Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние вопроса 8
1.1. Сосна веймутова в естественном ареале: дендрологическая характеристика 8
1.2. Биологические особенности сосны веймутовой в условиях интродукции 15
1.3. Сосна веймутова в Среднем Поволжье 24
2. Объекты и методика исследований 26
2.1. Объекты исследований 26
2.1.1. Природные условия района исследований 26
2.1.2. Характеристика объектов исследований 30
2.2. Методика исследований 37
2.2.1. Программа работ 37
2.2.2. Методика исследований 39
3. Биологические особенности сосны веймутовой в культурах среднего поволжья 43
3.1. Биология «цветения» и семеношения 48
3.1.1. Качество пыльцы сосны веймутовой 48
3.1.2. Семеношение сосны веймутовой 53
3.1.3. Качество семян сосны веймутовой 66
3.2. Внутривидовое разнообразие 73
4. Характеристика роста и продуктивность насаждений сосны веймутовой в условиях среднего поволжья 88
4.1. Строение культур 88
4.2. Закономерности роста и продуктивность насаждений 92
4.2.1. Динамика прироста высоты и диаметра 92
4.2.2. Влияние на рост сосны веймутовой почвенно-климатических факторов 98
4.2.3. Влияние формового разнообразия сосны веймутовой на показатели её" роста 102
4.2.4. Запас древостоя насаждений и форма стволов 103
5. Качество древесины сосны веймутовой в насаждениях среднего поволжья 110
5.1. Макростроение древесины 110
5.2. Плотность древесины 113
5.3. Прочность древесины 119
5.4. Сучковатость ствола и строение кроны 123
6. Санитарное состояние культур сосны веймутовой в среднем Поволжье 129
6.1. Динамика состояния сосны веймутовой на пробных площадях 129
6.2. Отпад сосны веймутовой в связи с условиями роста 132
6.3. Основные болезни сосны веймутовой и их последствия 142
6.4. Основные фауты сосны веймутовой и условная фаутность 145
7. Семенное размножение сосны веймутовой 156
7.1. Грунтовая всхожесть семян 156
7.2. Характеристика всходов, сеянцев и саженцев 160
7.3. Особенности агротехники выращивания посадочного материала 174
Основные выводы 180
Рекомендации производству 182
Список литературы 185
Приложения
- Биологические особенности сосны веймутовой в условиях интродукции
- Влияние на рост сосны веймутовой почвенно-климатических факторов
- Отпад сосны веймутовой в связи с условиями роста
- Особенности агротехники выращивания посадочного материала
Введение к работе
Актуальность темы обусловлена необходимостью повышения ресурсного потенциала лесов, садов и парков Среднего Поволжья путём введения перспективных видов интродуцентов. Североамериканская сосна веймутова (Pinus strobus L.) привлекла внимание лесоводов и специалистов садово-паркового строительства западной и восточной Европы как вид весьма быстрого роста и высокой декоративности. В оптимальных условиях интродукции она способна за относительно короткий период времени формировать насаждения с большим запасом ценной древесины. Путём плантационного лесовыращивания сосны веймутовой возможно повысить продуктивность искусственных насаждений, сократить рубку естественных лесов, в особенности, выполняющих экологические и социальные функции. С другой стороны, сосна веймутова представляет большой интерес при создании лесопарков, парков, садов, озеленении населённых мест, курортно-санаторных зон, рекреационных лесов.
В Среднем Поволжье сосна веймутова культивируется более 100 лет - в ботанических садах, дендрариях, парках, зелёных насаждениях, лесхозах. Изучение длительного опыта интродукции, биоэкологических особенностей, закономерностей роста, продуктивности и состояния данного вида в условиях х указанного региона имеет важное значение для научного обоснования перспективности и целесообразности его выращивания.
