Влияние погодных условий 2010 г. На плодоношение дикорастущих ягодников Печоро-Илычского заповедника

ВЛИЯНИЕ ПОГОДНЫХ УСЛОВИЙ 2010 г. НА ПЛОДОНОШЕНИЕ ДИКОРАСТУЩИХ ЯГОДНИКОВ ПЕЧОРО-ИЛЫЧСКОГО ЗАПОВЕДНИКА

И.З. Мегалинская, Т.К.Тертица Печоро-Илычский заповедник; e-mail: tertiza.t@mail.ru

Рассматривается влияние неблагоприятных погодных условий вегетационного периода 2010 г. (ранняя и тёплая весна, поздне-весенние заморозки, жара, засуха в летние месяцы, ранние осенние заморозки) на плодоношение 16 видов дикорастущих ягодников в равнинном районе Печоро-Илычского заповедника (Республика Коми).

Печоро-Илычский биосферный заповедник находится на юго-востоке Республики Коми в подзоне северной тайги. Сезонное развитие природы Печоро-Илычского заповедника во многом определяется его географическим положением и особенностями климата территории. Близость западных склонов Северного Урала и влияние Атлантического и Северного Ледовитого океанов формируют континентально-океанический климат со сложным годовым ходом климатических явлений (Урал и Предуралье, 1968). Район исследований характеризуется низкими среднегодовыми температурами (-0.7°С) и повышенным увлажнением (635.5 мм), причем наибольшее количество осадков выпадает в летне-осенний период. Климат оказывает огромное влияние на годовые изменения продуктивности растений. Экстремальные погодные условия, как правило, резко снижают урожайность ягодников (Тюлин, Мазная, 1984). Как и во многих регионах нашей страны, в 2010 г. в Республике Коми наблюдались аномальные погодные условия.

Цель работы - проанализировать особенности плодоношения дикорастущих ягодников в равнинном районе заповедника в зависимости от погодных условий вегетационного периода 2010 г

Балльная оценка продуктивности ягодников (16 видов) в заповеднике проводится с 1975 г. маршрутным методом (3 маршрута, общей протяженностью 16 км) по шкале А.Н. Формозова, адаптированной для условий Печоро-Илычского заповедника (Мегалинская, Тертица, 2009). Для пяти видов ягодников, имеющих наибольшее хозяйственное значение (черника, голубика, брусника, клюква и морошка) в разных типах леса заложены постоянные пробные площади размером 20x20 м2, где методом сплошного сбора определяется количественная продуктивность (кг/га). Около каждой пробной площади с разных сторон заложены 3 фенологические площадки размером 4x0.5 м2 общей площадью 6 м2. На феноплощадках в

течение вегетационного периода подсчитываются все генеративные органы (бутоны, цветки, завязи, ягоды зеленые, поспевающие и спелые), что позволяет определить процент гибели генеративных органов на разных стадиях их развития. Для работы используются погодные данные метеостанции п. Якша Северного УГМС.

Начиная с 1975 г., нами проводится анализ погодных условий вегетационных периодов (апрель-сентябрь). Вегетационный период 2010 г. можно охарактеризовать как жаркий и очень сухой. Среднемесячная температура вегетационного периода 2010 г. равна 11.3°, что на 1.7° выше среднего многолетнего значения (табл.1). За время наших наблюдений лишь в 1991 г. (11.4°) и 1995 г. (11.2°) среднемесячная температура вегетационного периода была близка к среднемесячной температуре вегетационного периода 2010 г. Количество выпавших осадков в 2010 г. было самым малым за 36 лет наблюдений, всего 254.2 мм, что составило 65% от нормы.

