*113093*

Биологические наук/4. Ресурсоведение и интродукция растений

УДК 630*232.31:674.031.11

К.с.-х. н., СВ. Кириллов, д.с.-х. н. А.С. Яковлев, к.с.-х. н В.Г. Краснов

Поволжский государственный технологический университет

Разнообразие дуба черешчатого по форме желудей в культурах Республики Марий Эл

В статье рассмотрены вопросы формового разнообразия желудей в опытных культурах в Учебно-опытном лесхозе МарГТУ Республики Марий Эл. Дан анализ распределения массы желудей по ступеням толщины деревьев дуба.

Ключевые слова: дуб черешчатый, формы желудей, формовое разнообразие, лесные культуры.

Введение. Вопросами формового разнообразия дуба черешчатого занима­лись М.Д. Данилов [1], А.С. Яковлев [3], С.В. Кириллов [2] и другие ученые,

но вопрос влияния параметров дерева на формы желудей остается открытым.

Также не решенным является вопрос о сохранении формового разнообразия в культурах дуба, созданных посевом и посадкой.

Целью работы является изучение разнообразия дуба черешчатого по признаку формы желудей в искусственных насаждениях Республики Марий Эл.

Решаемые задачи: 1) выявить разнообразие желудей по форме и по массе в искусственных насаждениях;

2) дать рекомендацию производству при сборе желудей дуба.

Методика исследования. Объектом исследования явились лесные культуры дуба, в условиях Республики Марий Эл. Культуры созданы посевом и посадкой осенью 1965 и весной 1966 гг. в квартале 36, вы­деле 12 Кортинского лесничества Учебно-опытного лесхоза МарГТУ под руководством А.С. Яковлева. Описание участка: тип леса - ельник липовый, ТЛУ – С22 на дерново-подзолистой суглинистой почве.

На пробной площади проведена нумерация деревьев и измерены диаметры дуба. В период плодоношения были собраны желуди под каждым учетным деревом. У каждого желудя измерены длина и диаметр, определены масса и форма этих желудей, вычислен коэффициент формы желудей путем деления длины желудя на его диаметр.

Интерпретация результатов. На опытном участке, где культуры были созданы посевом и посадкой, деревья дуба в возрасте 45 лет имеют высоту 12-13 м,  диаметр 12-14 см (табл. 1).

Наши исследования показали, что культуры, созданные посадкой, имеют лучшие показатели по сравнению с посевом. Разница показателей высоты и диаметра оказалась существенной.

Таблица 1. Статистические показатели высоты и диаметра 46-летних культур дуба, созданных посевом и посадкой

Показатели

Показатели

Среднее арифме­тическое

Ошибка среднего

Средне-квадрати-ческое от­клонение

Измен­чивость,

%

Точность опыта, %

td от max

Посев

Высота, м

12,3

0,16

2,67

21,5

1,3

3,14

 

Диаметр, см

12,1

0,25

4,28

35,2

2,1

4,6

Посадка

Высота, м

13,01

0,16

2,57

19,7

1,24

-

 

Диаметр, см

13,86

0,29

4,62

33,3

2,0

-

При среднем диаметре 12,1-13,9 см встречаются деревья со ступенями от 4,0 до 24 см, но преобладают деревья толщиной от 8,0 до 12,0 см (рис. 1).

 

Рисунок 1. Распределение деревьев по ступеням толщины на пробной площади

 

Анализ желудей, собранных подеревно в этих культурах, показал, что доля деревьев с желудями составляет 40 %, и у деревьев всех ступеней диаметра имеются желуди.

Распределение числа желудей по массе в зависимости от ступени толщины деревьев приводится в табл. 2.

Основная доля желудей 42,8 % собрана с деревьев, имеющих диаметр 8,0-12,0 см. Желуди имеют массу от 0,1 до 8,0 г (табл. 2). 

Условно их можно разделить на 3 фракции: мелкие – с массой от 0,1 до 3,0 г., средние – от 3,1 до 6,0 г, крупные – от 6,1 до 9 г., их доли соответственно, составляют: 17,4 %; 71,8 %; 10,7 %.

Как видно из данных таблицы, желуди разной массы имеются у деревьев различающихся по диаметру: у самых тонких есть желуди всех массовых фракций, у самых крупных деревьев – желуди самых мелких и средних фракций. Такую особенность подчеркивал в своей работе и М.Д. Данилов [1].

