Оценка приживаемости и состояния привоев на лесосеменных плантациях сосны обыкновенной по электрическому сопротивлению растительных тканей

ОЦЕНКА ПРИЖИВАЕМОСТИ И СОСТОЯНИЯ ПРИВОЕВ НА ЛЕСОСЕМЕННЫХ ПЛАНТАЦИЯХ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ ПО ЭЛЕКТРИЧЕСКОМУ СОПРОТИВЛЕНИЮ РАСТИТЕЛЬНЫХ ТКАНЕЙ

Карасев В.Н., Карасева М.А., Пасынков Д.А., Коврига В.А.

Values of impedance of plant tissues of rootstock and scion of pine trees in forest-seed plantations are given. Methods for estimation ofseed trees state are proposed.

При создании лесосеменных плантаций (ЛСП) уже на ранних этапах их формирования, целесообразно проводить отбор будущих семенных деревьев по физиологическим и биофизическим параметрам с последующим завершением этой работы, когда деревья вступят в пору устойчивого семеношения, по прямым селекционным признакам: по показателям урожайности деревьев, оценке потомства и др. Такой подход в формировании лесосеменных плантаций на текущий момент определен тем, что пока еще не разработаны надежные способы ранней диагностики репродуктивной способности деревьев, хотя научные исследования в этом направлении проводятся и достигнуты определенные результаты, свидетельствующие о возможности применения в селекционной практике ряда физиологических и биофизических методов, в том числе и электрофизиологических [1, 2, 3].

Показатели полного электрического сопротивления (импеданса) прикам-биального комплекса тканей (ПКТ), в большей степени отражают состояние водного режима растений в момент исследований и информативны при ослаблении растений длительно действующими неблагоприятными факторами среды.

Цель данных исследований заключалась в оценке состояния привоев и подвоев на ранних этапах формирования лесосеменных плантаций сосны обыкновенной и разработке методик определения качества прививок.

Для оценки влияния качества прививки и элементов агротехники на рост деревьев сосны обыкновенной на лесосеменной плантации определялись такие показатели как приживаемость, приросты деревьев за последние 3 года, диаметры деревьев у корневой шейки, электрическое сопротивление прикамби-ального комплекса тканей привоя и подвоя, высота растения, состояние водного режима и др.

Электрическое сопротивление прикамбиального комплекса тканей измерялось омметром переменного тока с батарейным питанием с диапазоном измерений до 600 кОм на частоте 0,5 кГц. Применялись электроды игольчатого типа (модернизированный датчик от электронного влагомера древесины ЭВ-2К) диаметром 1 мм и длиной 10 мм, вводимые с северной стороны привоя и подвоя, расстояние между электродами 25 мм. Абсолютная суммарная погрешность при измерении величины импеданса ПКТ в диапазоне измерений до 100 кОм составляла ± 4,95 кОм, до 300 кОм - ±16,5 кОм.

Исследования, проводились на лесосеменных плантациях сосны обыкновенной, созданных в Вятско-Полянском спецсемлесхозе и Советском лесничестве Кировской области. Установлено, что у здоровых корнесобственных и

привитых деревьев с нормальным водным режимом в 24-х летнем возрасте средние значения импеданса прикамбиального комплекса тканей существенно не отличались и варьировали в пределах 10 - 30 кОм. У ослабленных привитых семенных деревьев, которые отличаются замедленным ростом, отмечены высокие значения импеданса ПКТ (41 - 100 кОм), что свидетельствует о сохранившемся нарушении водного режима привоя.

Измерения данных показателей, проведенные на лесосеменной плантации 3-х летнего возраста, показали более высокую изменчивость данного параметра у привоев, по сравнению с подвоями, что обусловлено качеством и степенью приживаемости прививок (табл 1).

