СЕМЕННОЙ ГОД
Расстановка ударений: СЕМЕННО`Й ГОД
СЕМЕННОЙ ГОД, год обильной урожайности семян деревьев или кустарников. Плодоношение (семеношение) дерева или участка леса сильно варьирует по годам. Наступление семенных лет и промежутки между ними (повторяемость) зависят от особенностей древесной породы, положения дерева в насаждении, сомкнутости древостоя, почвенно-климатич., погодных условий и др. При продвижении с Ю. на С. и с 3. на В. семенные годы наблюдаются реже. В густых сомкнутых насаждениях, состоящих из деревьев с узкими кронами, где менее благоприятный световой режим, плодоношение хуже и реже повторяемость семенных лет. Неблагоприятные факторы (заморозки, дожди в период опыления, холодная весна, сухое лето, сильные ветры и бури, повреждение завязей и плодов вредными насекомыми и болезнями) могут отрицательно влиять на формирование урожая семян, значительно снизить и даже полностью погубить его.
Ср. периоды повторяемости семенных лет следующие: каждые 1—2 года плодоносят ива, тополь, берёза, ольха; 2—3 года — ильмовые, липа, лещина; 3—4 — граб, клён, ясень; 4—6 — сосна, в т. ч. кедровая, каштан; 5—6 — ель; 6—10 — дуб, бук. В С. г. производительнее заготавливать семена, выше их качество, чем в малоурожайные годы. Семена, собранные в С. г., длительнее сохраняют всхожесть. Поэтому резервный запас семян осн. лесообразующих хвойных пород с учётом периодичности их плодоношения создают, как правило, в урожайные годы, а рубку временных лесосеменных участков проводят в годы обильной урожайности семян, в течение сезона сбора шишек и способами, позволяющими осуществить их заготовку.
Для выяснения размера ожидаемой урожайности шишек, плодов и семян и своевременной организации работ по заготовке семян лесные предприятия ежегодно проводят фенологич. наблюдения и учёт плодоношения древесных пород на пробных площадях, применяя глазомерные и количеств. методы учёта плодоношения. Лесосеменные станции Гослесхоза СССР контролируют эту работу, обобщают данные предприятий и представляют их в установленные сроки мин-вам, гос. комитетам, областным (краевым) управлениям лесного х-ва для уточнения и размещения планов заготовки лесных семян.
(Корчагин А. А., Методы учета семеноше ния древесных пород и лесных сообществ, в кн.: Полевая геоботаника, [т.] 2, М.—Л., 1960; Наставление по лесосеменному делу, М., 1980.)
- Лесная энциклопедия: В 2-х т., т.2/Гл.ред. Воробьев Г.И.; Ред.кол.: Анучин Н.А., Атрохин В.Г., Виноградов В.Н. и др. — М.: Сов. энциклопедия, 1986.-631 с., ил.
Источник
Плодоношение древесных пород и способы учета урожая
Плодоношение деревьев и насаждений
Репродуктивная способность древесных пород. Длительность жизненного цикла лесных деревьев и своеобразие биогеоценотических отношений влияют на период чисто вегетативного роста и этапы, связанные с формированием плодов и семян. Длительность периода вегетативного роста является общей особенностью древесных растений. Этот период в жизни растений назван И. В. Мичуриным этапом молодости (или юношеским). В молодом возрасте древесные растения попадают в лесу в особо жесткие условия конкуренции за жизненное пространство, главным образом за свет. Только с увеличением высоты деревьев улучшается освещение кроны, а отставание в росте неизбежно приводит к угнетению их более быстро растущими деревьями. Поэтому только с преодолением конкуренции за жизненное пространство (с окончанием первого этапа развития) растения вступают в стадию зрелости (возмужалости), замедляя рост вегетативных органов, становясь более константными и менее восприимчивыми к изменениям условий среды. С этого времени они приобретают способность к плодоношению, сохраняющуюся затем до их отмирания. Интенсивность репродуктивной способности у древесных растений в начале развития постепенно возрастает, а затем, начиная со второй половины стадии возмужалости, постепенно снижается в связи с уменьшением физиологической активности организма. Чем хуже лесорастительные условия, тем быстрее наступает спад репродуктивной способности. В отличие от травянистых растений стадия возмужалости у древесных растений наиболее продолжительна и в зависимости от породы может длиться до 80—100 лет и более. Такой ход их развития запрограммирован и реализуется через ДНК, однако роль генетического механизма коррелируется факторами внутренней и внешней среды. Поэтому начало плодоношения (семяношения у хвойных) зависит как от биологических особенностей вида (рост, отношение к свету, масса плодов и т. д.), происхождения и наследственных свойств особи, так и от условий среды и, главным образом, от питания. Как правило, в пору плодоношения раньше вступают быстрорастущие породы, а также породы, формирующие мелкие плоды (по сравнению с крупноплодными). Растения вегетативного происхождения (порослевые, черенковые, привитые и др.) начинают плодоносить раньше, чем семенные.
