Отчет о научно-исследовательской работе
| Вид материала | Отчет |
- Реферат отчет о научно-исследовательской работе состоит, 61.67kb.
- Отчёт о научно-исследовательской работе за 2011 год, 1208.93kb.
- Отчёт о научно-исследовательской работе за 2009 год, 851.3kb.
- Отчёт онаучно-исследовательской работе гу нии но ур за 2010 год, 997.69kb.
- Отчет о научно-исследовательской работе профессорско-преподавательского состава, 617.56kb.
- Отчет о научно-исследовательской работе; пояснительная записка к опытно-конструкторской, 14.47kb.
- Отчет о научно-исследовательской работе (итоговый), 2484.06kb.
- Отчет о научно-исследовательской работе, 2473.27kb.
- Отчет о научно-исследовательской работе, 392.92kb.
- Задачи секции: широкое привлечение учеников к участию в научно исследовательской работе;, 67.94kb.
5. Селекционная оценка деревьев кедра
Кедр сибирский, как и другие древесные породы, имеет высокий уровень внутри видовой изменчивости. Эта изменчивость проявляется по большому спектру признаков и свойств в значительных диапазонах. Изменчивость наблюдается по форме крон, характеру трещиноватости и окраске крон, урожайности семян, их масличности, размерам, форме и окраске шишек, числу семян в них, апофизу чешуек шишек, окраске хвои и другим признакам и свойствам. Некоторые из них имеют непосредственное хозяйственное значение. Прежде всего, это относится к плодоношению, что особенно актуально при формировании рубками ухода орехопромысловых насаждений, главной целью которых является повышение их урожайности. Безусловно, необходимо предусматривать повышение урожайности кедра рубками ухода и в любых других, вне орехопро
мысловых насаждениях, как в чистых кедровниках, так и в смешанных древостоях с участием кедра в составе. Рубками ухода следует повышать в составе древостоя долю участия кедра с более высокими показателями семенной продуктивности, а с пониженными показателями снижать. Рубки ухода на основе общебиологического закона внутривидовой изменчивости представляют собой селекционные рубки с использованием селекционного метода (в отличие от верхового, низового и комбинированного методов).
Использование селекционного метода рубок ухода предусмотрено «Наставлением … (1994). Этот метод ухода может быть применён только после выполнения всех нормативов основных применяемых видов и методов рубок ухода. Кроме того, следует иметь в виду, что используемые диагностические признаки генетических форм достаточно надёжно визуально проявляются в старшевозрастных древостоях. У кедра селекционный метод рубок ухода применим с возраста конца периода прореживания, с 60-70 лет « Наставление …, 1994).
Нами было исследовано 1357 деревьев кедра с определением формы коры и формы кроны (табл. 18). Фотографии деревьев с различными формами коры и кроны приведены в приложении 1 на рис. 10-19. В исследованных кедровниках ПП «Самаровский чугас» урочище «Острова» преобладают деревья соснововиднокорой формы кедра. Их доля составляет 60,0%. На долю деревьев елововиднокорых приходится 39,5%. Доля промежуточной формы сосново-елововиднокорой составила 0,5%. Доминирующей формой кроны является яйцевидная, на её долю приходится 50% всех учтённых деревьев, причём среди соснововиднокорых её доля выше (56%), чем среди елововиднокорых (42%). Второе место занимает цилиндрическая форма кроны, на её долю приходится 18%, причем деревьев с елововидной корой с такой формой кроны больше (23%), чем с соснововидной (15%). Деревьев с конической и флагообразной формой кроны больше среди елововиднокорых деревьев – 17 и 9%, среди соснововиднокорых их доля составляет 7% и 6%, а деревьев с овальной формой кроны больше среди соснововиднокорых (11%), чем среди елововиднокорых на 5%.
В процессе работ произведён учёт шишек на растущих деревьях. Подсчёт шишек выполнен на 146 деревьях. Подсчёт шишек и определение формы кроны деревьев кедра велся только с одной – южной стороны дерева. Анализируя материалы таблицы 19 можно отметить, что, как правило, шишки формируются на деревьях кедра со ступени толщины 20 см и более.