Таблица 1 - Показатели импеданса прикамбиального комплекса тканей подвоя и привоя, кОм (по данным сплошного учета, август 2010 г.)_

№ п.п. Место измерения импеданса Статистические показатели

Мт Мах X Шх у С,% Р,%

1 Подвой 23 55 32,0 1,30 7,7 24,0 4,0

Привой 24 70 45,0 1,20 12,8 28,4 4,8

2 Подвой 20 45 26,5 0,95 5,3 19,9 4,3

Привой 25 70 37,1 1,66 9,4, 24,9 4,4

3 Подвой 22 200 41,4 5,85 32,1 77,4 4,8

Привой 30 200 62,5 6,25 34,2 54,0 4,8

Значительные различия в показателях импеданса привоя и подвоя свидетельствуют о существенных нарушениях их водного режима. Приросты таких растений не превышают 8-10 см.

Показатели импеданса прикамбиального комплекса тканей целесообразно использовать при отборе наиболее жизнеспособных привитых саженцев.

Высокие показатели импеданса ПКТ у подвоев наблюдаются в случае нарушения правил агротехники (глубокая посадка, повреждения при уходах и др.).

Текущие приросты осевых побегов привитых саженцев также характеризуются высокой изменчивостью данного показателя. Слабый рост отдельных особей обусловлен неудовлетворительной приживаемостью прививок, что диагностируется по разнице в значениях импеданса растительных тканей привоя и подвоя. Растения, с ослабленным ростом имеют наибольшую разницу в показателях импеданса привоя и подвоя, у некоторых растений она имеет значения более 30 кОм (табл.2).

Таблица 2 - Приросты осевых побегов привитых семенных деревьев сосны обыкновенной, см_

При разнице импеданса подвоя и привоям, кОм Статистические показатели приростов 2010 г.

Мт Мах X Шх у С, % Р, %

10-20 10,0 50,0 31,6 1,35 10,4 33,4 4,0

21-30 8,0 40,0 20,4 1,60 8,2 40,4 7,0

более 30 5,0 10,0 6,9 0,5 1,5 23,1 7,3

Наиболее высокие текущие приросты (40 - 50 см) имеют саженцы у которых

разница в импедансе привоя и подвоя не превышает 10 - 20 кОм.

Важное значение для повышения интенсивности роста привоя имеет технология ухода за прививками в отделении доращивания привитых саженцев в лесном питомнике. Полное удаление хвои и боковых побегов подвоя приводит к ослаблению интенсивности физиологических процессов привитого растения в целом, так как ассимиляционный аппарат привоя не в состоянии обеспечить растение в полной мере органическими веществами. Оставление небольшого количества хвои или небольшого бокового побега с хвоей на подвое в течение первого года после прививки способствует лучшему росту и водообмену при-камбиального комплекса тканей привоя, что диагностируется по параметрам импеданса без нарушения жизнедеятельности растения. Значения импеданса ПКТ у привитых 4-х летних растений с оставленной хвоей на подвое были близки к корнесобственным и составляли 30 - 40 кОм. Прирост текущего года у растений с удаленной хвоей этого же возраста был равен 7 - 8 см, импеданс прикамбиального комплекса тканей варьирует в пределах 60 - 75 кОм, что также свидетельствует о нарушении водного статуса привоя, приросты у таких растений отсутствовали. В качестве модели, характеризующей привитые саженцы сосны обыкновенной, имеющие физиологически совместимые привои и подвои, нормально функционирующие развитые корневые системы, определены следующие параметры: высота привитых семенников в 5-летнем возрасте 1 - 1,5 м, импеданс ПКТ - 15 - 20 кОм.

Значительное повышение импеданса прикамбиального комплекса тканей свидетельствует о низком качестве прививок и нарушении физиологических процессов, а также о несовершенстве технологии создания плантации.

Литература

1. Рутковский, И.В. Применение электрофизиологических методов в лесовыращивании /И.В. Рутковский, Ф.В. Кишенков // Лесоведение и лесоводство. - 1980. - Вып. 3. - 40 с.

2. Шеверножук, Р.Г. Функциональная диагностика адаптивных свойств растений и перспективы ее использования в лесной селекции: Автореф. ... д-ра с.-х. наук /Р.Г. Шеверножук. - Брянск, 1997. - 35 с.

3. Карасев, В.Н. Физиология растений: Учебное пособие / В.Н. Карасев. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2001.- 304 с.