Переход к репродуктивному развитию определяется генотипом, о чем свидетельствует разный возраст начала цветения различных видов в сходных или одинаковых условиях. Однако даже у особей одного вида в связи с наследственными особенностями возраст, в котором начинается цветение, широко варьирует. Поэтому даже во взрослом древостое всегда встречаются неплодоносящие деревья. Широкое варьирование начала плодоношения рассматривается как проявление пластичности генетического механизма древесных растений, как результат приспособленности их к условиям среды.
Переход к репродуктивному развитию во многом определяется условиями места произрастания растения. При лучшем почвенном питании и освещении у свободно стоящих и опушечных особей плодоношение наступает в более раннем возрасте, причем оно более обильное, чем у особей сомкнутых насаждений (табл. 1). Отмечено также, что древесные растения в искусственных насаждениях раньше достигают стадии зрелости, чем в естественных древостоях. Объясняется это тем, что в культурах создаются более благоприятные условия развития.
На начало плодоношения влияет и географическое положение. В южных районах древесные породы плодоносят в более молодом возрасте, чем растения того же вида в северных районах с менее благоприятными условиями произрастания.
Периодичность плодоношения. В годы обильного урожая, которые принято называть семенными, древесные растения расходуют много пластических веществ на образование плодов, и чем крупнее плоды, тем сильнее истощается организм растения. Чтобы восстановить израсходованные запасы питательных веществ для обеспечения будущего урожая, требуется определенный период времени. В связи с этим древесным растениям свойственна периодичность плодоношения. Однако строгой периодичности в плодоношении не наблюдается и в зависимости от вида и возраста растений, а также от условий внешней среды (почвенно-климатических, погодных, экологических) семенные годы наступают через различные промежутки времени. Абсолютно неурожайные годы наблюдаются редко и лишь в отдельных районах. Обычно в промежутках между обильными урожаями у сосен и других древесных пород бывают годы с хорошим, средним и слабым урожаем, а также почти с полным отсутствием плодов (семян). Так, урожайность семян взрослых насаждений сосны в среднем составляет от 2 до 6 кг/га, в малоурожайные годы он не превышает 1 кг, а в семенные — достигает 15—20 кг/га. В насаждениях ели обыкновенной в европейской части СССР урожай семян колеблется от 10 до 100, а в среднем составляет 20—25 кг/га. Сбор семян лиственницы сибирской обычно составляет 20—45 кг/га при колебаниях от 10 до 85 кг/га в Сибири и до 50 кг/га в культурах Московской области. Наиболее высокие урожаи желудей дуба черешчатого (до 2 т/га) собирают в приспевающих насаждениях (полнота 0,6) Украины и значительно меньше — в Воронежской области (от 100 до 1200 кг/га). В среднем насаждения дуба дают 400—700 кг/га желудей. Некоторые Деревья (береза, тополи, ильмовые и др.) и большинство кустарников плодоносят ежегодно или почти ежегодно, хотя и у них бывают годы с хорошим и слабым урожаем.
В урожайные (семенные) годы семена, как правило, крупнее и полнозернистее. Поэтому в эти годы стремятся заготовить максимальное количество семян.
Среди многих факторов внешней среды на периодичность плодоношения наибольшее влияние оказывает климат, и прежде всего температура воздуха. Поэтому чем теплее климат, в котором произрастают древесные породы, тем чаще бывают семенные годы. Влияние температуры особенно заметно в северных районах страны, приближающихся к предельному минимуму для плодоношения. Так, у дуба черешчатого в Придунайской низменности в теплом, достаточно влажном климате высокие урожаи наблюдаются почти ежегодно, тогда как в центральных областях европейской части СССР с более холодным климатом — лишь через 5—7 лет. Семенные годы у сосны обыкновенной в центральной Европе отмечаются через 2—3, в средней полосе европейской части СССР с более холодным климатом — через 3—4 года, а в северных районах Европы — через 10 лет и реже. Такая же закономерность наблюдается у ели, лиственницы, сосны кедровой сибирской, липы и других видов древесных пород, имеющих обширные ареалы. В морозные зимы, не характерные для данных условий, цветочные почки часто вымерзают.
На урожайность семян большое влияние оказывают погодные условия. Неблагоприятная погода в период заложения генеративных зачатков в почках в год, предшествующий цветению, заметно отражается на притоке ассимилянтов к ним. Так, прохладная и слишком дождливая погода при закладке цветочных почек у ели (июль — август) и пихты (май — июнь) снижает урожай шишек в следующем году, тогда как теплая и сухая погода способствует закладке женских генеративных почек у обеих пород.