Весна началась рано и была очень тёплой. В апреле среднемесячная температура была на 4.2° выше средней многолетней, максимальные температуры в апреле достигали 20.5°-23.4°. Осадков выпало в 3 раза меньше нормы. Май был очень тёплым, на 3.3° теплее нормы, максимальная температура в мае достигала 29.4°-29.7° (11-16 мая). Осадков выпало 80% от нормы. Несмотря на очень высокие дневные температуры, в мае отмечено 10 заморозков. Особенно сильные заморозки были во II и III декадах месяца: 18 мая (-3.6°), 24 мая (-4.5°) и 25 мая (-2.1°). Июнь по гидрометеорологическим показателям был близок к норме. Июль был жарким и очень сухим. Среднемесячная температура в июле была на 1.6° выше средней многолетней температуры. Максимальные температуры были очень высокие, в отдельные дни достигали 30-32°. Осадков выпало лишь 16% от нормы. В августе среднемесячная температура была на 1.5° выше нормы, осадков выпало 65%. В I декаде месяца максимальные температуры достигали 30-33°. В III декаде августа 20, 21 и 24 числа были отмечены заморозки от -2.0° до -2.7°. В течение 53 дней (с 19 июня по 10 августа) осадков практически не было. За этот период выпало всего 23.2 мм осадков. Если в отдельные дни они и выпадали, то влага моментально испарялась и почва оставалась сухой. Сентябрь по гидрометеорологическим показателям был близок к норме.

Отклонения показателей температуры воздуха и количества осадков от средних многолетних данных в вегетационный период повлияли на развитие ягодников. Многие фенофазы у ягодных растений в 2010 г. начались раньше средних многолетних дат и проходили ускоренными темпами (табл. 2). У водяники бутонизация обычно начинается в начале мая, в 2010 г. она началась

Таблица 1. Среднемесячные показатели температуры и осадков за вегетационный период в равнинном участке заповедника.

Месяц 2010 г. Средние многолетние

Температура, °С Осадки, мм Температура, °С Осадки, мм

Апрель 4.0 13.4 -0.2 38.9

Май 10.2 44.4 6.9 55.4

Июнь 13.6 68.5 13.9 77.4

Июль 18.3 12.1 16.7 77.2

Август 14.3 51.5 12.8 79.8

Сентябрь 7.3 64.3 7.3 65.1

За вегетационный период 11.3 254.2 9.6 393.8

в апреле, что на 12 дней раньше средней многолетней даты. Массовая бутонизация у водяники также началась в апреле месяце. Бутонизация у всех остальных ягодных растений проходила в мае и началась раньше средних многолетних дат на 5-19 дней. Массовая бутонизация также у всех ягодных растений, кроме брусники и клюквы, проходила в мае раньше средних многолетних дат на 6-20 дней.

В условиях заповедника цветение дикорастущих ягодников, кроме смородины щетинистой, толокнянки и водяники, обычно начинается в июне. В 2010 г. цветение у многих ягодников (черёмуха, смородина чёрная и щетинистая, жимолость, черника, голубика, морошка, толокнянка, земляника) началось в мае. Разница между датами начала цветения и средними многолетними датами составила от 9 до 20 дней. Массовое цветение тоже обычно проходит в июне. В 2010 г. у некоторых ягодников оно проходило в мае (черёмуха, смородина чёрная и щетинистая, жимолость, черника, водяника).

В 2010 г. цвели все виды ягодников, но на 5 баллов цвели всего 2 вида: клюква болотная и смородина щетинистая (табл. 3). На 4 балла цвели голубика, черника, смородина чёрная, малина, шиповник. На 1 и 2 балла цвели рябина, морошка, брусника, остальные виды цвели удовлетворительно. Плохое цветение у части видов можно объяснить тем, что в 2009 г. заложилось мало генеративных почек. Это связано с неблагоприятными погодными условиями в период их заложения в 2009 г. (низкие температуры и большое количество осадков в июле месяце). В июле среднемесячная температура была ниже нормы (15.1°), осадков выпало на 40% больше нормы (109.6 мм). В 2010 г. образовалось мало бутонов,

Таблица 2. Даты наступления бутонизации и цветения у дикорастущих ягодников в равнинном районе заповедника в 2010 г.

Вид Бутонизация Цветение

Начало Массовое Начало Массовое

2010 г. М ср. 2010 г. М ср. 2010 г. М ср. 2010 г. М ср.

