Эколого-физиологические особенности видов рода ель (Picea L.) при оценке перспективности интродукции в Нижегородской области

• Автор: Воробьев, Роман Алексеевич
• Шифр специальности: 06.03.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 247 с. : ил.

Оглавление
Введение

Г лава 1. Аналитический обзор литературы

1.1. Теоретические основы интродукции древесных растений

1.2.Общая характеристика рода Picea L

1.3.Сравнительная морфо-анатомическая и эколого-физиологическая характеристика исследуемых видов рода Picea L

1.4.Теоретические подходы к оценкам эколого-физиологических особенностей

интродуцентов

Заключение к главе

Глава 2. Анализ природно-климатических условий района исследований

2.1. Установление местоположения района исследований в существующих системах районирования
2.2. Характеристика климатических условий
2.3. Рельеф и почвы
Заключение к разделу
Глава 3. Объекты и методика исследований
3.1. Объекты исследований
3.2. Методика исследований
Глава 4. Биометрические характеристики видов рода Picea L
Заключение к главе
Глава 5. Закономерности в развитии вегетативных и генеративных органов видов рода Picea L.
Заключение к главе
Глава 6. Динамика содержания запасных питательных веществ в клетках тканей однолетних побегов древесных видов рода Picea L
6.1. Динамика содержания крахмала в клетках тканей однолетних побегов древесных видов рода Picea L
6.2.Динамика содержания жиров в клетках тканей однолетних побегов древесных видов рода Picea L
6.3. Динамика содержания водорастворимых сахаров в клетках тканей однолетних побегов
древесных видов рода Picea L
Заключение к главе
Глава 7. Анализ процесса одревеснения (лигнификации) клеток ксилемы однолетних побегов
древесных видов рода Picea L
Заключение к главе
Глава 8. Содержание фотосинтетических пигментов в хвое побегов древесных видов рода Picea L.

Заключение к главе
Глава 9. Интегральная оценка успешности интродукции
ВЫВОДЫ
Список используемой литературы
ПРИЛОЖЕНИЯ
Введение
Актуальность исследования. Экстенсивное ведение лесного хозяйства и непропорциональное размещение лесоперерабатывающих предприятий оказывают негативное влияние на состояние породного состава лесов Российской Федерации. Сокращение площади высокопродуктивных хвойных и одновременное накопление менее ценных мягколиственных насаждений уже сейчас создает проблемы в организации рентабельного лесопользования в европейской части России и на Урале.
По данным Государственного лесного реестра на 1 января 2014 года леса Нижегородской области занимают около 46,4% территории, являясь одним из основных богатств региона и наиболее важным возобновляемым источником сырья и энергии. Однако их видовой состав достаточно ограничен и представлен лишь двумя хвойными лесообразующими видами - сосной обыкновенной и елью обыкновенной. В то же время спрос на высококачественную древесину хвойных пород для нужд лесной промышленности ежегодно возрастает. В связи с этим перед лесным хозяйством встает проблема повышения продуктивности лесов и сокращения оборота рубки. Одним из путей ее решения является использование при лесовыращивании высокопродуктивных интродуцентов (Рожков и др., 2007), которые нашли широкое применение в лесном хозяйстве многих стран Мира (Кремер, 2002; Логинов, 1988).
Под интродукцией растений большинство авторов понимают деятельность человека, направленную на введение в культуру новых видов, сортов и форм или переносимых из природы в культуру (Лапин, 1967, Некрасов, 1980; Цицин, 1971).
Целенаправленное внедрение интродуцентов в плантационное лесовыращивание является эффективным путем повышения общей продуктивности лесов и качества получаемой древесины с заданными технологическими свойствами.
Вклад лесных плантаций в удовлетворение глобального спроса на древесное сырье будет нарастать и в дальнейшем, в то время как ценность естественных

лесов все более будет уходить в область сохранения биоразнообразия и стабилизации климата на планете (Рожков и др., 2007).
Площадь лесных плантаций в мире составляет более 230 млн. га. Доля заготавливаемой на лесных плантациях древесины постоянно увеличивается и достигает в настоящее время по данным экспертов 10-12%. Например, в Китае площадь, запятая лесами, составляет 175 млп. гектаров, из них 53 млн. (31%) -лесные плантации. Лесное хозяйство Финляндии, Швеции, США и других развитых стран уже много лет ориентировано на плантационное лесовыращивание.
В нашей стране имеется достаточно богатый опыт по созданию плантаций древесных пород, однако по сравнению с 1990 годом темпы этих работ резко уменьшились, а затем создание новых лесных плантаций фактически прекратилось.
Развитие лесной промышленности в современных условиях тесно связано с организацией промышленного производства деловой древесины на лесосырьевых плантациях повышенной продуктивности с сокращенными оборотами рубки.
Государственной программой Российской Федерации «Развитие лесного хозяйства» на 2013-2020 годы, утвержденной распоряжением Правительства Российской Федерации от 28 декабря 2012 г. № 2593-р, предусмотрено создание к 2018 году 250 тыс. га плантаций леса. Для реализации данной цели представляется целесообразным использовать быстрорастущие иптродуценты, которые по своей продуктивности не уступают и иногда даже превосходят местные древесные породы.
Немаловажной представляется роль древесных интродуцентов в связи с изменениями климата. Особенность большинства интродуцированных видов состоит в том, что они способны выжить в неблагоприятных условиях. Это связано с высокими репродуктивными возможностями, хорошей способностью к распространению и быстрым ростом (Vitousek et all., 1997). Изменения климата часто влекут за собой нарастание потрясений, таких как пожары или засуха, в результате чего создаются условия, при которых интродуцированные виды могут

абсолютный максимум — +35-40 °С (рисунок 2.2.1).
январь март май июль сентябрь ноябрь о min
февраль апрель июнь август октябрь декабрь
Рис. 2.2.1. Годовые изменения температуры воздуха
Самая высокая температура наблюдается в третьей декаде июля, в отдельные годы она может достигать +36 °С. Резкое повышение температуры в летний период приводит к засухе и в короткий срок может стать причиной усыхания молодых неодревесневших побегов и пожелтения хвои. Это в конечном итоге отрицательно влияет на протекание физиологических процессов в растениях.
Осенью переход к отрицательным температурам происходит между 29 октября и 2 ноября. Самая поздняя дата появления последнего заморозка весной зафиксирована 11 июня (средняя - 4 мая); ранняя дата первого осеннего заморозка - 4 сентября (средняя - 30 сентября). Средняя продолжительность безморозного периода 150 дней (таблица 2.2.2).
Установлено, что быстрое снижение температуры вызывает разрушительные процессы, приводящие к нарушению функциональной активности клетки и целостности ее структуры. Нарушение целостности мембран ведет к распаду клеточных структур митохондрий и хлоропластов.