AGRIS - 

2017

Pastukhova, A.M.

The available literary evidence points to different understanding of the selection expediency according to the growth rate at the early ontogenesis stages of coniferous species and further using of such planting material for silvicultural production. For the first time in the conditions of the south of Central Siberia we carried out growth investigations of the 2nd generation of Siberian cedar seed offspring of different geographic origin, of forms over the11-year observation period from the time of seeds germination and after bedding plants. The goal of research was the detection of variability within the growth indicators of Siberian cedar half-sibs in the course of time; determination of prospects of selection of families for the growth rate and their application in the development of crops. The target of research was a half-sib offspring of Siberian cedar in test cultures of the Krasnoyarsk suburban zone b elonging to the Central Siberian sub-boreal forest steppe area according to the forest site zoning. The families were raised from seed harvested in 2003 in plantation crops, located in the same forest site conditions. That year was characterized by low yield of cedar seeds, which affected the number of families and the number of specimens in them. The half-sibs were planted at the age of 7 in several replications located randomized on the site. The materials were processing using the SSPS statistical program. The patterns of change in the variation level with respect to the rate of half-sib growth and the length of bundle needles were noted. The height variability level increased with age, whereas the variability level of the needle length remained stably high for the entire observation period. In most Siberian cedar families under the age of 6, the growth pattern could change. The proportion of families with stable growth rates increased from 7 years of age. Transplantation to a permanent place reduced the proportion of such families by 26.7 %, but with a tendency to reduce this gap. The model describing the dependence of height on a stipitate diameter and the age over the entire observation period was obtained (R2 = 0.888). The link between the needle length, height and diameter of a stipitate was noted (r = 0.519 and r = 0.502), and with the age (r = 0.705). In the early stages of ontogenesis, we could observe families stably retaining their growth regardless of external factors. After transplantation, fast- and slow-growing seed offspring retained their growth pattern for the 2nd and 4th year after transplantation. We selected fa milies that had a high growth rate and quick recovery after transplantation (taking into account the needle size before and after transplantation). | Имеющиеся литературные данные указывают на разное представление о целесообразности отбора по скорости роста на ранних этапах онтогенеза хвойных видов и дальнейшего использования такого посадочного материала для лесокультурного производства. Впервые в условиях юга Средней Сибири нами проведены исследования роста второго поколения семенного потомства кедра сибирского разного географического происхождения, форм за 11-летний период наблюдений с момента прорастания семян и после высадки растений на постоянное место. Цели исследования: выявление изменчивости по показателям роста полусибов кедра сибирского с течением времени, определение перспективности отбора семей по скорости роста и их применения при создании культур. Объект исследований - полусибовое потомство кедра сибирского, произрастающее в испытательных культурах зеленой зоны г. Красноярска, относящейся по лесорастительному районированию к Среднесибирскому подтаежно-лесостепному району. Семьи были выращены из семян, собранных в 2003 г. в плантационных культурах, расположенных в тех же лесорастительных условиях. Год характеризовался слабой урожайностью кедровых семян, что отразилось на количестве семей и числе экземпляров в них. Полусибы были высажены на постоянное место в 7-летнем возрасте в нескольких повторностях, расположенных рендомизировано по участку. Материалы обработаны с применением статистической программы SSPS. Отмечены закономерности изменения уровня варьирования по скорости роста полусибов и длине пучковой хвои. Установлено, что уровень изменчивости по высоте увеличивается с возрастом, тогда как по длине хвои остается стабильно высоким за весь период наблюдений. Выявлено, что у большей части семей кедра сибирского в возрасте до 6 лет характер роста может меняться. Доля семей, отличающихся стабильными темпами роста, увеличивается, начиная с 7-летнего возраста. Пересадка на постоянное место снизила долю таких семей на 26,7 %, но с тенденцией к уменьшению этого разрыва. Получена модель, описывающая зависимость высоты от диаметрастволика и возраста за весь период наблюдений (R2 = 0,888). Отмечено наличие связи между длиной хвои, высотой и диаметром стволика (r = 0,519 и r = 0,502), а также возрастом (r = 0,705). Исследования показали, что на ранних этапах онтогенеза можно наблюдать семьи, стабильно сохраняющие свой рост независимо от внешних факторов. Быстро- и медленнорастущие семенные потомства сохраняют характер роста на 2-й и 4-й год после пересадки. Отобраны семьи, отличавшиеся высокой скоростью роста и быстрее восстанавливавшиеся после пересадки (с учетом размеров хвои до и после пересадки).