Елововиднокорые деревья имеют меньшее количество шишек, чем соснововиднокорые той же ступени толщины. Наибольшее количество шишек формируется у соснововиднокорых экземпляров при диаметре деревьев от 36 до 48 см, у елововиднокорых от 28 до 36 см.
Таблица 18 – Распределение деревьев кедра по формам кроны и коры в ПП «Самаровский чугас», урочище «Острова»
| Форма коры | Ступень толщины, см | Форма кроны, шт | Всего, шт | |||||||
| Коническая | Овальная | Округлая | Обратнояйцевидная | Прочая | Флагообразная | Цилиндрическая | Яйцевидная | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
| Еловая | 8 | 14 | 7 | - | - | - | 7 | 17 | 3 | 48 |
| 12 | 18 | 1 | - | - | - | 6 | 20 | 15 | 60 | |
| 16 | 19 | 6 | - | 1 | 1 | 10 | 42 | 37 | 116 | |
| 20 | 24 | 8 | - | | | 18 | 24 | 79 | 153 | |
| 24 | 13 | 6 | 3 | 1 | 2 | 3 | 14 | 52 | 94 | |
| 28 | 3 | 2 | - | - | 1 | 3 | 5 | 25 | 39 | |
| 32 | 1 | 2 | - | - | 1 | - | 3 | 11 | 18 | |
| 34 | - | - | - | - | 1 | - | - | - | 1 | |
| 36 | - | - | - | - | 1 | - | - | 1 | 2 | |
| 40 | 1 | 1 | - | 1 | - | - | 1 | - | 4 | |
| 44 | - | - | - | - | - | - | - | 2 | 2 | |
| Итого, шт | - | 93 | 33 | 3 | 3 | 7 | 47 | 126 | 225 | 537 |
| Итого, % | - | 17 | 6 | 1 | 1 | 1 | 9 | 23 | 42 | 100 |
| Сосновая | 8 | 4 | - | - | - | - | 1 | 1 | 2 | 8 |
| 12 | 3 | 2 | - | - | - | 7 | 5 | 7 | 24 | |
| 16 | 6 | 3 | - | - | - | 4 | 14 | 34 | 61 | |
| 20 | 4 | 17 | - | 3 | 2 | 7 | 30 | 88 | 151 | |
| 24 | 16 | 20 | - | 5 | 3 | 10 | 31 | 118 | 203 | |
| 28 | 13 | 16 | - | 1 | 1 | 7 | 12 | 100 | 150 | |
| 32 | 3 | 10 | 1 | 6 | 2 | 7 | 11 | 57 | 97 | |
| 36 | 2 | 10 | 1 | | 4 | 3 | 8 | 32 | 60 | |
| 40 | 1 | 7 | 1 | 5 | 2 | 3 | 2 | 6 | 27 | |
| | 44 | 1 | 4 | 1 | 3 | 2 | 1 | 3 | 4 | 19 |
| 48 | - | 1 | - | 2 | 1 | 1 | - | 4 | 9 | |
| | 52 | - | - | - | 2 | - | - | 1 | - | 3 |
| 56 | - | - | - | 1 | - | - | - | - | 1 | |
| Итого, шт | - | 53 | 90 | 4 | 28 | 17 | 51 | 118 | 452 | 813 |
| Итого, % | - | 7 | 11 | 0 | 3 | 2 | 6 | 15 | 56 | 100 |
| Сосново-еловая | 20 | 1 | - | - | - | - | - | - | - | 1 |
| 24 | 2 | 1 | - | - | - | - | - | - | 3 | |
| 28 | 1 | - | - | - | - | - | - | - | 1 | |
| 30 | 1 | - | - | - | - | - | - | - | 1 | |
| 52 | - | - | - | 1 | - | - | - | - | 1 | |
| Итого, шт | - | 5 | 1 | - | 1 | - | - | - | - | 7 |
| Итого, % | - | 71 | 14 | 0 | 14 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| Всего, шт | - | 151 | 124 | 7 | 32 | 24 | 98 | 244 | 677 | 1357 |
| Всего, % | - | 11 | 9 | 1 | 2 | 2 | 7 | 18 | 50 | 100 |
Таблица 19 – Зависимость количества шишек от формы коры и ступени толщины
| Форма коры | Ступень толщины, см | Количество шишек | Количество учтённых деревьев | Среднее количество шишек приходящихся на 1 дерево | | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | | ||||