Цель и задачи исследований. Цель работы заключалась в обосновании целесообразности введения сосны веймутовой в культуры различного функционального назначения в условиях Среднего Поволжья. Для реализации этой цели были поставлены следующие задачи:
1) исследовать особенности репродуктивной сферы деревьев в регионе;
2) проанализировать изменчивость комплекса морфологических показателей хвои, репродуктивных органов и коры (корки) деревьев; 3) выявить закономерности строения и роста, продуктивность культур;
4) оценить качество древесины сосны веймутовой в условиях Среднего Поволжья;
5) выявить факторы, влияющие на санитарное состояние культур;
6) изучить особенности развития семенного потомства исследуемого вида;
7) разработать рекомендации по использованию сосны веймутовой в лесном хозяйстве, садово-парковом и ландшафтном строительстве.
Научная новизна. Применительно к условиям Среднего Поволжья установлены закономерности изменчивости показателей репродуктивной сферы деревьев сосны веймутовой, выявлено её внутривидовое разнообразие, определены закономерности строения и роста, продуктивность насаждений вида, проведена оценка качества древесины, а также санитарного состояния деревьев в связи с условиями произрастания.
Практическая значимость. Даны рекомендации по отбору семенных деревьев и перспективных насаждений, созданию ПЛСУ, выращиванию посадочного материала сосны веймутовой в условиях интродукции. Представлены предложения по её использованию в лесных культурах целевого назначения, садово-парковом и ландшафтном строительстве, применению при лесомелиорации (пат. № 2240680). Созданы научные, учебные и опытно-производственные объекты сосны веймутовой в Ботаническом саду и Учебно-опытном лесхозе МарГТУ, дендрарии Национального парка «Нижняя Кама», Пеленгерском лесничестве Пригородного лесхоза РМЭ, произведены посадки с целью озеленения столицы РМЭ г. Йошкар-Олы, п. Богатые Сабы Республики Татарстан. Результаты исследований используются в учебном процессе по направлению подготовки дипломированных специалистов: 656200 «Лесное хозяйство и ландшафтное строительство».
Обоснованность выводов и достоверность результатов работы обеспечены разнообразием объектов изучения, доверительным сроком наблюдений (1995-2004 гг.), большим объёмом экспериментального материала, применением современных методов проведения исследований с подтверждением их математической достоверности. Основные положения, выносимые на защиту:
1. Закономерности изменчивости показателей и эффективность репродуктивной сферы деревьев сосны веймутовой в условиях Среднего Поволжья.
2. Внутривидовое разнообразие сосны веймутовой в интродукционных культурах.
3. Закономерности строения и роста, продуктивность культур сосны веймутовой в Среднем Поволжье, качество её древесины.
4. Оценка роли факторов, влияющих на санитарное состояние культур вида в изучаемом регионе.
5. Особенности выращивания семенного потомства сосны веймутовой различного происхождения.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований доложены на международной конференции «Леса Евразии - Белые ночи» (Москва, 2003), всероссийских конференциях: «Вавиловские чтения» (Йошкар-Ола, 1996, 1997, 2002, 2004); «Экологические, морфофизиологические особенности и современные методы исследований живых систем» (Казань, 2003); «Принципы и способы сохранения биоразнообразия» (Йошкар-Ола, 2004); региональных конференциях: «Современные проблемы учёта и рационального использования лесных ресурсов» (Йошкар-Ола, 1998); «Современные проблемы создания молодых лесов в Среднем Поволжье» (Йошкар-Ола, 1999); «Экологические основы рационального лесопользования в Среднем Поволжье» (Йошкар-Ола, 2001); «Рациональное лесопользование и защита лесов в Среднем Поволжье» (Йошкар-Ола, 2003); внутривузовских научно-технических конференциях (Йошкар-Ола, 2001, 2003, 2005).
Личный вклад автора заключался в самостоятельном анализе литературы, разработке программы и подборе методик исследований, непосредственном участии в сборе, обработке и анализе экспериментальных данных, формировании выводов и разработке рекомендаций, а также научно-методическом руководстве созданием опытных объектов.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 работ, получен патент на изобретение.
Объём и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 242 страницах и включает введение, 7 глав, выводы и рекомендации, 64 таблицы, 8 рисунков, 30 приложений, список литературы из 242 наименований, в том числе 21 на иностранных языках.
