AGRIS - 

2022

Н.П. Братилова | Н.В. Моксина | О.А. Герасимова

Одной из самых востребованных и распространенных плодовых культур в умеренной зоне Северного полушария благодаря своему большому сортовому разнообразию и высокой биологической и экологической пластичности является яблоня. В подборе наиболее перспективного сортимента плодовых культур значительную роль играет экологическое сортоиспытание, позволяющее обеспечить стабильно высокую продуктивность насаждений на основе максимальной степени соответствия генотипа сорта конкретным почвенно-климатическим условиям места возделывания. Целью исследования являлся отбор однолетних полусибов яблони по показателям динамики роста и формирования фитомассы в условиях расположенного в пригородной зоне Красноярска Ботанического сада им. В.М. Крутовского. Растения, размноженные семенами, характеризуются широкими адаптивными возможностями при различных условиях внешней среды. Отбор сеянцев до плодоношения дает возможность сократить селекционный процесс. Изучение морфологических признаков листа яблони позволяет проводить отбор для ускоренной селекции сеянцев данного вида. Исследованы особенности роста семенного потомства 37 крупноплодных сортов яблони различного географического происхождения: 6 сортов селекции В.М. Крутовского (Аврора, Зеленое Крутовского, Красноярская красавица, Красноярский сибиряк, Красноярское, № 22), 10 сортов селекции И.В. Мичурина (Антоновка шафранная, Бельфлер-китайка, Восковое, Пепин-китайка, Пепин шафранный, Ренет бергамотный, Славянка, Антоновка желтая, Аркад зимний, Кулон-китайка), по 1 сорту селекции Р.И. Шредера (Нобилис) и зарубежной (новозеландской) селекции (Бисмарк). Большинство сортов (57 %) народной селекции выведены в европейской части России. По результатам исследования в течение вегетационного сезона 2020 г. определены динамика сохранности семядольных листьев, количество и размеры образованных листьев, высота и диаметр корневой шейки сеянцев. Установлено, что в данных условиях сохранность полусибов высокая. Наибольшей высотой отличались сеянцы сортов Антипасхальное, Анисик обыкновенный, Бабушкино, Малиновка, Пепин шафранный; бóльшим диаметром стволика – сеянцы сортов Антипасхальное, Анисик обыкновенный, Воронежский Воргуль, Кулон-китайка, Титовка; крупными листьями – сеянцы сортов Титовка, Папировка, Красноярский сибиряк, Антипасхальное. Выявлены достоверные различия по массе листа и LMA (масса 1 см² листа в абсолютно сухом состоянии) в зависимости от принадлежности к летним или зимним категориям сортов яблони. Полученные результаты позволили выделить перспективные по быстроте роста сеянцев сорта, что важно для дальнейших селекционных исследований. | The apple tree is one of the most popular and widespread fruit crops in the temperate zone of the Northern Hemisphere due to its great variety diversity and high biological and ecological plasticity. Ecological variety testing plays a significant role in the selection of the most promising range of varieties of fruit crops. It helps to ensure consistently high productivity of plantations based on the maximum degree of correspondence of the variety genotype to the specific soil and climatic conditions of the place of cultivation. The research was aimed at the selection of annual apple tree half-sibs by the indicators of growth dynamics and phytomass formation in the V.M. Krutovsky Botanical Garden located in the suburban area of Krasnoyarsk. Plants propagated by seeds are characterized by wide adaptive capabilities under various environmental conditions. Selection of seedlings before fruiting provides an opportunity to shorten the breeding process. The study of morphological features of the apple tree leaf allows the selection for accelerated breeding of seedlings of this species. The features of seed progeny growth of 37 large-fruited apple tree varieties of different geographical origin were studied. Among those are the following: 6 varieties of V.M. Krutovsky’s selection (Aurora, Krutovsky’s Green, Krasnoyarsk beauty, Krasnoyarskiy Sibiryak, Krasnoyarskoye, No. 22), 10 varieties of I.V. Michurin (Saffron Antonovka, Befler Chinese, Wax, Pepin Kitayka, Saffron Pepin, Renet Bergamot, Slavyanka, Antonovka Yellow, Winter Arkade, Kulon Kitaika), 1 variety of selection by R.I. Schroeder (Nobilis) and foreign (New Zealand) selection (Bismarck). Most varieties (57 %) of folk selection bred in the European part of Russia. Dynamics of preservation of cotyledon leaves, number and size of formed leaves, height and diameter of the root neck of seedlings were determined based on the results of the study during the growing season of 2020. The safety of half-sibs was found to be high under these conditions. Seedlings of varieties Antipaskhalnoye, Anisik obyknovennyi, Babushkino, Malinovka and Saffron Peppin showed the maximum height; seedlings of varieties Antipaskhalnoye, Anisik obyknovennyi, Voronezh Vorgul, Kulon Kitayka and Titovka showed larger trunk diameter; seedlings of varieties Titovka, Papirovka, Krasnoyarskiy Sibiryak and Antipaskhalnoye had large leaves. Reliable differences in leaf weight and LMA (weight of 1 cm2 of leaf in absolutely dry state) were revealed depending on belonging to summer or winter categories of apple varieties. The obtained results allowed identifying promising varieties in terms of rapid growth of seedlings, which is important for further breeding research.

