Морозоустойчивость контейнерных сеянцев сосны обыкновенной в условиях высоких широт
DOI:
https://doi.org/10.37482/0536-1036-2025-6-92-105Ключевые слова:
Pinus sylvestris, сеянцы, морфометрические показатели сеянцев, химические показатели сеянцев, морозоустойчивость, высокие широтыАннотация
Совершенствуется технология производства посадочного материала с закрытой корневой системой основных лесообразующих пород с использованием многоротационного режима выращивания. В лесных питомниках подзоны среднетаежных лесов России с коротким вегетационным периодом затруднено внедрение такого режима изза риска неподготовленности сеянцев к пересадке на лесокультурную площадь, низкой стрессоустойчивости. По окончании вегетационного периода в ноябре 2023 г. проводили сравнительный анализ 1-летних контейнерных сеянцев Pinus sylvestris L. при безротационном (0rot), а также 2-ротационном (2rot) режимах выращивания в условиях северных широт. Опытный вариант 1rotT отличался от 1rot (1-ротационный режим) использованием затеняющей сетки. У сеянцев определяли морфометрические показатели, обеспеченность основными элементами минерального питания (N, P, K). Исследовали динамику индекса повреждения мембран клеток хвои низкими температурами в осенний период при переходе растения от вегетации к состоянию покоя. Морфометрические показатели у сеянцев 2rot, за исключением диаметра стволика, были ниже, чем у сеянцев других вариантов, и не соответствовали стандартным. Хвоя и стебли сеянцев 2rot отличались от всех вариантов повышенными уровнями азота и калия, а также фосфора в стеблях по сравнению с вариантами 0rot и 1rotT. В отличие от других вариантов их хвоя имела ярко-зеленую окраску, у них не была сформирована верхушечная почка. Хвоя сеянцев всех режимов выращивания в 1-й декаде сентября была устойчива к низким температурам лишь до –4 °C. Морозоустойчивость хвои сеянцев повышалась и в 3-й декаде октября во всех вариантах, кроме 2rot, хвоя не повреждалась даже при –25 °C. Сеянцы 2rot отличались от других вариантов пониженной морозоустойчивостью хвои со 2-й декады сентября. Учитывая возможность заморозков в осенний период, существует риск повреждения сеянцев 2rot.
Скачивания
Библиографические ссылки
Бобушкина С.В. Приемы повышения эффективности производства посадочного материала хвойных пород с закрытой корневой системой в Архангельской области // Вестн. МГУЛ – Лесн. вестн. 2021. Т. 25, № 6. С. 45–54. Bobushkina S.V. Efficiency Production Methods of Conifers Ball-Rooted Planting Stock in Arkhangelsk Region. Lesnoy vestnik = Forestry Bulletin, 2021, vol. 25, no. 6, pp. 45–54. (In Russ.). https://doi.org/10.18698/2542-1468-2021-6-45-54
Гаврилова О.И., Дмитриева М.И., Нелаева К.Г. Перспективы применения двухротационного выращивания сеянцев в питомниках Карелии //Актуал. Проблемы лесн. комплекса. 2023. № 64. С. 185–188. Gavrilova O.I., Dmitrieva M.I., Nelaeva K.G. Prospects for the Application of Dual-Rotation Seedling Cultivation in Nurseries in Karelia. Aktual’nye problemy lesnogo kompleksa, 2023, no. 64, pp. 185–188. (In Russ.).
Жигунов А.В. Теория и практика выращивания посадочного материала с закрытой корневой системой. СПб.: СПб НИИИЛХ, 2000. 293 с. Zhigunov A.V. Theory and Practice of Growing Planting Material with a Closed Root System. St. Petersburg, Saint Petersburg Forestry Research Institute, 2000. 293 p. (In Russ.).
Мочалов Б.А., Бобушкина С.В. Выращивание посадочного материала закрытой корневой системой в Архангельской области // Вестн. МГУЛ – Лесн. вестн. 2012. № 1. С. 79–83. Mochalov B.A., Bobushkina S.V. The Growing of Containerized Seedlings in Arkhangelsk Region. Lesnoy vestnik = Forestry Bulletin, 2012, no. 1, pp. 79–83. (In Russ.).