Автор благодарен организациям и предприятиям, упомянутым в тексте, за предоставленную возможность сбора материала на объектах исследования.
Биологические особенности сосны веймутовой в условиях интродукции
Впервые была интродуцирована в Англию как сосна восточная белая в 1705 году лордом Веймутом и вскоре распространилась в странах Европы, особенно в Германии, уже под названием сосны веймутовой. Первоначально, благодаря весьма декоративному виду, ее вводили в основном в парки, лесопарки, затем в лесные культуры (Harlow, Harrar, 1950; Эйзенрейх, 1959). В новых географических районах она успешно натурализовалась и стала одним из распространённых видов (Калуцкий, Болотов, Михайленко, 1986; Лапин, Калуцкий, Калуцкая, 1979; Дроздов, 1998). На Украине ее начал внедрять в широкую культуру И.Н. Каразин с 1804 г., привозя семенами и саженцами из Франции и Германии (Редько, Федоров, 1982; Головкин, 1981). В настоящее время ее насаждения в лесных культурах РСФСР занимают 120 га или 0,17 % от общей лесокультурной площади (И.Дроздов, Ю.Дроздов, 2002).
Анализ литературных источников позволяет выделить следующие биоэкологические, лесоводственные особенности сосны веймутовой в условиях интродукции.
Длина хвои в условиях ГБС АН СССР и Ботанического сада МГУ - 8,56 -7,63 см. Длина хвои связана с содержанием питательных элементов, как в хвое, так и в почве (Потапова, 1983). На черноземе средняя длина хвои 9,3 см. Длина, масса хвои положительно коррелируют с высотой деревьев. Эдафические условия достоверно определяют морфометрию хвои и рост деревьев в высоту (Бу-данцев, Кострикин, 1999).
Сосна веймутова в условиях интродукции повсеместно хорошо семеносит (начиная с 20-25 лет) и дает обильный самосев, что свидетельствует о положительном течении акклиматизации этого вида (И. Дроздов, Ю. Дроздов, 2000, 2002). В зоне смешанных лесов (Московская область) и лесостепи (Курская и Воронежская области) семеношение начинается с 18-21 летнего возраста у опушечных деревьев, а урожайные годы, как правило, совпадают с таковыми у сосны обыкновенной (Письменный, 1967). В Моховском опытном лесничестве А.Д. Данилов отмечал обильные урожаи примерно через 4-6 лет, средние - через 2-3 года (Каппер, 1954). В Калининградской области через каждые 2-3 года наблюдались обильные урожаи (Редько, Федоров, 1982). В Латвии хорошее и удовлетворительное семеношение в насаждении бывает один раз в два года, а у парковых деревьев - чаще (Мауринь, 1970). Преобладающее количество шишек находится в верхней части кроны. Расположение шишек в кроне влияет на их величину, вес, количество семян в каждой из них и всхожесть. В нижних шишках количество пустых и недоразвитых семян колеблется от 5 до 7 %, а в верхних, в среднем 4 %. В верхней части кроны в шишке, в среднем, 51 шт. семян, а в средней - 42 шт. В одной шишке 6,5 % крупных, 55,8 % средних и 37,7 % мелких семян. Выход семян из шишек варьирует в пределах 3,8-4,3 %.
