Scientific journal

Advances in current natural sciences

ISSN 1681-7494

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 0,775

Тополь – постоянный и широко распространенный компонент лесных насаждений, создаваемых на легких и песчаных почвах с близким уровнем грунтовых вод. В настоящее время разработаны ассортименты тополя для внедрения в производство нашей страны и за рубежом. Выведено и испытано много новых гибридов тополя, которые отличаются быстрым ростом, продуктивностью и устойчивостью. Широкую известность получили гибриды А.В. Альбенского – Краснонервный, Пирамидальный х осокоревый х камышинский, Болле х камышинский и другие; П.Л. Богданова – Ленинградский, Невский, Колоновидный и др.; А.С. Яблокова – Пионер, Русский, Ивантеевский, Подмосковный и др.; гибриды А.М. Березина, Г.И. Озолина и других селекционеров. По результатам ведомственного сортоиспытания после 1960 г. изданы рекомендации по ассортиментам тополя для разных регионов бывшего СССР [2, 4, 6].

В 1952–1990 гг. ВНИАЛМИ была проведена селекционно-интродукционная работа в Волгограде, Камышине, Куйбышеве, Кулунде с коллекцией тополей, насчитывающей около 100 видов, и даны рекомендации по использованию их в защитных насаждениях [2, 3, 4].

В результате значительного снижения площади орошаемых земель в Волгоградской области в 1992–2010 гг. и из-за отсутствия уходов и поливов резко снизились площади защитных насаждений, новых насаждений также практически не создавалось.

В связи с необходимостью значительного увеличения отечественной сельскохозяйственной продукции с 2014 гг. идет активное восстановление и создание орошаемых участков, в том числе и в сухой степи Волгоградской области. В 2015 г. орошаемый клин области увеличился на 2900 га, а в 2016 г. планируется увеличить его еще на 2000 га.

Это потребует создания системы защитных лесных насаждений из быстрорастущих и устойчивых видов, гибридов и форм древесных пород. В первую очередь из тополей.

Цель исследования

На основании комплексного изучения роста, состояния, устойчивости видов, гибридов и форм тополей отечественной и зарубежной селекции в коллекциях ФГБНУ Нижневолжская станция «ВНИАЛМИ» выделить наиболее перспективные на орошении и богаре для защитного лесоразведения.

Материалы и методы исследования

Исследования проводились на ФГБНУ «Нижневолжская станция по селекции древесных пород Всероссийского НИИ агролесомелиорации». В дендрарии станции на площади 0,5 га произрастает коллекция гибридов селекции А.В. Альбенского, насчитывающая 31 наименование, и контрольных видов тополей 1980 года посадки. Вторая коллекция тополей на площади 0,7 га создана в период с 1981 по 1986 год, включает в себя сорта и гибриды, полученные в разных научных учреждениях нашей страны и за рубежом. В 1981 году сюда вошли 12 гибридов тополей селекции профессора А.В. Альбенского, 5 гибридов селекции Башкирской ЛОС, 8 гибридов тополей из коллекции УкрНИИЛХА селекции ВНИИЛМ, гибрид селекции Г.П. Озолина, 2 – Самусова, черенки тополя пирамидального из Башкирии. В 1982 году коллекция пополнилась 5 видами тополей селекции профессора П.Я. Богданова, 20 – полученными из коллекции ЦНИИЛГиС. В 1983 году коллекцию пополнили 4 вида тополей селекции профессора П.П. Бессчетного, еще 13 гибридов из коллекции ЦНИИЛГиС. В общей сложности в 1986 году коллекция насчитывала около 80 наименований.

В 1986 году из гибридов коллекций были заложены сортоучастки тополей в виде участков защитных лесных полос в соответствующей схеме смешений на орошаемых землях в Заволжском стационаре и защитных насаждений в сухой степи.

Коллекции создавались в виде сортоиспытательных участков в соответствии с Методикой государственного сортоиспытания лесных пород и Методикой сортоиспытания тополей, разработанных в Центральном НИИ лесной генетики и селекции. Метод оценки сортов с точки зрения их пригодности для защитного лесоразведения проводился методом, предложенным А.П. Царевым, на основе модели Эберхарда и Рассела [5].

Результаты исследований и их обсуждение

Существующие системы сортоиспытания основаны на том, что при выявлении особенностей тех или иных сортов необходимо испытывать их как можно в большем числе мест и условий местопроизрастания. Идеальный вариант испытания сорта включает большинство всех возможных сочетаний климатических, почвенных, гидрологических и других условий.

Курнаевым С.Ф. выделено на территории нашей страны 133 крупных лесорастительных округа, в которых в соответствии с существующим подходом следовало бы проводить испытание сортов, что практически невозможно. В этом случае необходимо исходить из того, что существует ряд отдельных генотипов, высокоурожайных и устойчивых в широких пределах экологических условий. Количество пунктов испытания для подобных генотипов значительно сокращается. Результаты самых крупных в нашей стране программ сортоиспытания тополя, подтвердили реальность подобного подхода [1, 5, 6].

При этом сорта подразделяются на 2 группы: с высокой и низкой экологической стабильностью. А.П. Царев, проанализировав результаты опытов, пришел к выводу, что испытания сортов можно проводить в оптимальных и предельных условиях выращивания данной культуры. Принцип назван лимито-экологическим. Метод оценки сортов с точки зрения их пригодности для защитного лесоразведения сводится к оценке экологической стабильности, которая может быть определена по модели Эберхарда и Рассела [5].

Подобный метод оценки проведен на основе показателей роста 25 из 80 гибридов тополей коллекции ФБГНУ Нижневолжская станция по селекции древесных пород ВНИАЛМИ посадки 1986 года, плантации тополей на орошаемых землях в Заволжском стационаре и защитных насаждений в сухой степи (табл. 1).