| Еловая | 8 | 0 | 3 | 0 | | ||||
| 12 | 0 | 2 | 0 | | |||||
| 16 | 0 | 5 | 0 | | |||||
| 20 | 37 | 9 | 4,1±2,60 | | |||||
| 24 | 14 | 6 | 2,3±1,12 | | |||||
| 28 | 76 | 8 | 9,5±2,53 | | |||||
| 32 | 43 | 5 | 8,6±2,16 | | |||||
| 36 | 12 | 1 | 12 | | |||||
| 44 | 13 | 2 | 6,5±1,50 | | |||||
| Итого | 195 | 41 | 4,8±0,97 | | |||||
| Сосновая | 12 | 0 | 1 | 0 | |||||
| 16 | 0 | 1 | 0 | ||||||
| 20 | 19 | 5 | 3,8±2,11 | ||||||
| 24 | 139 | 17 | 8,2±2,12 | ||||||
| 28 | 158 | 12 | 13,2±3,28 | ||||||
| 32 | 255 | 20 | 12,8±1,99 | ||||||
| 36 | 287 | 18 | 15,9±3,18 | ||||||
| 40 | 164 | 10 | 16,4±5,34 | ||||||
| 44 | 186 | 11 | 16,9±3,45 | ||||||
| 48 | 116 | 7 | 16,6±6,99 | ||||||
| 52 | 14 | 1 | 14 | ||||||
| Итого | 1338 | 103 | 13±1,19 | ||||||
| Сосново-еловая | 30 | 15 | 1 | 15 | |||||
| 52 | 16 | 1 | 16 | ||||||
| Итого | 31 | 2 | 15,5±0,50 | ||||||
| Всего | | 1564 | 146 | 10,7±0,94 | |||||
Зависимость числа шишек от формы кроны приведена в табл. 20 данные, которой свидетельствуют, что среди елововиднокорых деревьев кедра наибольшее количество шишек у деревьев с овальной и яйцевидной формой крон, у соснововидных у деревьев с овальной, обратнояйцевидной и шарообразной формой кроны. Деревья кедра с такими характеристиками целесообразно оставлять в древостоях. Наименьшее количе-
Таблица 20. – Зависимость количества шишек от формы кроны
| Форма коры | Данные, шт | Коническая | Конделябровидная | Овальная | Овально-яйцевидная | Обратно-яйцевидная | Прочая | Флагообразная | Цилиндрическая | Шарообразная | Яйцевидная | Общий итог |
| Еловая | Количество шишек | 11 | 1 | 9 | - | - | 14 | 30 | 41 | - | 89 | 195 |
| Количество деревьев | 8 | 1 | 1 | - | - | 1 | 7 | 11 | - | 12 | 41 | |
| Среднее число шишек на 1м дереве | 1,4±0,91 | 1,0 | 9,0 | - | - | 14,0 | 4,3±3,34 | 3,7±1,52 | - | 7,4±1,91 | 4,8±0,97 | |
| Сосновая | Количество шишек | 29 | 50 | 260 | 5 | 79 | 11 | 50 | 176 | 79 | 599 | 1338 |
| Количество деревьев | 2 | 4 | 15 | 2 | 5 | 1 | 10 | 18 | 5 | 41 | 103 | |
| Среднее число шишек на 1м дереве | 14,5±5,5 | 12,5±3,57 | 17,3±4,32 | 2,5±1,50 | 15,8±3,37 | 11,0 | 5,0±1,83 | 9,8±2,71 | 15,8±2,54 | 14,6±1,97 | 13,0±1,19 | |
| Всего | Количество шишек | 55 | 51 | 269 | 21 | 79 | 25 | 80 | 217 | 79 | 688 | 1564 |
| Количество деревьев | 11 | 5 | 16 | 3 | 5 | 2 | 17 | 29 | 5 | 53 | 146 | |
| Среднее число шишек на 1м дереве | 5,0±2,11 | 10,2±3,60 | 16,8±4,07 | 7,0±4,58 | 15,8±3,37 | 12,5±1,50 | 4,7±1,68 | 7,5±1,83 | 15,8±2,54 | 13,0±1,63 | 10,7±0,94 |
ство шишек отмечается у деревьев флагообразной, цилиндрической и прочей формы кроны как соснововиднокорых так и елововиднокорых.