Деревья I и II классов роста, составляющие в 54-летнем насаждении в Курской области 20,5 % от общего числа деревьев, в средний по урожайности год дают 85 % семян по количеству и 80 % по весу. Общий урожай семян в такой год составляет примерно 5,5 кг/га (Письменный, 1967). В 30-летнем насаждении в Воронежской области в урожайный год - 5,2 кг/га. Урожай 33-летнего насаждения сосны обыкновенной в тех же условиях - 6,8 кг/га. Число шишек на одном дереве сосны веймутовой I класса роста - 82 шт., II класса - 56 шт., III класса - 21 шт., IV класса - 4 шт.; сосны обыкновенной, соответственно: 91 шт., 23 шт., 16 шт., отсутствуют (Каппер, 1954). В Рыльском лесхозе Курской области длина шишек колеблется, в среднем, от 8,6 см в нижней части кроны до 14,2 см — в верхней (Письменный, 1967). Полнозернистость семян варьирует по годам от 52,8 до 89,3 %, влажность - от 7,1 до 16,2 %, лабораторная всхожесть — от 51 до 79 % (Мауринь, 1970). Грунтовая всхожесть по А.Е. Дьяченко — 60 %, массовые всходы появляются через 125 дней после посева. В,М, Обновленский отмечает, что при лабораторной всхожести 75 % грунтовая всхожесть семян без предпосевной подготовки - 24 %, массовые всходы появляются на 60 день после посева; после стратификации в течение 68 суток грунтовая всхожесть семян повышается до 57,8 %, а массовые всходы появляются на 36 день; стратификация в течение 94 суток даёт всхожесть 65%, всходы - на 33 день (Редько, Федоров, 1982; Каппер, 1954). Масса 1000 шт. семян — 14-19 г (Мауринь, 1970; Письменный, 1967). В 1 кг - 52630 семян (Редько, Федоров, 1982). Для появления естественного возобновления в условиях интродукции важна влажность почвы, отсутствие сплошного задернения, не слишком большое затенение - освещение 25-30 % от полного.
Дерево морозоустойчивое, зимостойкое (Щепотьев, Павленко, 1962; Алимбек, 1946; Александрова, 1980; Бандере, Игаунис, 1987; Галениеце, 1987 и др.). Только в условиях с очень коротким периодом вегетации ее побеги не успевают одревеснеть и возможно их повреждение заморозками. Снеголому не подвержена, в отличие от сосны обыкновенной (Ткаченко, 1952). Относительно засухоустойчива, хорошо растет в южных районах Украины и Юго-Востока РСФСР (Щепотьев, Павленко, 1962). В условиях засушливой степи страдает от сухости воздуха и почвы (Письменный, 1967). В районах с годовым количеством осадков ниже 500 мл продуктивность ее культур бывает низкой (Эйзен-рейх, 1959; Лукин, 1967). Может произрастать в местах с избыточным увлажнением (Щепотьев, Павленко, 1962; Каппер, 1954).
Влияние на рост сосны веймутовой почвенно-климатических факторов
Период повышенной рекреационной нагрузки (функционирование дома отдыха, устройство футбольного поля на участке произрастания сосны веймутовой) совпадает с возрастом дерева 45-60 лет и характеризуется крайне низким приростом: 0,2-0,3 мм в год. Далее прирост начинает медленно увеличиваться. Значительное увеличение наблюдается в период от 90 до 100 лет, когда деятельность дома отдыха прекращается. Прирост в это десятилетие составляет 5,1-5,7 мм в год.
Сравнение изменения радиального прироста деревьев сосны веймутовой I класса по Крафту Раифского дендрария, имеющих одинаковую высоту (19,1-20,9 м), но разный диаметр (29,0 и 38,0-40,0 см) выявило их общую тенденцию в динамике показателей. Это свидетельствует об однотипном реагировании на условия окружающей среды. Однако для деревьев среднего диаметра характерна несколько более высокая изменчивость ширины годичных слоев за период от 25 до 58 лет: 35,6-40,4%. У деревьев диаметром 38,0-40,0 см она 31,0-35,2 %. Следовательно, сосна веймутова даже в пределах одного класса роста может иметь различную чувствительность к абиотическим факторам. Данная особенность согласуется с мнением ряда авторов, что угнетённые деревья сильнее реагируют на внешние воздействия (Кишенков, 1979; Демаков, 2000). В возрасте 55-58 лет периодический прирост более развитых и средних по диаметру деревьев Раифского дендрария становится одинаковым. О снижении темпов прироста изначально лидирующих деревьев сосны обыкновенной и выравнивании его относительно несколько отставших свидетельствуют С.А. Мамаев (1973) и Г.Л. Кравченко (1972).