В период, предшествующий цветению, отрицательно влияют на урожай засухи, вызывающие опадение цветочных почек из-за физического иссушения и связанных с этим физиологических нарушений. Засуха в период цветения, как и заморозки, вызывает гибель цветков и завязи. Весенние заморозки особенно вредят завязи ранораспускающейся формы дуба черешчатого, ели, сосны обыкновенной и сибирской, ольхи черной, ясеня и др. Затяжные дожди во время цветения препятствуют опылению, с чем связано образование пустых или с недоразвитыми зародышами семян (партеноспермия) у хвойных, а также бессеменных плодов (партенокарпия) у лиственных. Подобные явления наблюдаются при самоопылении, а также при нарушении процесса образования макроспор заморозками. Обычно у многих лиственных пород бессеменных плодов и пустых семян у ели образуется до 30%, у лиственницы — до 80 %. Часто партенокарпические плоды образуются у березы (до 90%), ольхи и ильмовых (до 50—70 %), липы, тополей, кленов и др. На севере границы ареала у ели доля пустых семян может составлять до 80 %, у сосны — до 65%, У пихты — до 90% урожая. Образовавшиеся неопыленные завязи дуба, грецкого ореха и других пород обычно вскоре опадают и только завязи граба, бука, ильмовых и кленов в большинстве сохраняются.
Дефицит влаги и суховеи вызывают гибель и опадение завязи, снижают всхожесть семян. Холода и дожди задерживают созревание плодов, являются причиной их загнивания, а бури и град, срывая плоды, опустошают или сильно снижают возможный урожай. В северных районах на плодоношение благоприятно влияет теплое и сухое лето с малой облачностью, а в южных — периодическое выпадение осадков, отсутствие засухи, суховеев и жарких дней.
Повышение урожая семян наблюдается при более благоприятных почвенных условиях. Так, например, в Теллермановском лесу (Воронежская область) наибольший урожай желудей собирают на темно-серых лесных почвах (нагорная снытевая дубрава), наименьший — на солонцеватых суглинках.
Оптимальное освещение, площадь питания, а также благоприятный почвенный микроклимат усиливают плодоношение древесных пород, обеспечивая накопление в семени запасных питательных веществ, необходимых в последующем для образования и роста проростка.
Плодоношение также зависит и от особенностей роста особи в насаждении. Так, деревья I и II классов роста (по Крафту), обычно находящиеся в древостое в лучших условиях почвенного питания и фотосинтеза, плодоносят обильнее и чаще, чем деревья III и IV классов, условия освещенности и питания которых хуже. При одинаковом росте и внешних условиях плодоношение определяется только внутренними особенностями особи — ее наследственной основой.
На плодоношение деревьев отрицательно влияют и некоторые биологические факторы (грибные заболевания, личинки и гусеницы насекомых, некоторые птицы и грызуны). Еловые шишки поражает ржавчинный грибок (Pucciniastrum padi Dick.), а семена березы — грибок склеротиния (ScKlerotinia betulae Woron). Резко снижается плодоношение у пораженных гнилью деревьев ели и др. Желуди дуба повреждаются личинками желудевого долгоносика и гусеницами желудевой плодожорки. Гусеницы непарного шелкопряда, златогузки, дубовой листовертки уничтожают листья, что отрицательно сказывается на накоплении пластических веществ, а следовательно, и на урожае. Клесты поедают семена ели, кедровка — орешки кедра.
Прогнозирование и учет урожая лесных семян
Прогнозирование урожая семян позволяет выявить возможности обеспечения лесного хозяйства семенами на ближайшие годы. В практике лесного хозяйства применяют кратко- и долгосрочное прогнозирование. При краткосрочном прогнозировании учитывается период от заложения плодовых почек до достижения семенами физиологической зрелости. В этот период можно учесть обилие плодовых почек, особенности цветения, завязавшиеся плоды и шишки и наблюдать за их формированием и состоянием. Для всех хозяйств, где заготавливают семена, такие наблюдения обязательны. Проводят их обычно на постоянных или временных пробных площадях размером 0,25—0,5 га в три срока: во время цветения, после образования завязи и за 1—2 месяца до массового сбора семян. Основным методом прогнозирования урожая семян является способ глазомерной оценки по шестибалльной шкале В. Г. Каппера для деревьев и трехбалльной для кустарников (табл.2). Поскольку такой способ дает относительное представление о цветении или урожае, его часто дополняют расчетно-статистическим или другими методами количественного учета и прогноза урожая. При расчетно-статистическом методе цветение и урожай оценивают по каждому дереву в отдельности, просматривая кроны в бинокль, а затем с помощью соответствующих таблиц определяют урожай в целом. Однако и такая предварительная оценка требует доработки.