Наквасина Е.Н. Ритмика роста сеянцев сосны и ели. Биоэкологическое обоснование агротехники выращивания. Архангельск: Сев. (Арктич.) федер. ун-т им. М.В. Ломоносова, 2016. 158 с. Nakvasina E.N. Rhythmic Growth of Pine and Spruce Seedlings. Bioecological Justification of Cultivation Techinques. Arkhangelsk, Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov Publ., 2016. 158 p. (In Russ.).
Наставления по системам применения удобрений в лесном хозяйстве на европейской территории СССР. 25 сентября 1991 года. Guidelines for Fertilizer Application Systems in Forestry in the European Territory of the USSR. September 25, 1991. (In Russ.).
Робонен Е.В., Чернобровкина Н.П., Егорова А.В., Зайцева М.И., Нелаева К.Г. Морфометрические критерии оценки качества контейнерных сеянцев хвойных пород // Изв. вузов. Лесн. журн. 2023. № 5. С. 42–57. Robonen E.V., Chernobrovkina N.P., Egorova A.V., Zaitseva M.I., Nelaeva K.G. Morphometric Criteria for Assessing the Containerized Conifers Seedlings Quality. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2023, no. 5, pp. 42–57. (In Russ.). https://doi.org/10.37482/0536-1036-2023-5-42-57
Степанов С.А., Зайцева М.И. Выращивание и использование посадочного материала с закрытой корневой системой. Петрозаводск, 2015. 27 с. Stepanov S.A., Zaitseva M.I. Cultivation and Use of Planting Stock with a Closed Root System. Petrozavodsk, 2015. 27 p. (In Russ.).
Тарханов С.Н., Пинаевская Е.А., Аганина Ю.Е., Пахов А.С. Изменчивость биохимических признаков Pinus sylvestris (Pinaceae) при адаптации форм в условиях избыточного увлажнения // Изв. вузов. Лесн. журн. 2023. № 4. С. 58–75. Tarkhanov S.N., Pinaevskaya E.A., Aganina Y.E., Pakhov A.S. Variability of Biochemical Properties During Adaptation of Pinus sylvestris (Pinaceae) Forms to Excessive Moisture Conditions. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2023, no. 4, pp. 58–75. (In Russ.). https://doi.org/10.37482/0536-1036-2023-4-58-75
Федотов А.Н., Жигунов А.В. Влияние длины дня на формирование верхушечных почек у однолетних контейнеризированных сеянцев сосны обыкновенной и ели европейской // Изв. С.-Петерб. лесотехн. акад. 2016. Вып. 215. С. 80–91. Fedotov A.N., Zhigunov A.V. The Effect of the Day Length on the Formation of Apical Buds in One-Year-Old Containerized Seedlings of Scots Pine and Norway Spruce. Izvestia Sankt-Peterburgskoj lesotehniceskoj akademii, 2016, iss. 215, pp. 80–91. (In Russ.). https://doi.org/10.21266/2079-4304.2016.215.80-91
Чернобровкина Н.П. Экофизиологическая характеристика использования азота сосной обыкновенной. СПб.: Наука, 2001. 175 с. Chernobrovkina N.P. Ecophysiological Characteristics of Nitrogen Use by Scots Pine. St. Petersburg, Nauka Publ., 2001. 175 p. (In Russ.).
Чурагулова З.С. Почвы лесных питомников Южного Урала и оптимизация их лесорастительных свойств: автореф. дис. … д-ра биол. наук. Томск, 2004. 25 с. Churagulova Z.S. Soils of Forest Nurseries in the Southern Urals and Optimization of Their Forest-Vegetation Properties: Doc. Biol. Sci. Diss. Abs. Tomsk, 2004. 25 p. (In Russ.).