Также как и в условиях интродукции на Европейской части бывшего СССР, сосна веймутова на территории Среднего Поволжья отличается преимущественной, в сравнении с сосной обыкновенной, интенсивностью радиального роста. Особенно велико различие по данному показателю в молодом возрасте: с 5- до 20-летнего возраста сосна веймутова в культурах Арзамасского и Дзержинского лесхозов опережает сосну обыкновенную I класса бонитета в 2-2,8 раза, с 20- до 25-летнего - на 21,6-42,0 %, с 25-30-летнего - на 7,2-9,1 %.
В дальнейшем превосходство может сохраняться и увеличиваться, как у деревьев Арзамасского лесхоза, или несколько утрачиваться.
Для аппроксимации роста сосны веймутовой по диаметру на большинстве объектов также подходит функция Митчерлиха. Радиальный рост вида в п. Юрино, в связи с его этапностью, вызванной высокой рекреационной нагрузкой в период с 45 до 60 лет, характеризуется аддитивной смесью функций Митчерлиха и степенной (рис. 3). Наибольшим потенциалом роста диаметра обладают насаждения сосны веймутовой, произрастающие в более благоприятных световых условиях. Ввиду пластичности данного процесса у исследуемого вида, в культурах возможнэ его регулирование с помощью лесохозяйственных уходов.
Рост деревьев, формирование годичных слоев, биологическая продуктивность в целом тесно связаны с почвенными и климатическими условиями произрастания. Наибольшее влияние на развитие растений оказывают продолжительность вегетационного периода, соотношение тепла и влаги (Мелехов, 1980; Крамер, Козловский, 1963).
Сосна веймутова на территории Среднего Поволжья произрастает в различных природно-климатических (табл. 1) и почвенных условиях. Различие основных таксационных показателей культур сосны веимутовои в зависимости от природно-климатических условий районов произрастания показаны втаблице 25.
Во всех исследуемых районах Среднего Поволжья сосна веймутова характеризуется успешным ростом. Нами выявлены статистически значимые отличия по диаметру (іфаКт=2,69 to,oi= 2,58) и общему приросту высоты (іфцкт=3,57 t(),ooi= 3,0) между 40-летними культурами сосны веимутовои, расположенными в 4 и 6 природно-климатических районах на почвах тяжелого гранулометрического состава. Культуры в 6 районе имеют общий прирост высоты, в среднем, на 11,8 % больше, а диаметр - на 15,7 %. Однако на увеличение среднего диаметра культур Арзамасского лесхоза могло также оказать влияние произрастание их в окружении разреженного насаждения и более благоприятных почвен ных условиях.
Опушечные 59-летние посадки пятого природно-климатического района также превышают насаждения четвёртого района по среднему общему приросту на 14,3 % (1факт=2,27 t0,05 2,1). Высота высоковозрастных свободнорасту-щих деревьев, произрастающих в 8 районе с недостаточным увлажнением, но наиболее продолжительным периодом вегетации и наивысшей суммой активных температур, на 19,3 % больше, чем у сосны веймутовой в 4 районе. Данное утверждение достоверно с вероятностью 0,866. Средний диаметр деревьев опушечных посадок и свободнорастущих групп в различных природно-климатических районах является статистически однородным. Недостаточность увлажнения не сказывается отрицательно на росте сосны веймутовой при ее произрастании на свежих легких почвах. Таким образом, более значительные таксационные показатели насаждений, в особенности средние высота и общий прирост высоты, отмечаются в районах с более продолжительным периодом вегетации и большей суммой активных температур - пятом, шестом и восьмом.
Как показал дисперсионный анализ, влияние природных условий различных районов произрастания на средний общий прирост сосны веймутовой по высоте и диаметру в лесных культурах составляет 8,8 % и 16,0% соответствен но (табл. 26).
