0,59	13
4	Слободской лесхоз, Кировская обл.	22,4	8,51	1,46	17

По средним статистическим показателям наибольший средний диаметр отмечен у Кировского климатипа (22,4 см), наименьший – у Латвийского (11,8 см). Коэффициент индивидуальной изменчивости по диаметрам соответствует у Татарского и Куйбышевского климатипов – низкому уровню изменчивости, у Латвийского и Кировского – среднему.

Коэффициенты изменчивости линейного и радиального роста изучаемых климатипов в определенной степени характеризуют генотипическую структуру их популяций. Большая изменчивость показывает соответственно большее генетическое разнообразие, меньшая – некоторую стабилизацию структуры популяции по таксационным показателям, вызванную более быстрым процессом формирования структуры древостоя у ряда климатипов [20].

Рост культур в высоту является одним из важнейших признаков, указывающих на приспособленность культур к данным природно-климатическим условиям и их продуктивности [Смогунова диссертация]. Полученные нами данные по этому признаку показаны в таблице ХХ.

Таблица ХХ – Статистические показатели роста климатипов сосны обыкновенной по высоте

№ п/п	Лесхоз (республика, край, область)	х, м	ơ	m	V, %
1	ОЛПО «Бузулукский бор», Куйбышевская обл.	19,0	3,42	0,38	11
2	Камский лесхоз, Татарская АССР	12,3	2,33	0,26	11
3	Яунелгавский лесхоз, Латвийская ССР	13,8	2,87	0,38	13
4	Слободской лесхоз, Кировская обл.	15,0	4,13	0,71	17

Исходя из средних статистических показателей роста климатипов сосны обыкновенной по высоте в 37-летнем возрасте, средняя высота колеблется от 12,3 до 19,0 м. По средней высоте лидирует Куйбышевский климатип (19,0 м), наименьшая высота у Татарского климатипа (12,3 м).

Полученные коэффициенты индивидуальной изменчивости исследованных климатипов по шкале С.А.Мамаева (1973) соответствуют: у Татарского и Куйбышевского климатипов – низкому уровню, Латвийского и Кировского климатипов – среднему.

Еще одним важным показателем продуктивности культур является размер кроны. Так как именно в кроне протекают основные жизненные процессы растений – фотосинтез, дыхание, транспирация и т.д., обеспечивающие рост растений, продуктивность и семенное размножение [СМОГУНОВА ДИССер]. Размеры кроны вдоль и поперек ряда представлены в таблице ХХХ.

Таблица ХХХ – Диаметр кроны культур сосны обыкновенной

№ п/п	Лесхоз (республика, край, область)	Размер кроны, см
		вдоль ряда	поперек ряда
1	ОЛПО «Бузулукский бор», Куйбышевская обл.	138	139
2	Камский лесхоз, Татарская АССР	208	224
3	Яунелгавский лесхоз, Латвийская ССР	214	221
4	Слободской лесхоз, Кировская обл.	428	399

Наибольшая протяженность кроны как вдоль, так и поперек ряда выявлена у Латвийского климатипа. Это связано с низкой сохранностью данного образца (22%) и, следовательно, значительным увеличением площади питания, приходящейся на одно дерево.