 

Таблица 2. Распределение числа желудей по массе в зависимости от ступни толщины деревьев

Ступени диаметров, см

Ступени массы желудей, г. (фракции)

Кол-во жел., шт.

%

мелкие, %

средние, %

крупные, %

0,1- 1,0

1,1-2,0

2,1-3,0

3,1-4,0

4,1-5,0

5,1-6,0

6,1-7,0

7,1-8,0

8,1-9,0

4,1-8,0

1

0,2

3

0,6

10

2,0

21

4,6

15

3,0

8

1,6

3

0,6

-

1

0,2

62

13,0

8,1-12,0

2

0,4

7

1,4

37

7,4

69

13,8

48

9,6

33

6,6

14

2,8

3

0,6

-

213

42,6

12,1-16,0

-

3

0,6

6

1,2

18

3,6

19

3,8

20

4,0

6

1,2

1

0,2

-

73

14,6

16,1-20,0

-

7

1,4

5

1,0

12

2,4

19

3,8

23

4,6

15

3,0

3

0,6

2

0,4

86

17,2

20,1-24,0

-

1

0,2

1

0,2

5

1,0

8

1,6

8

1,6

2

0,4

1

0,2

-

26

5,2

24,1-28,0

2

0,4

1

0,2

1

0,2

4

0,8

15

3,0

12

2,4

2

0,4

-

-

37

7,4

Итого

5

22

60

129

124

104

42

8

3

497

100

 

%

1,0

4,4

12

26,2

24,8

20,8

8,6

1,6

0,6

 

 

 

Однако распределение желудей по фракциям у деревьев разной толщины не одинаково. Несколько большую долю (9,2 %) желудей с наименьшей массой можно отметить у деревьев с диаметром 8,1-12,0 см и с диаметром 16,1-20 см, а меньше всего (менее 1,2 %) мелких желудей у деревьев с диаметром 20,1-28,0 см. Желуди крупных фракций в значительно меньшей доле представлены у деревьев самых толстых 24,1-28,0 см – 0,4 %,  и самых тонких – 4,0-8,0 см – 0,8 %, а больше всего у деревьев с диаметрами 8,1-12,0 см. В разных долях крупные желуди представлены у деревьев всех остальных диаметров толщины. В целом, преобладают желуди средних фракций, по массе их доля составляет – 71,8%, хотя у наиболее крупных деревьев эта доля – 85,7 %. Коэффициент корреляции между этими показателями составляет 0,74, что характеризует высокую степень взаимосвязи меж­ду ними.


  Общий урожай зависит не только от массы желудей, но и от количества деревьев на которых они образовались (табл. 3).

 

Таблица 3. Среднестатистические показатели массы желудей (г), доля желудей у деревьев разного диаметра

Ступени диаметров материнских деревьев, см

χ±Sx, г.

Количество деревьев

Общая масса желудей, г.

Доля, %

шт.

%

4,1-8,0

3,61±0,8

61

12,5

219,6

11,0

8,1-12,0

3,77±0,09

213

42,8

803,0

40,3

12,1-16,0

4,19±0,15

73

14,7

305,9

15,4

16,1-20,0

4,56±0,18

86

17,3

392,2

19,7

20,1-24,0

4,44±0,16

26

5,3

115,4

5,8

24,1-28,0

4,22±0,22

37

7,4

156,1

7,8

 

     Из таблицы 3 видно, что 42,6 % массы всех собранных желудей приходится на ступень толщины 8,1-12,0 см, также как и доля этих деревьев в исследуемых культурах. В целом, доля вклада в урожай в значительной степени на данном этапе определяется долей деревьев определенного диаметра в древостое; чем меньше деревьев какой-либо ступени, тем меньше доля их в урожае. Наиболее интенсивно плодоносят деревья не быстрого, а медленного роста. Если рассматривать это соотношение плодоносящих деревьев с позиций М. Д. Данилова, можно предположить, что деревья диаметром 8,0-12,0 см - это деревья медленного роста, но быстрого развития, а деревья с диаметром 20,0-28,0 см - деревья быстрого роста, но медленного развития.

Кроме массы желудя был проанализирован такой показатель, как форма желудя. Рисунок 2 показывает распределение желудей по градиенту коэффициента формы, причем последнее может быть цилиндрической, яйцевидной, эллиптической и т.д. (рис. 2).