Отпад сосны веймутовой в связи с условиями роста
Для более полной оценки отпада в насаждениях характеризуют отдельно наличный, свежий и годичный отпады. Наличный отпад позволяет судить об уровне содержания объекта с соблюдением лесной санитарии. Присутствие наличного отпада сосны веимутовои отмечено на 10 объектах из 14 обследованных (табл. 40). (8,02-4,01 м3/га) соответствует допустимым нормативам для лесов зеленой зоны (не более 8-Ю м3/га). Большая часть отпада приходится здесь на долю патологического, образовавшегося вследствие раневых гнилей. Культуры Арзамасского лесхоза (пр.пл. № 3) являются более устойчивыми, чем близкие по возрасту культуры Дзержинского лесхоза. Среди солитеров, свободнорастущих групп и опушечных посадок наибольшее количество отпада отмечено в ленточной посадке Дзержинского лесхоза (пр.пл. № 5). Основной запас суммарного отпада, в данном случае, приходится на патологический - 93,0 %. Такое положение объясняется интенсивным рекреационным воздействием и механическими повреждениями.
Без учета пробной площади № 5, на объектах с нормальным уровнем рекреации запас суммарного наличного отпада весьма незначителен — 3,57 м /га. Естественный отпад составляет 60,7 % от суммарного, случайный - 35,3 %. Доля патологического отпада незначительна. Данные показатели свидетельствуют о весьма хорошем состоянии таких посадок. В Акшуатском дендропарке сосна веймутова произрастает совместно с сосной обыкновенной аналогичного возраста и елью европейской. Отпад сосны веймутовой отсутствует, тогда как отпад сосны обыкновенной и ели имеется в достаточном количестве — 13,5 м /га. Это свидетельствует о лучшей теневыносливости и устойчивости сосны веймутовой в условиях рекреации. У подроста, развивающегося под пологом, большое количество деревьев приходится на естественный и случайный отпады - по 35 %, а наибольшим запасом характеризуется патологический отпад — 59,4 % от суммарного. Это объясняется тем, что механические повреждения имеют, в основном, более развитые экземпляры, что и сказывается на запасе. Так как, в этом случае, естественный отпад близок к патологическому, подрост сосны веймутовой под пологом насаждений можно характеризовать как нормально развивающийся. Свежий отпад характеризует статическое (на день обследования) санитарное состояние насаждений. Он слагается из сильно ослабленных, усыхающих и свежеусохших растений. В культурах Опытного лесхоза большая часть свежего отпада запаса сосны веймутовой (60,2 %) вызвана естественным изреживанием древостоя, а в культурах Дзержинского лесхоза - патологическими процессами (80,9 %). Аналогичная ситуация и в ленточной опушечной посадке Дзержинского лесхоза.
Здесь почти весь свежий отпад приходится на патологический - 96,6 % по запасу. Вероятно, помимо густоты в рядовых культурах и высокой антропогенной нагрузки в ленте, на ослаблении сосны веймутовой в условиях дендрария Дзержинского лесхоза сказываются почвенные условия - торфянисто-глеевые тяжело-суглинистые почвы, не слишком благоприятные для роста многих видов сосен. На остальных объектах количество и запас свежего отпада находится в пределах нормы. У солитеров, свободнорастущих групп и опушечных посадок сосны веймутовой, за исключением пробной площади № 5, весьма незначительный свежий суммарный отпад приходится на случайный. Динамическую характеристику выпадения деревьев показывает годич-ный отпад. Он таюке выше в 53-летних рядовых культурах Опытного лесхоза Республики Чувашия (пр.пл. № 1) и Дзержинского лесхоза (пр.пл. № 2, 5) (табл. 42). Отпад сосны веймутовой в Опытном лесхозе обусловлен, в основном, её возрастом и, как следствие при отсутствии своевременных уходов, интенсивным естественным изреживанием, а в Дзержинском - еще и развитием болезней на ослабленных механическими повреждениями деревьях. В рядовых культурах на данных объектах патологический годичный отпад представлен крупными деревьями. Естественный отпад по высоте, в среднем, ниже патологического на 31,3 %, по диаметру - на 42,5 %, а случайный - на 38,3 и 52,3 % соответственно. В лесных культурах Арзамасского и Краснобаковского лесхозов от па тологических процессов единично гибнут деревья IV и III классов роста. Есте ственный годичный отпад характеризуется еще более низкими показателями: по высоте ниже патологического, в среднем, на 39,8 %, по диаметру - на 37,0 %. Случайный годичный отпад в данных насаждениях сосны веймутовой не наблюдается. В солитерах, свободнорастущих группах и опушечных посадках, за исключением пробной площади № 5, естественный и патологический годичные отпады сосны веймутовой отсутствуют. На отдельных объектах имеется только случайный, значительно отставший в росте.
