Variability of Vegetative Progeny of Siberian Pine Plus Trees Certified for Stem or Seed Productivity
DOI:
https://doi.org/10.37482/0536-1036-2019-4-22Keywords:
Siberian pine, plus tree, graft, clone, ramet, variability, yielding ability, growth intensityAbstract
Siberian pine (Pinus sibirica Du Tour) is a tree species differences by the diversity of valuable properties. Considering its value and reduction of its growing stock due to forest fires, death from silkworm and illegal logging, it is necessary to preserve and multiply the leading species, which were formed in vivo. The results of studying the Siberian pine in the conditions of the Southern Siberian mountainous forest site zone are presented. The research purpose is the study of variability of Siberian pine progeny on the trial plot. Plus trees certified in Novosibirsk region for seed and stem productivity were taken as parent trees. Plus trees had a height of 16.0–30.5 m and trunk diameter of 44–78 cm. The average number of cones on trees for a 10-year period before certification (1967–1977) was 203–470 pcs. Plus trees (35) certified in 1977 for stem (17 trees) and seed productivity (18 trees) were selected for the study. Their parameters were compared with the clone progeny at the scion’s age of 29 years. The following biometric parameters of ramets of different clones were determined: height of stem, diameter and volume of stem and crown; length of needles; cones formation regardless of plus trees certification for stem or seed productivity. Clonal planting material
was grown by grafting of Siberian pine to the 6-year-old seedlings in spring of 1989. The seedling’ age was 8 years (scion – 6 years, rootstock – 2 years) when they were planted on a plantation. In subsequent years, variability of clone progeny parameters was observed. It was found that the biometric parameters and percentage of trees that formed cones had no significant differences in comparison of progeny of plus trees certified for both seed and stem productivity. The average number of cones in ramets of plus trees was significantly different by seed productivity. A large variability of parameters was observed among the clones and ramets in clones regardless of the purpose of selection in certification of parent trees. The heritability coefficient of parent trees was 40.7 % in height of clonal progeny, and 35.0 % in stem diameter. The individual ramets differ by growth intensity, seed and environmental productivity were selected. The obtained results can be used in the creation of the second generation clone plantations of increased genetic value in the conditions of the Southern Siberian mountainous forest site zone.
For citation: Narzyaev V.V., Matveeva R.N., Butorova O.F., Shcherba Yu.E. Variability of Vegetative Progeny of Siberian Pine Plus Trees Certified for Stem or Seed Productivity. Lesnoy Zhurnal [Forestry Journal], 2019, no. 4, pp. 22–33. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.4.22
Downloads
References
Бех И.А. Кедровники Южного Приобья. Новосибирск: Наука, 1974. 212 с.
Гиргидов Д.Я., Долголиков В.И. Отбор плюсовых маточных деревьев и вегетативное размножение хвойных пород при создании лесосеменных плантаций. Л.: ЛенНИИЛХ, 1962. 32 с.
Желдак В.И. Лесные плантации в системе лесоводства // Вестн. Поволж. гос. технол. ун-та. Сер.: Лес. Экология. Природопользование. 2017. № 3(35). С. 5–25. DOI: 10.15350/2306-2827.2017.3.5
Зеленяк А.К., Морозова Е.В., Иозус А.П. Особенности вегетативного размножения лиственницы сибирской для создания лесосеменных плантаций // Успехи современного естествознания. 2016. № 11-1. С. 38–42.
Игнатенко М.М. Сибирский кедр (биология, интродукция, культура). М.: Наука, 1988. 160 с.
Матвеева Р.Н., Братилова Н.П., Кубрина С.М. Изменчивость сосны кедровой сибирской по аккумуляции микроэлементов в хвое и семенах: моногр. Красноярск: СибГТУ, 2009. 96 с.
Матвеева Р.Н., Буторова О.Ф., Щерба Ю.Е. Семенное и вегетативное размножение отселектированных деревьев сосны кедровой сибирской. Красноярск: СибГТУ, 2016. 206 с.
Нарзяев В.В., Мартынов В.С. Клонирование: классические традиции передовых технологий // Молодежь и наука XXI века: XVII Междунар. форум студентов, аспирантов и молодых ученых. Актуальные проблемы философии и социологии: материалы Всерос. науч.-практич. конф., Красноярск, 14 апр. 2016 г. Красноярск: КГПУ им. В.П. Астафьева, 2016. С. 47–54.
Приказ Минприроды от 18.08.2014 № 367 «Об утверждении Перечня лесорастительных зон Российской Федерации и Перечня лесных районов Российской Федерации». М.: М-во природ. ресурсов и экологии РФ, 2018. 20 с.
Титов Е.В. Кедр. Царь сибирской тайги. М.: Колос, 2007. 175 с.
