Рост сеянцев ели Шренка (Picea schrenkiana) в условиях интродукции в Нижегородскую область

Изучали показатели роста сеянцев ели Шренка (Picea schrenkiana Fisch. & C.A. Mey.) в контейнерах в условиях открытого грунта при искусственном орошении. Цель исследования – установить эффективность и определить перспективы интродукции ели Шренка в Нижегородскую область. Объект исследования – четырехлетние сеянцы ели Шренка, полученные из нормальных семян естественных насаждений юго-востока Казахстана, центральной части Заилийского Алатау. Вектор интродукционного переноса составил 13°13′43″ с. ш. –33°18′53″ в. д.; перепад высот достиг 2664 м. Гипотеза о возможности интродукции ели Шренка в Нижегородское Поволжье базировалась на распространении в регионе естественных насаждений ели европейской (Picea abies (L.) H. Karst.) и ели сибирской (Picea obovata Ledeb.), которые в зоне трансгрессии ареалов образуют фертильные межвидовые гибриды, известные как ель финская (Picea ×fennica (Regel) Kom.). Обеспечены типичность, пригодность, целесообразность и надежность опыта, реализованы принципы единственного логического различия и рендомизированного назначения растений в выборку. Установлена дифференциация сеянцев по параметрам надземной части: по высоте Cv = 26,91% (10,53±0,23 см); по диаметру Cv = 35,20% (2,52±0,07 мм). Обнаружена корреляция характеристик надземной части сеянцев ели Шренка. Высота надземной части имела высокую по шкале Чеддока тесноту связи с количеством боковых ветвей на центральном побеге и суммарной длиной боковых ветвей в надземной части: r±mr = 0,705±0,057 (tr = 12,38) и r±mr = 0,728±0,055 (tr = 13,20). Это описывается уравнениями регрессии: у = 0,551х + 6,257; (R² = 0,49719) и у = 0,114х + 7,617 (R² = 0,5294). Отмечено соответствие сеянцев требованиям к темпам онтогенетического развития данной древесной породы. Уровень роста и развития надземной части сеянцев ели Шренка в открытом грунте питомника свидетельствует о достаточном для семенного размножения ресурсе природных условий региона и о существенном потенциале её интродукции в Нижегородскую область.

1. Базилевская Н.А. Теория и методы интродукции растений. М.: Изд-во МГУ, 1964. 131 с.

2. Бессчетнов В.П., Бессчетнова Н.Н., Есичев А.О. Оценка физиологического состояния представителей рода лиственница (Larix Mill.) в условиях Нижегородской области // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2018. № 1. С. 9–17. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2018.1.9

3. Бессчетнова М.В. Адаптационные процессы с позиции интродукции растении // Бюллетень Главного ботанического сада. 1983. Вып. 128. С. 1–6.

4. Бессчетнова М.В. Некоторые генетические аспекты теории интродукции растений // Бюллетень Главного ботанического сада. 1971. Вып. 82. С. 3–7.

5. Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П. Изменчивость морфометрических признаков хвои на клоновой плантации плюсовых деревьев сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2017а. Т. 21, № 2. С. 198–206. DOI: 10.18699/VJ17.237

6. Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П., Ершов П.В. Генотипическая обусловленность пигментного состава хвои плюсовых деревьев ели европейской // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2019. № 1. С. 63–76. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.1.63

7. Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П., Кулькова А.В., Мишукова И.В. Содержание крахмала в тканях побегов разных видов ели (Picea А. Dietr.) в условиях интродукции // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2017б. № 4. С. 57–68. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2017.4.57

8. Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П., Кулькова А.В., Широков А.И. Корреляция содержания крахмала в тканях побегов представителей рода ель (Picea A. Dietr.) // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2018. № 2 (49). С. 19–22. DOI: 10.12737/article_5b34ff5f201623.29401443

9. Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П., Щербаков А.Ю. Пигментный состав хвои ели европейской (Picea abies) в географических культурах // Хвойные бореальной зоны. 2021. Т. XXXIX, № 3. С. 161–166.

10. Бессчетнова Н.Н., Кулькова А.В. Содержание запасных питательных веществ в клетках тканей годичных побегов представителей рода ель (Picea L.) в условиях Нижегородской области // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2019. № 6. С. 52–61. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.6.52

11. Бондаренко А.С., Жигунов А.В. Статистическая обработка материалов лесоводственных исследований. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2016. 125 с.

12. Быков Б.А. Доминанты растительного покрова Советского Союза. В 3 т: Т. 1. Алма-Ата: Изд-во Акад. наук КазССР, 1960. 315 с.

13. Быков Б.А. Еловые леса Тянь-Шаня, их история, особенности и типология. Алма-Ата: Изд-во Акад. наук КазССР, 1950. 128 с.

14. Быков Б.А. Еловые леса Тянь-Шаня. Алма-Ата: Наука Каз. ССР, 1985. 284 с.

15. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд., доп. и перераб. М.: АльянС, 2012. 351 с.

16. Дроздов И. И. Хвойные интродуценты в лесных культурах. М.: Изд-во Моск. гос. ун-та леса, 1998а. 135 с. ISBN 5-10-002094-6.