Для кедра сибирского при рубках ухода необходимо оставлять на дальнейшее выращивание наиболее урожайные деревья, вырубая менее урожайные. Этот отбор легко вести по прямому признаку – наличию шишек на деревьях. Но такая возможность на практике предоставляется редко. Поэтому отбор деревьев следует вести по косвенным признакам генетически детерминированными с плодоношением. У кедра сибирского такими признаками легкоотличающимися визуально, являются форма крон и характер трещиноватости коры. Форма крон у деревьев кедра бывает обратнояйцевидной, округлой, яйцевидной, цилиндрической, конической. Наибольшую урожайность обеспечивают обратнояйцевидная и округлая формы крон. Они эволюционно сложились такими в силу систематического обламывания верхних частей побегов ветвей под тяжестью шишек, ветровых нагрузок и при пробивании деревьями кедра полога других, более быстрорастущих, древесных пород. Построенное «канделябровидное» состояние окончаний ветвей крон деревьев кедра обусловливают формирование наиболее низкой части крон в их верхней части. Эти формы крон имеют преимущества по сравнению с другими формами за счёт большей плодоносящей поверхности и лучшему освещению. В силу более мощной и насыщенной ассимиляционной массой кроны такие деревья имеют более активные темпы прироста по высоте и диаметру, обеспечивая им в основном положение в пологе по I и II классам роста Крафта.
С урожайностью деревьев кедра коррелирует характер трещиноватости коры стволов. Он варьирует по возрасту от грубо-трещиноватой (соснововиднокорые деревья) до мелкочешуйчатой (елововиднокорые). Оставлению на выращивание подлежат деревья с глубокотрещиноватой (или близкой к ней) корой. Для груботрещиноватой коры характерна большая её толщина и преобладание желтовато-коричневато-красных тонов в отличие от мелкочешуйчатой кроны, которая имеет в основном тёмную серовато-черноватую окраску.
Наиболее перспективными деревьями по признаку высокой урожайности семян являются те, у которых одновременно проявляется обратнояйцевидная или округлая форма крон и груботрещиноватость коры стволов.
При недостатке деревьев кедра в соответствии с заданной интенсивностью изреживание с обратнояйцевидными и округлыми формами крон, оставлению на корню подлежат деревья с яйцевидной и цилиндрической формами.
6. Видовое разнообразие ксилотрофных базидиомицетов природного парка «Самаровский чугас»
Микобиота в настоящее время рассматривается как самостоятельный и неотъемлимый компонент лесной экосистемы. Составная часть микобиоты -экологическая группа ксилотрофных грибов, представляющих блок гетеротрофных организмов – редуцентов, является ключевым компонентом в биологическом круговороте и непосредственно и опосредованно оказывает влияние на продуктивность и устойчивость лесов (Tyler, 1984).
Все возрастающее в настоящее время антропогенное и техногенное воздействие на лесные экосистемы приводит в первую очередь к синантропизации и деградации микобиоты, поскольку грибы по сравнению с высшими растениями обладают более высокой чувствительностью как к техногенным воздействиям, так и к изменению ведущих экологических факторов (Бондарцев, 1953; Мухин, 1993; Бондарцева, 2000; и др.). Вопросы изучения современного состояния микобиоты и составляющих ее грибных сообществ, выявление закономерностей их антропогенной трансформации и адаптивного потенциала составляют одну из актуальных проблем экологии – эволюцию микобиоты (Мухин и др., 2000).
Таксономическое разнообразие микобиоты, являющееся основой для решения фундаментальных биологических проблем, до настоящего времени все еще остается недостаточно изученным во многих регионах в России, в т.ч. и на территории природного парка «Самаровский Чугас».
