Изменчивость семенного потомства сосны кедровой сибирской (Pinus sibirica Du Tour) в регионе интродукции (1024859), страница 2
Текст из файла (страница 2)
В зоне интродукции, как и в ареале естественного произрастания, характерной особенностью семеношения сосны кедровой сибирской является неравномерность урожаев по годам наблюдений. За период исследований отмечена периодичность повышенных урожаев у разных деревьев от двух до пяти лет (Храмова, 2009).
Однако окончательное заключение об успешной акклиматизации сосны кедровой сибирской можно сделать только по результатам изучения потомства материнских деревьев в зоне интродукции (Некрасов, 1980).
Глава 5. Оценка качества семян интродукционных культур
сосны кедровой сибирской
Посевные качества нижегородских семян оценивали по средней массе 1000 шт., доброкачественности, жизнеспособности, всхожести и энергии прорастания доброкачественных семян. Результаты приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Показатели качества семян по учетным деревьям
Номера учетных деревьев | Средняя масса 1000 шт., г | Доброкачест-венность, % | Всхожесть доброкачествен-ных семян, % | Энергия прорастания, % |
2 | 223 | 38,5 | 53,1 | 40 |
3 | 241 | 31,0 | 95,5 | 62 |
9 | 244 | 47,1 | 56,5 | 44 |
13 | 224 | 34,3 | 56,8 | 42 |
14 | 295 | 48,6 | 27,3 | 1 |
16 | 271 | 14,2 | 84,4 | 42 |
20 | 274 | 46,5 | 46,3 | 21 |
21 | 269 | 85,4 | 34,0 | 23 |
22 | 267 | 61,8 | 83,7 | 51 |
25 | 255 | 42,6 | 46,4 | 20 |
41 | 257 | 61,7 | 31,2 | 19 |
Средние | 256 | 46,5 | 56,1 | 33,2 |
Из таблицы 1 видно, что семена большинства деревьев (14, 16, 20, 21, 22, 25, 41) имеют довольно высокую среднюю массу 1000 шт. (более 250 г), наибольшая масса отмечена у семян дерева 14 (295 г). Доброкачественные стратифицированные семена, заготовленные с деревьев 2, 3, 9, 13 и 25 имели всхожесть за 30 дней от 50 до 96 %. Быстрым и дружным прорастанием отличались семена, заготовленные с деревьев 2 и 13. Средняя всхожесть доброкачественных семян в лабораторных условиях составила 56,1 %, , энергия прорастания за 15 дней – 33,2 %.
Относительно низкая жизнеспособность (в среднем 40,2 %) в основном связана с большим количеством пустых (26,4 %) и беззародышевых (7,1 %) семян. Содержание загнивших семян в шишках составило 6,6 %, семян с недоразвитым зародышем - 2,3 %, поврежденных - всего 0,5 %. Общее количество неполнозернистых семян (пустых и беззародышевых) составило 33,5 %. Причиной образования неполнозернистых семян может быть самоопыление и недостаточное опыление, вызванное неблагоприятными погодными и экологическими условиями. Следует также учитывать молодой возраст обследованных семеносящих деревьев (начало генеративного периода). Существенные различия в количестве жизнеспособных и нежизнеспособных семян могут быть обусловлены индивидуальной изменчивостью и генотипическими особенностями разных семеносящих деревьев.
Глава 6. Оценка семенного потомства сосны кедровой сибирской в регионе интродукции
Средние значения исследуемых параметров однолетних нижегородских сеянцев по годам наблюдений представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Параметры однолетних сеянцев по годам наблюдений
Годы наблюдений | Основные параметры сеянцев и их коэффициент вариации | |||||||
H, см | Cv, % | D, мм | Cv % | N, шт. | Cv, % | L, см | Cv, % | |
2009 | 3,68+0,05 | 32,9 | 1,98+0,01 | 25,4 | 10,95+0,08 | 22,0 | 3,20+0,03 | 24,6 |
2010 | 3,80+0,04 | 30,5 | 1,39+0,02 | 30,2 | 10,57+0,10 | 23,6 | 3,10+0,03 | 28,7 |
Примечание: H – высота стволика, D – диаметр стволика у корневой шейки, N – количество семядолей, L – длина семядолей.
Из таблицы видно, что у сеянцев в однолетнем возрасте по всем исследуемым параметрам уровень изменчивости (Cv,%) средний и повышенный (от 22,0 % до 32,9 %).
По данным Р.Н. Матвеевой и О.Ф. Буторовой (Матвеева, 2000) у всходов кедра сибирского, имеющих большее число семядолей в однолетнем возрасте, отмечается в дальнейшем лучший рост по высоте, диаметру, повышенное накопление фитомассы, более раннее репродуктивное развитие и повышенная урожайность. Деревья кедра сибирского, выращенные из сеянцев с длинными семядолями, превосходят по высоте короткосемядольные (Братилова, 2005). Нашими исследованиями установлено, что 25% сеянцев имели 11 семядолей, 23% - 10 семядолей, наименьшее количество особей (3% и 0,7%) имели 14-15 семядолей. Наибольшее количество многосемядольных особей встречается среди сеянцев дерева 14, у них же отмечена максимальная длина семядолей.
