Биологические науки / Ресурсоведение и интродукция растений

аспирант Воробьев В.Н.

к.с.-х.н. Хамитов Р.С.

Вологодская государственная молочнохозяйственная академии

им. Н.В. Верещагина

Особенности роста сеянцев кедра сибирского, отличающихся количеством семядолей

Сосна кедровая сибирская обращает внимание интродукторов поскольку продуцирует особо ценные семена – орехи. В настоящее время усилиями ученых разработан широкий спектр агротехнических и лесоводственных рекомендаций по разведению данной породы в условиях естественного ареала [1].

В тоже время вопросам репродукции и селекционного отбора посадочного материала в интродукционных условиях Вологодской области посвящено относительно малое количество работ. Имеются достаточно ограниченные сведения о формовом разнообразии сосны кедровой сибирской, о производительности кедровых древостоев в несвойственных для них местах произрастания [2].

В рамках исследования нами проведена сравнительная оценка биометрических показателей сеянцев сосны кедровой сибирской. Основными показателями, используемыми для определения качества посадочного материала являются: протяженность корневой системы, протяженность надземной части, отношение фитомассы надземной части к подземной, диаметр корневой шейки.

Для проведения опыта использовали 4-х летние сеянцы сосны кедровой сибирской. Посев орешков осуществлялся в рядки с использованием шаблона, таким образом, была достигнута равномерность выдерживания внутристрочных и междустрочных интервалов. Для наиболее полного сохранения корневой системы, выкапывание сеянцев производилось посредством размывания почвы водной струей.

В результате исследования выявлена связь между длиной корневой системы и количеством семядолей. Сила влияния фактора установлена на уровне 0,22. Практически это означает, что у 22% сеянцев линейные размеры корневой системы обусловлены количеством семядолей. Наиболее развитую корневую систему формируют образцы с 12-13 семядолями, длина наибольшего корня составляет 27,6 см. Сеянцы со средним числом семядолей от 8-9 и 10-11 штук образуют среднеразвитую корневую систему с максимальной длиной корня 23,8 и 24 см. Существенно менее развито корнеобразование у малосемядольных образцов(6-7 шт.), максимальная длина корня составляет 18,9 см.

Следует отметить, что наряду с линейными параметрами корневой системы, исследование выявило значительную межгрупповую вариацию весовых показателей сеянцев. В процессе исследования нами проведено фрагментирование подземной части сеянцев с последующим разделением корней на две категории крупности. Корешки диаметром менее 1 мм относили к мелким, остальные – к крупным. Образцы высушивали с помощью сушильных шкафов при температуре 110^оС, до достижения постоянства веса.

Выявлено наличие высокого уровня связи между массой крупных корней и числом семядолей. Сила влияния признака установлено на уровне 0,47. Статистическая теснота связи также высока и ее расчетное значение составляет 0,68. Наибольшая масса крупных корней (1,9 г) отмечена у группы образцов с числом семядолей 12-13 штук. Дальнейшая тенденция к снижению исследуемого показателя, как и в предыдущем случае, направлена в сторону снижения числа семядолей. Масса крупных корней 8-9 и 10-11 семядольных сеянцев составляет 1,1 и 0,8 г соответственно, а в группе с 6-7 семядолями всего – 0,5 г.

Исследования корней мелкой категории крупности достоверных результатов не выявили, но наибольшие значения также связаны с многосемядольными формами.

Ранжирование вариантов по накоплению общей корневой фитомассы подтверждает результаты предыдущих вариантов исследований (Рис. 1). Наибольший вес корней отмечен у группы с 12-13 семядолями и составляет 2,29 г. Несколько ниже данный параметр у групп с 10-11 и 8-9 семядолями (1,44 и 1,03 г соответственно). Минимальная масса у образцов с 6-7 семядолями, всего 0,5 г. Данные имеют статистическое подтверждение, сила влияния признака – 0,41. Статистически доказанная теснота связи – 0,64.

Одним из критериев динамики развития посадочного материала является длина надземной части сеянцев. В результате исследования выявлена положительная тенденция увеличения протяженности осевого побега с ростом количества семядолей. Наибольшее развитие надземной части сеянцев отмечается у группы с количеством семядолей 12-13 шт. (27 см), минимальное у группы с 6-7 семядолями (16 см), промежуточную позицию занимают сеянцы с 8-11 семядолями.

Результаты данного исследования нашли статистическое подтверждение. По результатам дисперсионного анализа сила влияния фактора численно равна 0,50. Высокое корреляционное отношение (0,71) свидетельствует о значительной тесноте признака. Выявленные тенденции продемонстрированы на рис. 1.

Рис. 1. Длина надземной части сеянцев в зависимости от числа семядолей

Для формирования общего представления о влиянии количества семядолей на биометрические показатели сеянцев, рассмотрим воздействие данного признака на общую высоту образцов. В результате однофакторного дисперсионного анализа выявлено, что в 36 % исследуемый признак оказывает влияние на рост. Корреляционное отношение равняется 0,60, что свидетельствует о значительной тесноте связи.

Рассматривая в совокупности линейные параметры надземной и подземной частей сеянцев можно отметить, что максимальная высота сеянцев, как и в предыдущих случаях, наблюдается у группы образцов с количеством семядолей 12-13 шт. (55,14 см). Несколько уступают образцы с 10-11 и 8-9 семядолями, их общая высота составляет 48,3 и 44 см соответственно. Минимальные значения исследуемого параметра отмечены у 6-7 семядольных образцов (35 см).

Наибольшая длина хвои отмечается у группы сеянцев с количеством семядолей 12-13(102 мм), наименьшая у группы 6-7 семядолей (69 мм). Группы образцов с количеством семядолей от 8 до 11 занимают среднее положение, средняя длина хвои 82 - 84 мм. Сила влияния фактора 0,25. Корреляционное отношение численно равно 0,51 и свидетельствует о значительной тесноте признака.

В процессе исследования устанавливался коэффициент отношения надземной и подземной фитомасс сеянцев, взвешиваемых в абсолютно сухом состоянии. Наибольший коэффициент выявлен для группы с числом семядолей 12-13 шт., соотношение фитомасс установлено на уровне 2,9. Постепенное снижение данного параметра наблюдается при ранжировании от 12-13 семядольных сеянцев в сторону уменьшения количества семядолей. Так, например, образцам с числом семядолей 10-11 и 8-9 шт. свойственны коэффициенты 2,70 и 2,43 соответственно. Минимальное соотношение отмечается у 6-7 семядольных образцов и составляет 2,32.

Таким образом, в результате исследования установлено наличие связи между фенотипической изменчивостью сеянцев сосны кедровой сибирской по признаку числа семядолей и их биометрическими показателями. В следствие чего можно судить о целесообразности ведение массового отбора всходов при пикировке по данному признаку (образующих 12-13 семядолей), с целью выделения наиболее интенсивно развивающихся биотипов.

Литература:

1. Дроздов, И.И. Лесная интродукция: Учебное пособие для студентов заочного обучения специальности 260400, аспирантов и специалистов лесного и лесопаркового хозяйства / И.И. Дроздов, Ю.И. Дроздов. – 2-е изд., стер. – М.: МГУЛ, 2003. – 135 с.

2. Хамитов, Р.С. Влияние типа апофиза шишек сосны кедровой сибирской на формирование в них семян / Р.С. Хамитов, С.М. Хамитова // Вестник МГУЛ, 2010. - №4. – С.33-35.