Микологические исследования на территории природного парка проводились в 2003, 2004 и 2006 гг., однако полный список видов ксилотрофных базидиальных грибов не был представлен. К настоящему времени более половины собранных на исследованной территории образцов грибов не определено. Однако, обработка собранного материала позволила привести первичные сведения о таксономической структуре ксилотрофных базидиальных грибов лесных экосистем природного парка.
Районы работ
Микологические исследования в природном парке проводились, главным образом, на постоянных пробных площадях в городских и пригородных лесах: ППП 1-31 (август 2003, август 2004 гг.); на о. Большой Чухтинский (научный стационар «Тренька»): 33-40 (август 2006 г.).
Леса исследованной территории были представлены различными типами растительных ассоциаций кедровников, в составе с Abies sibirica, Picea obovata, Betula pubescens, Populus tremula. На многих исследованных участках леса в подлеске встречались Alnus incana, Padus avium, Salix sp., Sorbus sibirica, Sambucus sibirica. В пойменных биотопах произрастают древовидные и кустарниковые ивы, единично: Padus avium, Sorbus sibirica.
Объекты и методы исследований
Объектами исследований являлись преимущественно дереворазрушающие грибы отдела Basidiomycota класса Basidiomycetes, главным образом - афиллофороидные виды. Были описаны также некоторые гетеробазидиальные и агарикоидные виды.
В основу исследований положено изучение формационных микобиот маршрутным методом (Мухин, 1993). В ходе маршрутных учетов проводился сбор плодовых тел дереворазрушающих грибов, которые обрабатывали и гербаризировали в соответствии со стандартными рекомендациями (Бондарцев, 1953; Ryvarden, Gilbertson, 1993). Коллекция видов грибов хранится в гербарии Института экологии растений и животных УрО РАН. При определении видов были использованы работы отечественных и зарубежных микологов (Бондарцев, 1953; Eriksson, Ryvarden, 1973, 1975, 1976; Eriksson, Hjortstam, Ryvarden, 1978, 1981; Jülich, Stalpers, 1980; Hjortstam, Larsson, Ryvarden, 1984, 1985; Бондарцева, 1998; Бондарцева, Пармасто, 1986; Nordic macromycetes, 1992, 1997; Ryvarden, Gilbertson, 1993, 1994). Стадии разложения древесного субстрата оценивались по пятибалльной шкале, предложенной П. В. Гордиенко (Бурова, 1986).
Результаты работы
В процессе микологических исследований на территории природного парка к настоящему времени выявлено 183 вида базидиальных грибов, входящих в 88 родов, 36 семейств, 20 порядков (табл. 21).
Согласно таксономической принадлежности, 5 видов ксилотрофных грибов (р. Dacryomyces, Exidia, Exidiopsis, Pseudohydnum) являются гетеробазидиомицетами; 8 видов (р. Armillaria, Lentinus, Pleurotus, Panellus, Pholiota) – агариоидными грибами. Из 170 видов выявленных афиллофороидных грибов, 2 - Coltricia perennis и Thelephora terrestris не относятся к экологической группе дереворазрушающих грибов. Однако микоризообразующий T. terrestris способен к обитанию на древесине.