Рис. 2. Распределение желудей по коэффициентам формы

 

Полученные данные показали, что преобладают желуди с коэффициентами формы от 1,7 до 1,8 (рис. 2.).


        1,73*      1,74                     1,75         1,76        1,77         1,79       1,79          1,79       1,8

              1,83          1,90          1,93          1,98           1,99         1,99             2,0           2,01

 

Рис. 3. Различные формы желудей, встречающихся на опытном участке

Примечание: * цифрами указаны коэффициенты формы желудей.

 

Более точно характеризует их форму отношение длины к ширине – коэффициент формы, он варьирует от 1,1 до 2,4. Наиболее редкий коэффициент 1,1-1,3 (т.е. очень широкие и короткие желуди составляют незначительную долю – 0,8%, также, как и очень длинные и узкие – 0,4 %. Наибольшую долю- 61,6 % составляют желуди с коэффициентом формы 1,7-1,9. Форма желудей не зависит от размеров дерева, так как желуди с различной формой имеются у деревьев различной величины, что свидетельствует об индивидуальных особенностях дерева по этому признаку.

Распределение желудей с разными коэффициентами по ступеням толщины приведено в табл. 4.

Таблица 4. Распределение желудей по коэффициенту формы у деревьев разных ступеней толщины

Коэфф-т формы

Доля желудей (%)

 

%

Распределение ступени толщины, см

4,01-8,0

8,01-12,0

12,01-16,0

16,01-20,0

20,01-24,0

24,01-28,0

1,1

 

 

0,2

 

 

0,2

0,4

1,2

 

0,2

 

 

 

 

0,2

1,3

 

 

0,2

 

 

 

0,2

1,4

 

0,2

0,4

0,2

0,2

 

1

1,5

0,3

1,2

0,6

0,6

 

0,2

2,9

1,6

0,9

3,8

0,8

1

0,4

0,4

7,3

1,7

2,2

8,8

3

3,7

2

1,6

21,3

1,8

2,2

10,4

2

5,6

1,6

2,2

24

1,9

3

6,6

2,8

1,7

0,4

1,6

16,1

2

2,4

6,2

2,6

1,6

0,4

0,8

14

2,1

1,3

3,4

1

2

0,2

0,2

8,1

2,2

0,4

1

0,6

 

 

0,2

2,2

2,3

0,3

0,8

0,4

0,4

 

 

1,9

2,4

 

 

 

0,4

 

 

0,4

Итого

13

42,6

14,6

17,2

5,2

7,4

100

Как видно из данных таблицы 4 деревья всех ступеней толщины характеризуются наличием желудей разных форм, однако наиболее разнообразны желуди в ступенях толщины 8.1-12,0; 12,1-16,0; 16,1-20,0 см, а наиболее характерна эта особенность для высших ступеней диаметра.

Выводы. Наши исследования показали, что в культурах дуба, созданных из местных желудей, повторяется все многообразие форм дуба по показателям массы и формы, характерное для естественных популяций: крупноплодные, среднеплодные, мелкоплодные. Установлена достаточно высокая корреляционная связь между диаметром дерева и массой желудей. Преобладают деревья, желуди которых имеют коэффициент формы 1,8, хотя встречаются и деревья, плоды которых имеют коэффициенты 1,1 и 2,8. Этот показатель не связан с размерами дерева. Данные о массе и форме желудей свидетельствуют о сохранении индивидуальных особенностей деревьев в созданных культурах дуба.

Литературы

1. Данилов, М.Д. Формовое разнообразие дуба черешчатого в условиях северо-восточной части его ареала и вопросы организации лесосеменного дела/ М.Д. Данилов. Йошкар-Ола, 1969 - 120 с.

2. Яковлев, А.С. Динамика роста желудей, плодоножки и листьев дуба по декадам за 2004 год /А.С. Яковлев, СВ. Кириллов /Сборник статей «Наука в условиях современности».- Йошкар-Ола, 2006 - С. 66-70.

3. Яковлев, А.С, Яковлев, И.А. Дубравы Среднего Поволжья: Научное изда­ние /А.С. Яковлев, И.А. Яковлев/ Йошкар-Ола: МарГТУ, 1999. - 352 с.