Титов Е.В. Формирование кроны у прививок кедра европейского в Республике Коми // Плодоводство, семеноводство, интродукция древесных растений. Красноярск: СибГТУ, 2012. С. 105–109.
Титов Е.В., Горобец А.И. Плантационное выращивание кедровых сосен и прутовидной ивы на селекционной основе // Лесн. журн. 2010. № 3. С. 40–45. (Изв. высш. учеб. заведений).
Царев А.П., Погиба С.П., Лаур Н.В. Селекция лесных и декоративных древесных растений: учеб. М.: МГУЛ, 2014. 552 с.
Шейкина О.В., Гладков Ю.Ф. Оценка селекционного потенциала клонов плюсовых деревьев сосны обыкновенной // Науч. журн. КубГАУ (электрон. науч. журн.). 2013. № 93(09). С. 257–272. Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2013/09/pdf/41.pdf (дата обращения: 05.03.19).
Шлончак Г.А., Шлончак А.В., Шинкаренко А.И. Создание семенных плантаций сосны привитыми и корнесобственными саженцами // Лесоводство и агролесомелиорация: респ. межведомств. науч. сб. № 81. Киев: Урожай, 1990. С. 34–38.
Щерба Ю.Е., Матвеева Р.Н. Особенности роста сортов-клонов кедра сибирского // Леса России: политика, промышленность, наука, образование: материалы второй междунар. науч-техн. конф., С-Петербург, 24–26 мая 2017 г. СПб.: СПбГЛТУ, 2017. Т. 1. С. 178–180.
Bilir N., Kang K.-S., Ozturk H. Fertility Variation and Gene Diversity in Clonal Seed Orchards of Pinus brutia, Pinus nigra and Pinus sylvestris in Turkey // Silvae Genetica. 2002. Vol. 51, iss. 2-3. Pp. 112–115.
Goto S., Miyahara F., Ide Y. Identification of the Male Parents of Half-Sib Progeny from Japanese Black Pine (Pinus thunbergii Parl.) Clonal Seed Orchard Using RAPD Markers // Breeding Science. 2002. Vol. 52. Pp. 71–77. DOI: 10.1270/jsbbs.52.71
Holser K. Drei Sabrzehnte Erfahrungen mit Zirbenpfropfungen // Centralblatt für das gesamte Forstwesen [Austrian Journal of Forest Science]. 1989. В. 106, N. 2. S. 79–88.
Hu D.-H., Wu B.-L., Ruan Z.-C., Li J.-L., Yao B.-J, Zhu B.-Z. The Number of Plants in a Single Clone and on One Plot Necessary to Verify the Features of Growth and Wood Density of Clones of Cunninghamia lanceolate // Linye kexue yanjiu [Forest Res.]. 2002. Vol. 15, no. 2. Pp. 212–218.
Kang K.-S. Clonal and Annual Variation of Flower Production and Composition of Gamete Gene Pool in a Clonal Seed Orchard of Pinus densiflora // Canadian Journal of Forest Research. 2000. Vol. 30, no. 8. Pp. 1275–1280. DOI: 10.1139/x00-060
Kang K.-S., Choi W.-Y., Han S.-U., Kim C.-S. Effective Number and Seed Production in a Clonal Seed Orchard of Pinus koraiensis // Forest Genetics. 2004. Vol. 11(3-4). Pp. 277–280.
Li B., McKeand S., Weir R. Impact of Forest Genetics on Sustainable Forestry – Results from Two Cycles of Loblolly Pine Breeding in the U.S. // Journal of Sustainable Forestry. 1999. Vol. 10, iss. 1-2. Pp. 79–85. DOI: 10.1300/J091v10n01_09
Sıvacıoglu A., Ayan S., Çelik D.A. Clonal Variation in Growth, Flowering and Cone Production in a Seed Orchard of Scots Pine (Pinus sylvestris L.) in Turkey // African Journal of Biotechnology. 2009. Vol. 8(17). Pp. 4084–4093. DOI: 10.5897/AJB09.424
Xu J., Wang Z., Chen Y., Qiu J. Analysis of Genetic Indicators, Features of Seeds and Cones, as Well as Productivity of Cones of Clones Growing in the Pinus massoniana Seed Nursery // Linye kexue [Sci. silv. sin.]. 2004. Vol. 40, no. 4. Pp. 201–205.
Yanchuk A.D., Bishir J., Russell J.H., Polsson K.R. Variation in Volume Production through Clonal Deployment: Results from a Simulation Model to Minimize Risk for Both a Currently Known and Unknown Future Pest // Silvae genetica. 2006. Vol. 55, iss. 1-6. Pp. 25–37. DOI: 10.1515/sg-2006-0005
Zhuowen Z. Differences in Flowering Characteristic among Clones of Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook // Silvae genetica. 2002. Vol. 51, iss. 5-6. Pp. 206–210.
Поступила 05.03.19