Для изучения внутрипопуляционной (семейственной) изменчивости и выявления наиболее ценных в селекционном отношении материнских особей было исследовано семенное потомство разных деревьев. Результаты исследований сеянцев разного возраста 2009 г. посева представлены на рисунке 2.
По гистограммам видно, что потомство дерева 14 имело наибольшие значения по высоте, диаметру и количеству почек по всем годам наблюдений.
а
б
в
Рис. 2 Основные параметры сеянцев: а – высота, см; б – диаметр, мм;
в - число почек, шт.
Для выявления зависимости основных параметров 4-летних нижегородских сеянцев от их основных диагностических признаков в однолетнем возрасте (количества семядолей и их длины) был проведен корреляционный анализ. Установлено, что высота сеянцев в 4 - летнем возрасте имеет высокую (r=0,78), а диаметр - значительную (r=0,64) зависимость от длины семядолей. Длина вторичного прироста также значительно зависит от количества (r=0,51) и длины семядолей (r=0,62). Связь высоты 4-летних сеянцев с длиной семядолей достоверна на 5% уровне значимости.
Результаты корреляционного анализа (табл. 3) выявили зависимость основных параметров 3-летних нижегородских и ветлужских сеянцев от параметров шишек и семян. Данные основных параметров шишек и семян взяты из работы Храмовой О.Ю. (2009).
Таблица 3 – Характер связи различных показателей 3-летних сеянцев с параметрами семян и шишек
Коррелирующие признаки | Корреляционные показатели | |||
r +mr | tr | t0,5 | ||
Нижегородские сеянцы | ||||
Высота | Масса шишки | 0,45+0,33 | 1,33 | 2,57 |
Количество семян | 0,66+0,33 | 2,00 | 2,57 | |
Диаметр сеянцев | Диаметр шишки | 0,58+0,36 | 1,58 | 2,57 |
Масса шишки | 0,70+0,32 | 2,17 | 2,57 | |
Количество семян | 0,79+0,27 | 2,88 | 2,57 | |
Количество почек | Диаметр шишки | 0,75+0,30 | 2,50 | 2,57 |
Ветлужские сеянцы | ||||
Высота сеянцев | Диаметр семян | 0,95+0,17 | 5,54 | 3,18 |
Толщина семян | 0,92+0,23 | 3,99 | 3,18 | |
Диаметр сеянцев | Диаметр семян | 0,81+0,26 | 3,09 | 3,18 |
Толщина семян | 0,75+0,29 | 2,59 | 3,18 |
Установлена тесная связь диаметра сеянцев (r=0,79) с количеством семян в шишке, количества почек с диаметром шишки (r=0,75). Выявлена очень высокая зависимость высоты ветлужских сеянцев от диаметра и толщины семян (r=0,95; r=0,92), высокая зависимость диаметра сеянцев от диаметра и толщины семян (r=0,81, r=0,75). Выявленные зависимости достоверны (tр > t0,5) для связи диаметра нижегородских сеянцев с количеством семян и высоты ветлужских сеянцев с диаметром и толщиной семян.
Исследования основных параметров семенного потомства нижегородских и ветлужских культур проводили в течение четырех лет наблюдений. Средние значения представлены в таблице 4. Из таблицы видно, что нижегородские сеянцы превышают ветлужские по высоте и диаметру. По количеству почек различия сильно варьируют по годам наблюдений.
Таблица 4 - Средние параметры сеянцев разного возраста и происхождения
Объекты | Высота, см | Диаметр, мм | Число почек, шт. | |
3 - летние | ||||
Нижегородские | 8,2+0,3 | 2,9+0,1 | 1,8+0,1 | |
Ветлужские | 9,0+0,2 | 2,8+0,1 | 1,5+0,1 | |
4 - летние | ||||
Нижегородские | 15,0+0,2 | 3,7+0,04 | 2,2+0,1 | |
Ветлужские | 13,9+0,4 | 3,3+0,1 | 1,6+0,1 | |
5-летние | ||||
Нижегородские | 24,1+0,4 | 5,2+0,1 | 2,1+0,1 | |
Ветлужские | 21,3+0,5 | 4,6+0,1 | 1,9+0,1 | |
6-летние | ||||
Нижегородские | 37,0+0,6 | 6,7+0,1 | 3,6+0,1 | |
Ветлужские | 32,2+0,8 | 6,5+0,2 | 3,7+0,1 |
На рисунках 3 - 5 представлена семейственная изменчивость сеянцев нижегородского и ветлужского происхождения в 5 и 6-летнем возрасте по основным исследуемым параметрам. Цифрами на гистограммах обозначены номера материнских деревьев.
На рисунках видно, что лучшими по высоте и диаметру оказались сеянцы деревьев 1, 9, 13, 24 и 25, по количеству почек - 1, 13, 14, 34. Среди ветлужских – сеянцы деревьев 3 и 6.