Рябина 10.05 16.05 16.05 23.05 2.06 14.06 8.06 19.06

Черемуха 6.05 14.05 11.05 21.05 16.05 4.06 18.05 8.06

Смородина черная 8.05 22.05 14.05 29.05 16.05 1.06 25.05 8.06

Смородина щетинистая 10.05 15.05 13.05 19.05 15.05 24.05 18.05 29.05

Малина 17.05 3.06 31.05 11.06 7.06 23.06 - 1.07

Шиповник 17.05 5.06 1.06 12.06 12.06 18.06 16.06 23.06

Жимолость 3.05 11.05 17.05 21.05 18.05 3.06 24.05 8.06

Черника 12.05 26.05 16.05 1.06 15.05 4.06 21.05 10.06

Голубика 17.05 3.06 21.05 10.06 28.05 14.06 4.06 20.06

Брусника 17.05 1.06 1.06 14.06 7.06 17.06 17.06 25.06

Клюква 31.05 5.06 7.06 16.06 7.06 22.06 21.06 28.06

Морошка 20.05 4.06 9.06 11.06 25.05 6.06 9.06 14.06

Толокнянка 11.05 13.05 14.05 20.05 14.05 30.05 - 3.06

Водяника 24.04 6.05 30.04 9.05 26.04 13.05 3.05 17.05

Земляника 19.05 6.06 - 10.06 24.05 10.06 15.06 18.06

Костяника 31.05 10.06 16.06 22.06 11.06 22.06 21.06 24.06

соответственно было мало цветков (брусника, морошка, рябина, черёмуха, водяника, толокнянка, жимолость).

Плодоношение ягодников в равнинном районе заповедника в 2010 г. было плохим (табл. 3). «Хорошо» и «отлично» не плодоносил ни один ягодник. На 3 балла плодоносили голубика, клюква болотная, смородина чёрная и щетинистая, малина. Многие виды (водяника, толокнянка, морошка, костяника, жимолость, шиповник, земляника) плодоносили на 1-2 балла. Четыре вида ягодников (черника, брусника, рябина, черёмуха) практически совсем не плодоносили. Кое-где у них встречались единичные ягоды, а у рябины и черёмухи в лесу их не было совсем.

Плохой урожай ягодников в 2010 г., прежде всего, можно объяснить особенностями погодных условий в вегетационный период. Для плодоношения ягодных кустарничков большое значение имеет температура воздуха и количество осадков в период массового цветения и завязывания плодов (Гарусина, Самарина, 1964; Колупаева, 1972; Антонова, 1976).

У всех ягодных растений, кроме клюквы болотной и костяники, в период

Таблица 3. Бальная оценка цветения и плодоношения дикорастущих ягодников в равнинном районе заповедника в 2010 г.

Вид Цвете- ние Плодоно- шение Вид Цвете- ние Плодоно- шение

Рябина 2 0 Черника 4 0

Черемуха 3 0 Голубика 4 3

Смородина черная 4 3 Брусника 1 0.5

Клюква 5 3

Смородина щетинистая 5 3 Морошка 2 1

Толокнянка 3 1

Малина 4 3 Водяника 3 2

Шиповник 4 3 Земляника 3 2

Жимолость 2 1 Костяника 3 1

бутонизации и цветения наблюдались довольно сильные весенние заморозки (III декада мая). У многих растений (рябина, черёмуха, жимолость, черника, брусника, морошка, толокнянка, смородина щетинистая) большая часть бутонов погибла. У пяти видов ягодников на постоянных пробных площадях определялся процент гибели генеративных органов на разных стадиях их развития (табл. 4). У брусники по району в среднем погибло 82.5%. На некоторых площадях погибли все бутоны брусники (сосняк лишайниковый). По мнению К.Г Колупаевой (1972), решающее значение в плодоношении брусники имеет сочетание именно метеорологических факторов (температуры воздуха и количество осадков) в период цветения. У остальных видов бутонов погибло от 18% (морошка) до 30% (черника). Цветки более подвержены воздействию внешних факторов, чем бутоны, поэтому процент их гибели гораздо выше. У черники и морошки погибли почти все цветки (94.8% и 95.6%). Меньше всего погибло цветков у клюквы болотной (27.8%). У клюквы бутонизация и цветение проходили в июне, когда опасность заморозков уже миновала.