17. Дроздов И.И. Интродукция ценного лесообразователя // Лесной вестник / Forestry bulletin (Вестник Московского государственного университета леса). 1998б. № 3. С. 99–104.

18. Дроздов И.И. Проблема лесной интродукции хвойных видов // Научные труды Московского лесотехнического института МЛТИ, 1990. Вып. 234. С. 76–78.

19. Дроздов И.И. Хвойные экзоты в лесном хозяйстве // Хвойные породы в лесном хозяйстве: Итоги науки и техники. Сер. Лесоведение и лесоводство / под ред. Н.Н. Свалова. М.: ВИНИТИ, 1989. № 5. С. 92–150.

20. Дроздов И.И., Дроздов Ю.И. Культуры сосны скрученной в решении сырьевой проблемы балансовой древесины // Лесной вестник // Forestry bulletin (Вестник Московского государственного университета леса). 2005. № 5. С. 83–84.

21. Дроздов И.И., Дроздов Ю.И. Лесная интродукция. М.: Изд-во Моск. гос. ун-та леса, 2000. 135 с.

22. Есичев А.О., Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П., Кентбаев Е.Ж., Кентбаева Б.А. Внутривидовая изменчивость состояния ксилемы побегов лиственницы сибирской при интродукции в Нижегородскую область // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2021. № 3 (51). С. 28–40. DOI: 10.25686/2306-2827.2021.3.28

23. Жигунов А.В. Теория и практика выращивания посадочного материала с закрытой корневой системой. СПб: НИИЛХ, 2000. 294 c. ISSN 0130-8726.

24. Келгенбаев Н.С., Бессчетнов В.П., Мамбетов Б.Т. Результаты лесовосстановительных работ в урочище Медеу после стихийного бедствия // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2016а. № 1 (39). С. 27–29.

25. Келгенбаев Н.С., Бессчетнов В.П., Мамбетов Б.Т., Букейханов А.Н. Распределение ельников на пробных площадях по классам жизнеустойчивости // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2016б. № 2 (58), ч. 2. С. 137–140.

26. Кентбаева Б.А., Бессчетнов В.П., Өксікбаева Б.А. Ілe Алaтaу мемлекеттік ұлттық табиғи паркінің Шренк шыршасы орман екпелерінің жағдайы жəне желден зардап шеккен учаскелердегі орманды қалпына келтіру жұмыстары // Ізденістер, нəтижелер – Исследование, результаты. 2020. №4(88). С. 145–152. ISSN 2304-3334.

27. Кентбаева Б.А., Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П., Кентбаев Е.Ж. Сравнительная оценка зимней транспирации хвойных видов г. Алма-Aта // Вестник Нижегородской государственной сельскохозяйственной академии. 2021. № 4 (32). С. 32–40.

28. Котеров А.Н., Ушенкова Л.Н., Зубенкова Э.С., Калинина М.В., Бирюков А.П., Ласточкина Е.М., Молодцова Д.В., Вайнсон А.А. Сила связи. Сообщение 2. Градации величины корреляции // Медицинская радиология и радиационная безопасность: Радиационная биология. 2019. Т. 64, № 6. С. 12–24. DOI: 10.12737/1024-6177-2019-64-6-12-24

29. Кулькова А.В., Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П. Многопараметрическая оценка таксономической близости видов ели (Picea A. Dietr.) по пигментному составу хвои // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2018а. № 1(37). С. 5–18.

30. Кулькова А.В., Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П. Многопараметрический анализ в оценке видоспецифичности представителей рода ель (Picea) // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2018б. № 6. С. 23–38.

31. Кулькова А.В., Бессчетнова Н.Н., Бессчетнов В.П. Сезонные изменения пигментного состава хвои представителей рода ель в Нижегородской области // Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 2021. Вып. 235. С. 22–39. DOI: 10.21266/2079-4304.2021.235.22-39

32. Лапин П.И., Калуцкий К.К., Калуцкая О.Н. Интродукция лесных пород. М.: Лесн. пром-сть, 1979. 224 с.

33. Лапин П.И., Сиднева С.В. Оценка перспективности интродукции древесных растений по данным визуальных наблюдений // Опыт интродукции древесных растений. М.: Наука, 1973. С. 7–67.

34. Мамаев С.А. О проблемах и методах внутривидовой систематики древесных растений. II. Амплитуда изменчивости // Закономерности формообразования и дифференциации вида у древесных растений: тр. Ин-та экологии растений и животных. Свердловск, 1969. С. 3–38.

35. Мамбетов, Б.Т., Келгенбаев Н.С., Майсупова Б.Д., Досманбетов Д.А., Дукенов Ж.С. К методике оценки естественного возобновления ели Шренка в условиях горных лесов Северного Тянь-Шаня // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2018. № 4. С. 63–69. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2018.4.63.

36. Никитин К.Е., Швиденко А.З. Методы и техника обработки лесоводственной информации. М.: Лесн. пром-сть, 1978. 272 с.

37. Плотникова Л.С. Научные основы интродукции и охраны древесной растительности флоры СССР. М.: Наука, 1988. 264 с.