Особенности агротехники выращивания посадочного материала
В процессе исследования семенного потомства сосны веймутовой мы, разумеется, обращали внимание на его устойчивость к болезням. Однако, ввиду того, что выращивание осуществлялось на провокационном фоне (расстояние до кустов смородины - 2-Ю м), инфицирование ржавчинным грибом (Сгопагium ribicola Ditr.) было высоким. Данное заболевание начинается с заражения базидиоспорами, на третий год после инфицирования из под коры выступают жёлто-оранжевые эции. Эциальная стадия развития гриба отмечена у 10,3 % 4-летних и 34,7 % Алетних саженцев. Заболевание растений приводит к их гибели. Кроме того, отмечено поражение сосны веймутовой обыкновенным шют-те от Lophodermium seditiosam Mint., Stai, Mill. (3,1% - 1-летних сеянцев, 6,3 % - 2-летних сеянцев, 6,8 % - 3-летних саженцев, 7,5 % - 4-летних, 6,0 % -5-летних) и L. pinastri (Schrad.) Chev. (0,9 % - 2-летних сеянцев, 2,8 % -3-летних саженцев, 3,6 % - 4-летних, 7,4 % - 5-летних). Интенсивность развития болезни — слабая, гибель растений, обычно, не происходит. Инфицирование снежным шютте {Phacidium infestans Karst.) отмечено единично. В отдельные годы наблюдалось выпревание саженцев от Sclerotica graminearam Elen. (3,4-6,2 %). Повсеместно распространённое полегание всходов затронуло и посевы сосны веймутовой, вызвав гибель 9,7-19,2 % всходов. Возбудителями полегания являлись, в основном, грибы родов Fusarium, Botrytis, Verticillium, Alter naria. Агротехника выращивания посадочного материала приводится на основании результатов наших исследований и имеющихся литературных данных по сосне веймутовои.
При длительном храпении семян сосны веймутовои не следует допускать подсыхания, влияющего на их жизнеспособность (Schonborn, 1964). По ГОСТ 14161-86. необходимо хранить семена в закрытых стеклянных бутылях при влажности 3-5 %. Для удаления пропагул Fusarium с семян наиболее эффективно перемешивание в 3 % Н2О2 в течение 3 часов (Ocamb, 1995).
Ряд авторов рекомендуют, как наиболее эффективные, различные способы предпосевной обработки семян сосны веймутовои к посеву: снегование в течение 30 и более дней (Письменный, 1967; Дроздов, Дроздов, 2000, 2002), стратификацию в течение 1-2, 3-4 месяцев в субстрате торф-песок, намачивание в снеговой воде в течение 24 часов или водопроводной проточной - в течение 2-3 суток, выдерживание семян за 15 дней до высева во влажном песке в прохладном подвале, применение подзимнего посева (Калуцкий, Болотов, Михай-ленко, 1986; Каппер, 1954 по данным В.М. Обновленского, Л. Е. Дьяченко). Различные заключения об эффективности разных способов обработки семян могут быть обусловлены либо генетическими причинами, либо различием погодных условий во время созревания и в последующий период {Крамер, Козловский, 1963). Семена сосны веймутовои из северных насаждений хорошо прорастают, высеянные во влажном состоянии, а из южных - только в том случае, если их до посева 60-90 дней выдерживали в сыром состоянии при температуре близкой к 0 С (Райт, 1978 по данным Fowler и Dwight, 1964).
По нашим данным, семенное происхождение маточных деревьев сказывается на посевных качествах семян и предполагает индивидуальный подход к определению способа предпосевной подготовки (Серебрякова, Алексеев, Пче-лин, 20046). В условиях Среднего Поволжья при высеве семян от местных ма точников, многие из которых характеризуются низкой энергией прорастания, целесообразно применение намачивания семян в проточной воде в течение 4 суток или снегования в течение не менее 40 суток.