Шибаева Т.Г., Икконен Е.Н., Шерудило Е.Г., Титов А.Ф. Влияние ежесуточных кратковременных понижений температуры на теплолюбивые и холодостойкие растения // Физиология растений. 2019. T. 66, № 4. C. 266–276. Shibaeva T.G., Ikkonen E.N., Sherudilo E.G., Titov A.F. Effects of a Daily Short-Term Temperature Drop on Chilling-Sensitive and Cold-Resistant Plants. Fiziologiya rastenij = Russian Journal of Plant Physiology, 2019, vol. 66, no. 4, pp. 266–276. (In Russ.). https://doi.org/10.1134/S0015330319040122
Aronsson A., Eliasson L. Frost Hardiness in Scots pine (Pinus silvestris L.). I. Conditions for Test on Hardy Plant Tissues and for Evaluation of Injuries by Conductivity Measurements. Studia Forestalia Suecica, 1970, no. 77, pp. 1–30.
Bannister P., Colhoun C.M., Jameson P.E. The Winter Hardening and Foliar Frost Resistance of Some New Zealand Species of Pittosporum. New Zealand Journal of Botany, 1995, vol. 33, pp. 409–414. https://doi.org/10.1080/0028825X.1995.10412967
Boorse G.C., Ewers F.W., Davis S.D. Response of Chaparral Shrubs to Below-Freezing Temperatures: Acclimation, Ecotypes, Seedlings vs. Adults. American Journal of Botany, 1998, vol. 85, iss. 9, pp. 1224–1230. https://doi.org/10.2307/2446631
Burr K.E., Tinus R.W., Wallner S.J., King R.M. Relationships among Cold Hardiness, Root Growth Potential and Bud Dormancy in Three Conifers. Tree Physiology, 1989, vol. 5, iss. 3, pp. 291–306. https://doi.org/10.1093/treephys/5.3.291
Climent J., Costa e silva F., Chambel M.R., Pardos M., Almeida M.H. Freezing Injury in Primary and Secondary Needles of Mediterranean Pine Species of Contrasting Ecological Niches. Annals of Forest Science, 2009, vol. 66, art. no. 407. https://doi.org/10.1051/forest/2009016
Colombo S.J. Second-Year Shoot Development in Black Spruce Picea mariana (Mill.) B.S.P. Seedlings. Canadian Journal of Forest Research, 1986, vol.16, no. 1, pp. 68–73. https://doi.org/10.1139/x86-011
Dormling I. Bud Dormancy, Frost Hardiness, and Frost Drought in Seedlings of Pinus sylvestris and Picea abies. Advances in Plant Cold Hardiness. Boca Raton, CRC Press, 1993, pp. 285–298. https://doi.org/10.1201/9781351069526-20
Ekberg I., Eriksson G., Dormling I. Photoperiodic Reactions in Conifer Species. Ecography: A Journal of Space and Time in Ecology, 1979, vol. 2, iss. 4, pp. 255–263. https://doi.org/10.1111/j.1600-0587.1979.tb01297.x
Flint H.L., Boyce B.R., Beattie D.J. Index of Injury – A Useful Expression of Freezing Injury to Plant Tissues as Determined by the Electrolytic Method. Canadian Journal of Plant Science, 1967, vol. 47, no. 2, pp. 229–230. https://doi.org/10.4141/cjps67-043
Folk R.S., Grossnickle S.C., Axelrood P., Trotter D. Seed Lot, Nursery, and Bud Dormancy Effects on Root Electrolyte Leakage of Douglas-Fir (Pseudotsuga menziesii) Seedlings. Canadian Journal of Plant Science, 1999, vol. 29, no. 8, pp. 1269–1281. https://doi.org/10.1139/x99-084
Hannerz M., Westin J. Growth Cessation and Autumn-Frost Hardiness in One-YearOld Picea abies Progenies from Seed Orchards and Natural Stands. Scandinavian Journal of Forest Research, 2000, vol. 15, iss. 3, pp. 309–317. https://doi.org/10.1080/028275800447931
Islam M.A., Apostol K.G., Jacobs D.F., Dumroese R.K. Fall Fertilization of Pinus resinosa Seedlings: Nutrient Uptake, Cold Hardiness, and Morphological Development. Annals of Forest Science, 2009, vol. 66, art. no. 704. https://doi.org/10.1051/forest/2009061
Krasowski M.J., Simpson D.G. Frost-Related Problems in the Establishment of Coniferous Forests. Conifer Cold Hardiness. Dordrecht, Kluwer Academic Publishers, 2001, pp. 253–285. https://doi.org/10.1007/978-94-015-9650-3_10
Larcher W. Climatic Constraints Drive the Evolution of Low Temperature Resistance in Woody Plants. Journal of Agricultural Meteorology, 2005, vol. 61, iss. 4, pp. 189–202. https://doi.org/10.2480/agrmet.61.189
Lavender D.P. Environment and Shoot Growth of Woody Plants. Corvallis, Oregon State University, Forest Research Lab, 1981. 47 p.