Show more [+]

Less [-]

Northern (Arctic) Federal University - Russian Federation

2017

Matveeva, R.N. | Milyutin, L.I. | Butorova, O.F. | Bratilova, N.P.

The major breeding direction of Siberian pine ( Pinus sibirica Du Tour) is the selection of populations and genotypes for the abundant yield and seed quality. We analyzed the formation of cones and microstrobiles of Siberian cedar ( Pinus sibirica Du Tour) for a 32-year period (1983-2014) in a geographic seed plantation, established by 16-year-old seedlings planting. The analysis is conducted on the basis of geographical origin of parent populations and individual characteristics of genotypes of individual trees. Shelter woods differ by geographical origin (from 50°12´ up to 61°00´ N, from 85°33´ up to 90°36´ E), high-altitude zones (from 100 to 1700 m above sea level), age classes (V-VII), forest types and composition. The cones formation in offspring of contrasting geographical origins (Biryusinsk (local), Altai, Yartsev, Leninogorsk) is compared. Biryusinsk and Altai offspring are marked by the occurrence of trees with early formation of cones. Slow reproductive development is observed in trees of mountain Leninogorsky origin. 4.9...26.7 % of trees of all origins have not entered into the reproductive stage of development by the age of 49 years. Initially, 1…3 cones are formed in the trees. Subsequently, their number increases on an average up to 13.5, 16.4, 17.9 and 18.0 pcs. in Leninogorsk, Yartsev, Altai and Biryusinsk variants, respectively, by the age of 50. The lowest number of cones is observed in offspring of Leninogorsk origin (mountainous region of Kazakhstan). The offspring of each origin manifests a considerable individual variability, which allows us to select the individual trees, differing by the early, abundant formation of cones and shoots with miсrostrobiles. The trees of the same age, growing on the plantation in a good light, are differentiated into the fast growing trees and the trees with the early reproductive development; and these parameters do not correlate with each other. The number of productive trees (200 cones and more) depends on geographic origin and ranges from 11.6…37.0 % in different variants. We mark multi-cone bunch forms with4-5 cones on a shoot. The selected trees can be used for vegetative reproduction and seed plantations creation, characterized by an increased seed production. | Важнейшее направление селекции кедра сибирского (Pinus sibirica Du Tour) - отбор популяций и генотипов на обильные урожаи и качество семян. На географической лесосеменной плантации, созданной посадкой 16-летних саженцев, проанализировано образование шишек и микростробилов у кедра сибирского за 32-летний период (1983-2014 гг.). Анализ проводился с учетом географического происхождения материнских популяций и индивидуальных особенностей генотипов отдельных деревьев. Материнские насаждения отличались географическим происхождением (от 50°12´ до 61°00´ с.ш., от 85°33´ до 90°36´ в.д.), высотными поясами (от 100 до 1700 м над уровнем моря), классами возраста (V-VII), типами леса и составом. Сравнивалось формирование шишек у потомства контрастных географических происхождений: бирюсинского (местного), алтайского, ярцевского, лениногорского. У потомств бирюсинского и алтайского происхождений отмечена большая встречаемость деревьев с ранним образованием шишек. Замедленное вступление деревьев в семеношение установлено у деревьев высокогорного лениногорского происхождения. К возрасту 49 лет 4,9…26,7 % деревьев всех происхождений еще не вступили в репродуктивную стадию развития. Первоначально на деревьях формируются по 1…3 шишки. В последующем их число увеличивается, составляя в 50-летнем возрасте в лениногорском, ярцевском, алтайском и бирюсинском вариантах соответственно в среднем 13,5; 16,4; 17,9 и 18,0 шт. Наименьшее количество шишек отмечено у потомства лениногорского (высокогорный район Казахстана) происхождения. В потомстве каждого происхождения проявляется значительная индивидуальная изменчивость, что позволило отобрать отдельные деревья, отличающиеся ранним и обильным образованием шишек и побегов с микростробилами. Деревья одинакового возраста, произрастающие на плантации при хорошем освещении, дифференцируются на быстрорастущие и раннего репродуктивного развития, причем эти показатели не коррелируют между собой. Количество урожайных деревьев (200 шишек и более) зависит от географического происхождения и колеблется от 11,6 до 37,0 % в разных вариантах. Выделены многошишечные формы с расположением на побеге по 4-5 шишек «в пучке». Отобранные деревья предназначены для вегетативного размножения и создания лесосеменных плантаций, отличающихся повышенной семенной продуктивностью.

Show more [+]

Less [-]

Northern (Arctic) Federal University - Russian Federation