Наиболее подходящая почва для питомника - легкая суглинистая или супесчаная (Эйзенрейх, 1959). Для исключения возможности заражения пузырчатой ржавчиной питомник необходимо располагать в удалении от произрастания представителей родов Смородина и Крыжовник не менее 1-1,5 км. Предпосевная обработка почвы - общепринятая для лесных питомников: осенью - основная вспашка, весной - сплошная вспашка на глубину 26-30 см с одновременным боронованием и внесением органических удобрений (торф, компост).
Семена высевают при переходе среднесуточной температуры через 5 С, в Среднем Поволжье - во П-Ш декаде мая. Посев можно производить в однометровые грядки в бороздки шириной 2 см с расстоянием между ними 8-9 см, глубина заделки— 1,5-2,0 см (Калуцкий, Болотов, Михайленко, 1986). Норма высева 3,0 ... 3,5 г/м (Дроздов, Дроздов, 2000, 2002).
Для условий Среднего Поволжья нами установлены нормы высева семян сосны веймутовой применительно к типам посадок маточных деревьев по ([юр-муле: Н = (ОМЮУ(ВКЧ), где Н - норма высева семян, г/м; О - оптимальное число всходов на 1 м; М — масса 1000 шт. семян, г; В — техническая всхожесть семян, %; К - поправочный коэффициент на грунтовую всхожесть семян; Ч -чистота семян, %. Норма высева для семян от одиночных деревьев -51,7 (Ботанический сад МарГТУ) - 10,9 г/м (сквер г. Чебоксары); для семян от сосны веймутовой в рыхлых рядах с небольшим числом деревьев - 5,4 г/м (Ботанический сад ННГУ); для семян от деревьев в рядовых культурах - 2,1 г/м (Опытный лесхоз Республики Чувашия) и плотных ленточных посадках - 4,0 г/м (Дзержинский лесхоз).
Посевы мульчируют свежим хвойным опилом толщиной 0,5 см. До появления всходов проводятся прополка и полив по необходимости. Массовые всходы сосны веймутовой отмечаются через 30-35 дней после посева. Обязательно притенение появившихся всходов щитами. Уходы за растениями, в це лом, такие же, как и для сосны обыкновенной. Защита от болезней - по интегрированной системе Н.М. Ведерникова (1993). Выпавшие сеянцы выбираются. В 2-летнем возрасте производится пересадка в школьное отделение. При пересадке корни укорачиваются до 16-18 см и обмакиваются в глиняную болтушку. Посадка — в 3-строчные ленты с межстрочным расстоянием и шагом по 20 см, межленточным расстоянием 50 см. Заглубление корневой шейки - на 1-2 см. Стандартной высоты потомство сосны веймутовой в наших опытах достигает в возрасте 3 лет, диаметра корневой шейки — в 2 года (ОСТ 56-98-93.). 1. Грунтовая всхожесть семян сосны веймутовой зависит от типа посадки маточников и численности деревьев в них. При предварительном намачивании в течение трёх суток наиболее высокая всхожесть семян отмечена у деревьев в культурах, группах и опушечных посадках с количеством деревьев 44-96: 33,1 50.6 %, наименьшая - у одиночных деревьев при их изоляции от опылителей: 2,4-14,3 %. Всхожесть связана с погодными условиями года прорастания семян и индивидуальными особенностями материнских деревьев. 2. Наиболее эффективными способами предпосевной подготовки явля ются намачивание семян в водопроводной воде в течение 4 суток и снегование в течение 43 суток. Всхожесть при этом в 2,0-2,2 раза выше, чем при высеве су хих семян без подготовки. Изменчивость грунтовой всхожести семян сосны веймутовой на 51,0 % зависит от способа их предпосевной подготовки и на 31.7 % от их категории крупности. Всхожесть крупных и средних семян в 1,9-2,3 раза выше всхожести мелких семян. Сохранность на осень однолетних сеянцев на 66,8 % обусловлена способом предпосевной подготовки семян и со ставляет 80,8-91,3 %.