Lindström A., Stattin E., Gräns D., Wallin E. Storability Measures of Norway Spruce and Scots Pine Seedlings and Assessment of Post-Storage Vitality by Measuring Shoot Electrolyte Leakage. Scandinavian Journal of Forest Research, 2014, vol. 29, iss. 8, pp. 717–724. https://doi.org/10.1080/02827581.2014.977340
Livingston W.H. Taking Advantage of Mother Nature to Overwinter Woody Plants. L’Hivernage des Plantes Ligneuses et des Vivaces Ornementales. Proceedings of the Institut Québécois du Dévelopment de L’Horticulture Ornementales (IQDHO). Trois Rivières Que, 1995, pp. 269–278.
Malcolm D.C., Freezaillah B.C.Y. Early Frost Damage on Sitka Spruce Seedlings and the Influence of Phosphorus Nutrition. Forestry, 1975, vol. 48, iss. 2, pp. 139–145. https://doi.org/10.1093/forestry/48.2.139
Malmqvist C., Wallertz K., Johansson U. Survival, Early Growth and Impact of Damage by Late-Spring Frost and Winter Desiccation on Douglas-Fir Seedlings in Southern Sweden. New Forests, 2018, vol. 49, pp. 723–736. https://doi.org/10.1007/s11056-018-9635-7
Malmqvist C., Wallertz K., Lindström A. Storability and Freezing Tolerance of Douglas-Fir and Norway Spruce Seedlings Grown in Mid-Sweden. Scandinavian Journal of Forest Research, 2017, vol. 32, pp. 30–38. https://doi.org/10.1080/02827581.2016.1183704
Meza-Basso L., Guarda P., Rios D., Alberdi M. Changes in Free Amino Acid Content and Frost Resistance in Nothofagus dombeyi Leaves. Phytochemistry, 1986, vol. 25, iss. 8, pp. 1843–1846. https://doi.org/10.1016/S0031-9422(00)81159-0
Pardos M., Royo A., Gil L., Pardos J.A. Effect of Nursery Location and Outplanting Date on Field Performance of Pinus halepensis and Quercus ilex Seedlings. Forestry, 2003, vol. 76, iss. 1, pp. 67–81. https://doi.org/10.1093/forestry/76.1.67
Radoglou K., Dini-Papanastasi O., Kostopoulou P., Spyroglou G. Forest Regeneration Material: State of the Art and a New European Approach for Pre-Cultivated Planting Stock Production. Forestry in Achieving Millennium Goals. Serbia, Novi Sad, 2008, vol. 1, pp. 23–29.
Repo T., Zhang G., Ryyppö A., Rikala R., Vuorinen M. The Relation between Growth Cessation and Frost Hardening in Scots Pines of Different Origins. Trees, 2000, vol. 14, pp. 456–464. https://doi.org/10.1007/s004680000059
Ryyppö A., Repo T., Vapaavuori E. Development of Freezing Tolerance in Roots and Shoots of Scots Pine Seedlings -at Nonfreezing Temperatures. Canadian Journal of Forest Research, 1998, vol. 28, no. 4, pp. 557–565. https://doi.org/10.1139/x98-022
Savolainen O., Bokma F., García-Gil R., Komulainen P., Repo T. Genetic Variation in Cessation of Growth and Frost Hardiness and Consequences for Adaptation of Pinus sylvestris to Climatic Changes. Forest Ecology and Management, 2004, vol. 197, iss. 1–3, pp. 79–89. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2004.05.006
Simpson D.G. Frost Hardiness, Root Growth Capacity and Field Performance Relationships in Interior Spruce, Lodgepole Pine, Douglas-Fir, and Western Hemlock Seedlings. Canadian Journal of Forest Research, 1990, vol. 20, no. 5, pp. 566–572. https://doi.org/10.1139/x90-073
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