Show more [+]

Less [-]

Northern (Arctic) Federal University - Russian Federation

2022

А.Ф. Осипов | И.Н. Кутявин | А.В. Манов | М.А. Кузнецов | К.С. Бобкова

Цель исследования – оценить запасы фитомассы произрастающих в Республике Коми северотаежных сосняков зеленомошных и сфагновых типов. Работа выполнена в 2016–2019 гг. на постоянных пробных площадях, расположенных на территории Зеленоборского лесного стационара Института биологии Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук. По данным модельных деревьев выведены степенные уравнения зависимости массы отдельных фракций от диаметра ствола на высоте 1,3 м для основных лесообразующих пород – сосна, ель, лиственница, береза, – принадлежащих к зеленомошным или сфагновым типам леса. Исследованные параметры характеризуются тесной корреляцией с высокими коэффициентами аппроксимации тренда (R2 = 0,72–0,92). Рассчитан индекс листовой поверхности. Сосняки зеленомошных типов отличаются довольно высокими запасами фитомассы – 136–211 т/га. В древостоях сосняков сфагновых типов сосредоточено 89–96 т/га фитомассы. Несмотря на примесь других древесных пород, ведущий пул – деревья сосны, а основная фракция (46–56 %) – стволовая древесина. Ее вклад и ствола в целом (кора + древесина) выше в сосняках зеленомошных типов по сравнению со сфагновыми, тогда как доля корней в двух этих типах леса примерно одинакова. Участие крон деревьев (хвоя/листья + ветви) в общих запасах фитомассы сосновых насаждений на автоморфных почвах достоверно ниже (в среднем 17 %), чем в сообществах на полугидроморфных и гидроморфных почвах (в среднем 22 %). Относительно бóльшая масса хвои и листьев стала причиной высокого индекса листовой поверхности, который изменялся от 8,8 до 17,8 и от 7,7 до 9,8 га/га соответственно в сосняках зеленомошных и сфагновых типов. Установлена высокая достоверная (R = 0,88; p = 0,004) взаимосвязь индекса листовой поверхности с суммой площадей сечений деревьев, тогда как с густотой и запасом древесины она статистически незначима. Рассчитаны конверсионные коэффициенты для перевода объема древесины в запасы фитомассы отдельных фракций и пород в целом. Приведенные данные полезны для оценки продуктивности сосновых экосистем в разных условиях произрастания при проведении мониторинга лесов (в т. ч. методами дистанционного зондирования), а также при планировании лесохозяйственных мероприятий с целью повышения продуктивности сосновых лесов. Благодарности: Работа выполнена в рамках государственного задания Института биологии Коми НЦ УрО РАН по теме НИР «Зональные закономерности динамики структуры и продуктивности первичных и антропогенно измененных фитоценозов лесных и болотных экосистем европейского северо-востока России» (регистрационный номер 1021051101417-8-1.6.19). Авторы благодарят Н.В. Торлопову, А.И. Патова и С.И. Наймушину за помощь в проведении полевых работ. Для цитирования: Осипов А.Ф., Кутявин И.Н., Манов А.В., Кузнецов М.А., Бобкова К.С. Запасы и структура фитомассы древостоев северотаежных сосняков Республики Коми // Изв. вузов. Лесн. журн. 2022. № 4. С. 25–38. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-4-25-38 | The research aims at estimating phytomass reserves of northern taiga green-moss and sphagnum pine forests growing in the Komi Republic. The study was carried out in pine forests at the Zelenoborsk forest research station of the Institute of Biology of Komi Science Centre of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences (IB Komi SC UB RAS) in 2016–2019. We analyzed sample trees data and derived power equations of the dependence of the individual fractions weight on the stem diameter at the breast height (1.3 m) for the main forest-forming species (pine, spruce, larch, and birch) of green-moss and sphagnum forest are characterized by rather large phytomass reserves, 136–211 t/ha. While in sphagnum pine forests there are 89–96 t/ha of phytomass. Despite the admixture of other wood species, the leading pool is represented by pine trees, and the main fraction (46–56 %) is wood of stem. The input of stem wood and stem as a whole (bark and wood) is greater in green-moss pine forests compared to sphagnum pine forests, while the share of roots in these two types is approximately the same. Participation of tree crowns (needles/leaves and branches) in the total phytomass reserves of pine stands on automorphic soils is significantly lower (17 % on average) than in communities on semihydromorphic and hydromorphic soils (22 % on average). The relatively greater mass of needles and leaves resulted in a high LAI, which varied from 8.8 to 17.8 and from 7.7 to 9.8 ha/ha, respectively, in green-moss and sphagnum pine forests. We found a high reliable (R = 0.88; p = 0.004) relationship between LAI and the tree basal areas sum, whereas it is statistically insignificant with density and wood supply. The conversion factors were calculated to convert timber volume into phytomass reserves of both individual fractions and species as a whole. The presented data are useful for assessing the productivity of pine ecosystems in different growing conditions during forest monitoring (including remote sensing methods) and also when planning forest management measures in order to increase the productivity of pine forests. Acknowledgements: This work was carried out within the framework of the state assignment of the Institute of Biology Komi SC UB RAS for the research topic “Zonal Regularities of the Structure and Productivity Dynamics of Primary and Anthropogenically Modified Phytocenoses of Forest and Bog Ecosystems of European North-East Russia” (registration number: 1021051101417-8-1.6.19). The authors are grateful to N.V. Torlopova, A.I. Patov and S.I. Naymushina for their assistance in the fieldwork. For citation: Osipov A.F., Kutyavin I.N., Manov A.V., Kuznetsov M.A., Bobkova K.S. Reserves and Structure of Phytomass in Northern Taiga Pine Forest Stands in the Komi Republic. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2022, no. 4, pp. 25–38. (In Russ.). https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-4-25-38

Show more [+]

Less [-]

Northern (Arctic) Federal University - Russian Federation