38. Проскуряков М.А. Горизонтальная структура горных темнохвойных лесов. Алма-Ата: Наука КазССР, 1983. 215 с.

39. Семериков Л.Ф. Оценка стабилизирующего отбора в популяциях дуба // Экология. 1974. № 5. С. 5–10.

40. Улитин М.М., Бессчетнов В.П. Сравнительная оценка таксационных показателей лесных культур лиственницы сибирской (Larix Sibirica) при интродукции в нижегородской области // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2020. № 6. С. 33–41. DOI: 10.37482/0536-1036-2020-6-33-41

41. Bruce D., Reineke L.H. Correlation alinement charts in forest research. A method of solving problems in curvilinear multiple correlation. USA Department of Agriculture, Washington. Technical Bulletin № 210. February 1931. 88 p. URL: https://naldc.nal.usda.gov/download/CAT86200204/PDF

42. Chaddock R.E. Principles and methods of statistics. Boston, New York: Houghton Mifflin Company. 1925. 471 p. URL: https://openlibrary.org/works/OL714158

43. W/Principles_and_methods_of_statistics Dean A., Voss D., Draguljić D. Design and Analysis of Experiments (Springer Texts in Statistics) 2nd Edition, Kindle Edition. Heidelberg, Germany: Springer-Verlag GmbH, 2017. 865 p.

44. Debreczy Z., Racz I. Conifers Around the World: 1-st ed. Published in two volumes, Vol. 1 The International Dendrological Foundation. Kathy Musial (ed.): DendroPress, 2012. 1089 p. ISBN 978-9632190617.

45. Farjon A. Schrenk's Spruce Picea Schrenkiana // The IUCN Red List of Threatened Species. – 2013: e.T42336A2973645. DOI: https://dx.doi.org/10.2305/IUCN.UK.2013-1.RLTS.T42336A2973645.en

46. Gutkowska J., Borys M., Tereba A., Tkaczyk M., Oszako T., Nowakowska J.A. Genetic variability and health of Norway spruce stands in the Regional Directorate of the State Forests in Krosno. Forest Research Papers. 2017. Vol. 78, Is. 1. P. 56–66. DOI: 10.1515/frp-2017-0006

47. Hinkelmann K., Kempthorne O. Design and Analysis of Experiments, Volume 1: Introduction to Experimental. 2nd edition. Hoboken, New Jersey (Printed in the USA): Wiley-Interscience, Wiley Series in Probability and Statistics, 2008. 631 p.

48. Hodgetts R.B., Aleksiuk M.A., Brown A., Clarke C., Macdonald E., Nadeem S., Khasa D.P. Development of microsatellite markers for white spruce (Picea glauca) and related species. // Theoretical and Applied Genetics. 2001. Vol. 102, Is. 8. Р. 1252–1258. DOI: 10.1007/s00122-001-0546-0

49. Mason R.L., Gunst R.F., Hess J.L. Statistical Design and Analysis of Experiments: With Applications to Engineering and Science. 2nd. Edition. Hoboken, New Jersey (Printed in the USA): Wiley-Interscience, Wiley Series in Probability and Statistics, 2003. 752 p.

50. Mead R., Curnow R. N., Hasted A.M. Statistical Methods in Agriculture and Experimental Biology. 3rd ed. New York: Chapman and Hall/CRC, 2003. 488 p.

51. Noll F., Lyons C.K. A novel method for manually falling trees // The Forestry Chronicle. 2010. Vol. 86, Nо. 5. P. 608–613. DOI: 10.5558/tfc86608-5

52. Scotti I., Magni F., Paglia G., Morgante M. Trinucleotide microsatellites in Norway spruce (Picea abies): their features and the development of molecular markers. Theoretical and Applied Genetics. 2002. Vol. 106, Is. 1. Pp.40–50. DOI: 10.1007/s00122-002-0986-1

53. Srinagesh K. The Principles of Experimental Research. Waltham, Massachusetts (United States): Butterworth-Heinemann, 2005. 432 p.

54. Stojnić S., Avramidou E.V., Fussi B., Westergren M., Orlović S., Matović B., Trudić B., Kraigher H., Aravanopoulos F.A., Konnert M. Assessment of genetic diversity and population genetic structure of Norway spruce (Picea abies (L.) Karsten) at Its southern lineage in Europe. Implications for conservation of forest genetic resources. Forests. 2019. Vol. 10, Is. 3. Article number 258. P. 1–15. DOI: 10.3390/f10030258

55. Tóth E.G., Tremblay F., Housset J.M., Bergeron Y., Carcaillet C. Geographic isolation and climatic variability contribute to genetic differentiation in fragmented populations of the long-lived subalpine conifer Pinus cembra L. in the western Alps // BMC Evolutionary Biology. 2019. Vol. 19, iss. 1. Article number 190. P. 1–8. DOI: 10.1186/s12862-019-1510-4

56. Zar J.H. Biostatistical Analysis: Fifth Edition. Edinburg Gate: Pearson New International edition – Pearson Education Limited, 2014. 756 p.