Таблица 21. Таксономическая структура базидиальных грибов природного парка «Самаровский Чугас»
| Порядки, семейства (число родов/видов) | Число видов |
| AURICULARIALES (3/4) | |
| Exidiaceae (2/3) | Exidia (2), Exidiopsis (1) |
| Hyaloriaceae (1/1) | Pseudohydnum (1) |
| DACRYOMYCETALES (1/1) | |
| Dacryomycetaceae (1/1) | Dacryomyces (1) |
| ALEURODISCALES (1/1) | |
| Corticiaceae (1/1) | Cytidia (1) |
| ATHELIALES (1/1) | |
| Atheliaceae (1/1) | Athelia (1) |
| BOLETALES (3/6) | |
| Coniophoraceae (3/6) | Coniophora (4), Parmastomyces (1), Serpula (1) |
| BOTRYBASIDIALES (2/4) | |
| Botryobasidiaceae (2/4) | Botryobasidium (3), Botryohypochnus (1) |
| CORIOLALES (7/15) | |
| Сoriolaceae (6/14) | Cerrena (1), Daedaleopsis (3), Datronia (2), Lenzites (1), Pycnoporus (1), Trametes (6) |
| Fomitaceae (1/1) | Fomes (1) |
| FOMITOPSIDALES (8/28) | |
| Fomitopsidaceae (4/12) | Antrodia (5), Fomitopsis (3), Gloeophyllum (3), Piptoporus (1) |
| Phaeolaceaeae (4/16) | Anomoporia (2), Leptoporus (1), Postia (12), Pycnoporellus (1) |
| GANODERMATALES (1/2) | |
| Ganodermataceae (1/2) | Ganoderma (2) |
| HERICIALES (5/8) | |
| Gloeocystidiellaceae (3/5) | Gloeocystidiellum (3), Laxitextum (1), Vesiculomyces (1) |
| Hericiaceae (2/3) | Creolophus (1), Hericium (2) |
| HYMECHAETALES (10/20) | |
| Сoltriciaceae (1/1) | Coltricia (1) |
| Hymenochaetaceae (2/3) | Asterodon (1), Hymenochaete (2) |
| Inonotaceae (3/4) | Inocutis (1), Inonotus (2), Onnia (1) |
| Phellinaceae (4/12) | Fomitiporia (1), Phellinidium (1), Phellinus (8), Porodaedalea (2) |
| HYPHODERMATALES (16/45) | |
| Bjerkanderaceae (5/8) | Bjerkandera (1), Ceriporiopsis (2), Hapalopilus (2), Ishnoderma (1), Tyromyces (2) |
| Chaetoporellaceae (5/22) | Amphinema (1), Antrodiella (4), Diplomitoporus (3), Hyphodontia (10), Skeletocutis (4) |
| Cystostereaceae (1/1) | Cystostereum (1) |
| Hyphodermataceae (2/4) | Hyphoderma (2), Hypochnicium (2) |
| Steccherinaceae (3/10) | Irpex (1), Steccherinum (5), Trichaptum (4) |
| PERENNIPORIALES (2/5) | |
| Perenniporiales (2/5) | Heterobasidion (1), Perenniporia (4) |
| PHANECHAETALES (5/6) | |
| Phanerochaetaceae (2/3) | Haploporus (1), Phanerochaete (2) |
| Rigidoporaceae (3/3) | Physisporins (1), Rigidoporus (1), Sarcodontia (1) |
| POLYPORALES (3/4) | |
| Polyporaceae (3/4) | Dichomitus (1), Pleurotus (2), Lentinus (1) |
| SCHIZOPHYLLALES (9/15) | |
| Schizophyllaceae (9/15) | Auriculariopsis (1), Chondrostereum (1), Gloeoporus (2), Mycoacia (2), Phlebia (4), Plicatura (1), Punctularia (1), Resinicium (2), Schizophyllum (1) |
| STEREALES (4/8) | |
| Cylindrobasidiaceae (1/1) | Cylindrobasidium (1) |
| Peniophoraceae (3/7) | Amylostereum (1), Peniophora (3), Stereum (3) |
| THELEPHORALES (1/1) | |
| Thelephoraceae (1/1) | Thelephora (1) |
| XENASMATALES (3/4) | |
| Sistotremaceae (1/2) | Trechispora (2) |
| Tubulicrinaceae (1/1) | Subulicium (1) |
| Xenasmataceae (1/1) | Phlebiella (1) |
| AGARICALES (3/5) | |
| Tricholomataceae (2/3) | Armillaria (1), Panellus (2) |
| Strophariaceae(1/2) | Pholiota (2) |
В представленном аннотированном списке приводятся названия всех выявленных на территории природного парка видов ксилотрофных базидиальных грибов, а также первичные сведения об их распространении на исследованной территории и региональной трофической специализации.
Аннотированный список видов ксилотрофных базидиомицетов
природного парка «Самаровский чугас»
Basidiomycota