Долгосрочный прогноз основывается на изучении состояния погоды в предшествующие годы (метеорологический метод), наличия вредителей и болезней (энтомологический метод), обилия плодоношения в предыдущие годы и др. При метеорологическом методе прогноза будущий урожай можно предсказать по дефициту влажности воздуха в период закладки плодовых почек. Так, сухая теплая погода в июле — августе (дефицит влажности выше нормы) в таежной зоне способствует закладке плодовых почек, что дает основание ожидать хорошего урожая сосны через 2 года, а ели через год. При дефиците влажности ниже нормы урожай семян будет небольшим. В южных засушливых районах закладке генеративных почек благоприятствуют выпадение осадков, отсутствие засух и суховеев, а также жарких дней.
Для прогнозирования урожая шишек ели энтомологическим методом в средневозрастных и приспевающих насаждениях на пробных площадях в конце октября — начале ноября с 5 деревьев собирают не менее 300 шишек урожая текущего года. Шишки помещают в полиэтиленовые пакеты (на 1/3 объема) и сохраняют при температуре 15—18 °С. Через 10—12 дней из шишек начинается вылет бабочек еловой шишковой листовертки. Вылетают бабочки в течение 2 недель. Бабочек учитывают через каждые 1—2 дня и извлекают из пакетов. По окончании вылета шишки раскалывают вдоль стержня, учитывают все живые и погибшие куколки и определяют процент неокуклившихся гусениц (диапазирующих). Результат сопоставляют со шкалой цветения и плодоношения. Если неокуклившиеся гусеницы в шишках текущего года составляют до 25 %, плодоношение ели к осени следующего года по шкале Каппера В. Г. ожидается в 4—5 баллов, а если 66—100 %—0 баллов. При корректировке урожая фактический балл цветения на следующий год сравнивается с предсказанным по шкале. Прогнозировать урожай следующего года можно также по предшествующей засухе, объеданию листвы вредителями, обилию урожая семян за прошлые годы и по другим факторам.
При учете урожая семян определяются его действительные размеры и предусматривается организация работ по заготовке лесосеменного сырья. Проводится учет незадолго до созревания семян.
Урожай семян оценивают в относительных или абсолютных показателях. При оценке в относительных показателях используют тот же метод глазомерного учета по шкале В. Г. Каппера, дополненной И. И. Рацем (табл. 2). Урожай в абсолютных показателях на единицу площади оценивают разными методами. Среди них наиболее точным (хотя и очень трудоемким) является метод сплошного учета (весового) на пробных площадях 0,25—0,5 га с подеревным сбором семян (плодов) со стоящих или срубленных деревьев. Довольно точным (± 10 %) является также метод модельных деревьев, при котором проводят сплошной перечет деревьев на пробной площади с отнесением их к определенному классу Крафта. После этого в каждом классе выбирают не менее 10 % деревьев и на каждом из них учитывают плоды (семена), затем рассчитывают среднее количество (массу) их на одно дерево данного класса и на все деревья на 1 га. Недостатком этого метода является трудоемкость и вырубка (не обязательно) большого количества деревьев. Менее трудоемкий метод среднего модельного дерева, по которому для учета урожая рекомендуется использовать не менее 5 деревьев, близких по размерам к среднему. Подсчитав общее количество плодов (массу семян) на всех модельных деревьях, определяют средний урожай их на одном дереве, а затем на всех деревьях на 1 га.
Более простым является способ семеномеров, предложенный М. М. Орловым и В. Д. Огиевским для учета мелких, легко разносимых ветром семян. Мелкие семена собирают в заранее равномерно размещенные по пробной площади 50—100 приемников или ящиков с улавливающей поверхностью площадью 0,25 м 2 . Семеномеры устанавливают перед началом опадения семян (плодов).
Учет опавших семян производят через каждые 3—5 дней и заканчивают после их опадения, затем пересчитывают на 1 га (точность ±10 % ).
Для крупных опадающих плодов дуба, бука, ореха, каштана применяют метод учетных площадок. Пробная площадь 0,25 га разбивается на учетные площадки (не менее 10 размером 25 м 2 каждая), которые перед началом опадения плодов очищаются от подстилки. Сбор плодов начинают в первые дни опадения и заканчивают в последние. Затем определяют урожай путем пересчета на 1 га. В некоторых случаях учетные площадки 2—4 м 2 размещают по 4 радиальным направлениям в 3—4 м от ствола каждого дерева пробной площади.
После учета урожая лесных семян перед массовой их заготовкой в каждом хозяйстве определяют посевные качества семян, исследуя их на всхожесть или полнозернистость согласно ГОСТам.
Источник