Таблица 1

Исходные данные и экологическая стабильность роста тополя в высоту

Таблица 2

Биометрические характеристики тополей селекции А.В. Альбенского и др. (коллекция создана в 1980 г.)

Установлено (табл. 1), что представленные в коллекции гибриды отличаются по отношению к изменению экологических условий. К сортам интенсивного типа с низкой экологической стабильностью, показывающим хороший рост при создании исключительно благоприятных условий, относятся Брабантика 175, Сакрау 79. Наиболее ценные для сухой степи с высокой экологической стабильностью, которые показывают хороший рост, состояние в широкой амплитуде экологических условий и в то же время хорошо отзываются на улучшение условий роста, Э.С.-53 и другие. Некоторые гибриды обладают в целом высокой экологической стабильностью, но имеют невысокие показатели роста и слабо отзываются на улучшение условий произрастания.

К ним относятся Черный гибрид 120, Колоновидный и некоторые другие. В 2013 году в связи с относительно большим количеством для данного засушливого региона выпадавших в период роста осадков лимит ограничения роста вследствие недостатка влаги был снят. В данных условиях наибольшие приросты отмечены у гибридов Бахильери, Э.С.-53, Казахстанский, абсолютный лидер 1988 г. гибрид Удивительный несколько снизил приросты и перешел по приростам в группу средних, хотя по высоте остался в группе лидирующих.

Учитывая условия защитного лесоразведения, при которых гибриды тополей особенно широко используются при создании защитных насаждений на орошаемых землях, и полученные результаты, следует рекомендовать для данных насаждений гибриды Робуста 173, Э.С.-38, Регенерата, Ленинградский, Э.С.-53, Удивительный.

Для создания защитных насаждений в богарных условиях перспективными будут Бахильери, Э.С.-53, Казахстанский, Э.С.-38, Вернирубенс и др. Для поливных плантаций с целью получения наибольшей биомассы подходят Брабантика 175, Сакрау 79, Робуста 173.

Результаты обмеров в 1989 году таксационных показателей тополей представлены в таблице 7.10. Самые высокие таксационные показатели имеют гибриды: Московский сеянец 1344, Краснонервный х Берлинский 1-15, Московский х Краснонервный 1384, 1381, 1179 и некоторые другие.

Представленный в коллекции родительский вид – тополь бальзамический превосходит всех остальных представителей коллекции по таксационным показателям, причем его годовой в благоприятный 1979 год составил около 3 м. Самые низкие таксационные показатели имели гибриды Белый х Болле 238, 157, 214, Московский х Берлинский 27, Московский х Берлинский х Краснонервный и некоторые другие. Остальные гибриды по успешности роста занимают промежуточное положение. Оценку перспективности гибридов произвели по результатам обмеров 1989 г., используя метод Ю.Е. Булыгина (Булыгин Ю.Е., 1985). В матрицу расчета оценки кроме таксационных показателей – рост в высоту и диаметр – включен % сохранности, как основной прямой показатель, характеризующий устойчивость. Следует отметить, что количество высаженных тополей первоначально было неодинаково – от I, гибрид Осокорь х пирамидальный 46-3-30-34, до 57 шт. стреловидного, поэтому % сохранившихся деревьев не всегда точно отражает сложившееся положение. Наиболее высокая сохранность из достаточного количества высаженных сеянцев у Вернирубенс 54 – 85 %, Э.С.-53 – 81 %, Осокорь х Берлинский – 82 %, Г-236 – 96 %, Э.С.-38 – 84 %. Наименьшая сохранность у Пирамидального х Китайский – 4 %, Московский х Краснонервный 1191 – 8 %, Московский х Краснонервный 1113 – 10 %, Бахильери – 14 %.

По таксационным показателям к лучшим можно отнести Вернирубенс 159: высота 3,88 м, диаметр 2,6 см. Вернирубенс 54: высота 3,82 м, диаметр 2,5 см, 1–176: высота 3,78 м, диаметр 1,6 см. Э.С.-53: высота 3,24 м, диаметр 1,8 см и некоторые другие.

На основе матрицы оценки суммирования начислили и произвели ранжирование ряда. Разделение ряда тополей по их оценкам на перспективные, средние и неперспективные произвели по критерию «норма». К перспективным, таким образом, относятся все тополя, имеющие ранг с 1 по 22, к неперспективным – с 41 по 80, к средним – все остальные. Перспективные тополя необходимо также более детально изучить по физиологическим показателям, их водному режиму, имеющему большое значение при выращивании тополей как в богарных условиях, так и на орошаемых участках.

Выводы

В коллекции тополей из 80 наименований 1983 года создания ФГБНУ «Нижневолжская станция по селекции древесных пород ВНИАЛМИ» к сортам интенсивного типа с низкой экологической стабильностью относятся Брабантика 175, Сакрау-79. К сортам с высокой экологической стабильностью, показывающим хороший рост в широком спектре экологических условий, относятся Э.С.-53, Удивительный, Регенерата, Ленинградский.

Рекомендуем для защитных насаждений на орошаемых землях Робуста 173, Э.С.-38, Регенерата, Ленинградский, Э.С.-53, Удивительный.

Для создания защитных насаждений в богарных условиях перспективными будут Бахильери, Э.С.-53, Э.С.-38, Казахстанский, Вернирубенс. С целью получения наибольшей биомассы на поливных плантациях подходят Брабантика 175, Сакрау-79, Робуста 173.

На основании комплексного изучения роста и состояния тополей в коллекции 1980 года наиболее перспективными следует считать гибриды селекции А.В. Альбенского, Московский сеянец 1344, Краснонервный х Берлинский 1-15, Московский х Краснонервный 1384, 1381, 1179.