Завязей и ягод у разных видов образовалось немного, но и они продолжали гибнуть из-за очень высоких температур в июле-августе и сильной засухи. Больше всего завязей погибло у голубики (33.3%), т.к. она больше других ягодников чувствительна к недостатку влаги в период формирования плодов (Скрябина, 1971). По мнению А.Б. Горбунова (1972), одной из причин неурожаев клюквы является жара в период завязывания плодов. У черники, брусники, морошки в процессе развития погибли почти все генеративные органы (97-98%). Только у клюквы болотной и голубики их погибло около 70%. Кроме того, у клюквы болотной много ягод погибло из-за августовских

Таблица 4. Процент гибели генеративных органов у ягодных растений на пробных площадях в равнинном районе заповедника в 2010 г.

Вид Бутоны Цветки Завязи Ягоды созревающие Всего органов

Черника 29.9 94.8 33.1 47.3 98.8

Голубика 22.3 41.4 33.3 24.4 73.3

Брусника 82.5 60.1 26.5 35.9 98.2

Клюква 24.7 27.8 7.6 57.1 71.8

Морошка 17.5 95.6 10.0 0.0 97.0

заморозков, они подмёрзли и в конечном итоге сгнили. В среднем по району 57% поспевающих ягод у клюквы сгнило. На некоторых пробных площадях у клюквы сгнило от 70 до 80% ягод (олиготрофная часть болота). На мезотрофной части болота гибель поспевающих ягод значительно меньше -в среднем по району 21%.

Вегетационный период 2010 г. (апрель-сентябрь) в равнинном районе заповедника по погодным условиям отличался от предыдущих лет, был жарким и очень сухим, с ранней и очень тёплой весной, высокой температурой и засухой в июле-августе. В мае и в августе наблюдались заморозки. Аномальная погода вызвала в равнинном районе раннее начало генеративного развития у ягодных растений, что привело к гибели большого количества генеративных органов. Продуктивность ягодных растений в равнинном районе заповедника 2010 г. была очень низкой.

Список литературы

Антонова Н.Н. Продуктивность дикорастущих ягодников Якшинского участка // Тр. Печоро-Илычского государственного заповедника. Сыктывкар, 1976. Вып. 13. С. 20-39.

Гарусина В.П., Самарина Б.Ф. Влияние погодных условий на плодоношение древеснокустарниковых пород, кустарничков и ягодников // География плодоношения лесных древесных пород, кустарников и ягодников, значение их урожаев в народном хозяйстве и жизни фауны. М., 1964. С. 23-26.

Горбунов А.Б. Урожайность клюквы на юго-востоке Васюганья // Продуктивность дикорастущих ягодников и их хозяйственное использование. Киров, 1972. С. 115.

Колупаева К.Г О влиянии погодных факторов периода вегетации на плодоношение V vitis-idaea Ь. // Растительные ресурсы. 1972. Т. 8. Вып. 1. С. 119-122.

Мегалинская И.З., Тертица Т.К. Шкала плодоношения дикорастущих ягодников Печоро-Илычского заповедника // Ботанические исследования на Урале. Пермь, 2009. С. 231-233.

Скрябина А.А. К вопросу прогнозирования цветения голубики по генеративным почкам / / Растительные ресурсы. 1971. Т 7. Вып. 1. С. 91-95.

Тюлин С.Я., Мазная Е.А. Урожайность Vaccinium myrtillus Ь. и V vitis-idaea Ь. в СССР (1970-1980 гг.) // Растительные ресурсы. 1984. Т. 20. Вып. 1. С. 35-41.

Урал и Предуралье. М.: Наука, 1968. 416 с.