Факторы влияющие на урожай шишек

Обновлено: 05.10.2024

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 — 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 бессемейных плодов (партенокарпия) у лиственных. Подобные явления наблюдаются при самоопылении, а также при нарушении процесса образования макроспор заморозками. Обычно у многих лиственных пород бессемейных 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 (Scxlerotinia 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.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Важно подчеркнуть, что белки начинают производить больше детенышей не в ответ на увеличение количества имеющегося корма, а до него — так, чтобы подросшие бельчата, перешедшие в своем питании с материнского молока на растительный корм, могли воспользоваться высоким урожаем того же года! При этом самки белок начинают ожидать следующего приплода, когда еще кормят молоком детенышей предыдущего выводка (обычно же у млекопитающих в период лактации понижена вероятность успешной овуляции).

Скорость прироста популяции белок за лето положительно зависит от урожая шишек ели (A) или от суммарной энергетической ценности семян разных деревьев (B), произведенных в том же году. Слева — американские красные белки, справа — европейские белки. Рис. из обсуждаемой статьи в Science

Спрашивается, как же белки узнают о том, что в этом году будет много семян? Однозначного ответа на этот вопрос пока нет, но скорее всего, сигналом служит появление уже в начале лета цветочных почек, мужских (дающих пыльцу) шишек на хвойных деревьях (а у сосен новые шишки закладываются еще раньше — осенью) и других признаков, связанных с состоянием растения. Цветочные почки и молодые шишки также потребляются белками, и, хотя энергетическая ценность их невысока по сравнению с семенами, они могут содержать какие-то вещества, служащие для белок сигналом о том, что скоро будет много корма и целесообразно к этому времени произвести на свет побольше детенышей.

Надо также отметить, что значимой корреляции между урожаем семян в предыдущий год и рождаемостью белок на следующий год не обнаружено. Белки знают, когда надо размножаться, а когда не надо.

Чтобы сбор лесных кедровых шишек прошел успешно, к нему нужно подготовиться. В первую очередь выбирают приспособление для снятия шишек с дерева, и выбирают правильное время, когда собирать орехи кедровой сосны разрешено. Распространенные методы сбора – лазанье по деревьям, поиск упавших шишек и сбивание их палкой. Природоохранные организации не запрещают снимать шишки с веток, но следят за тем, чтобы деревьям не наносили непоправимый вред.

Ареол обитания кедра

Сибирская кедровая сосна – вечнозеленое дерево, растущее в Сибири. Главное его достоинство – полезные и питательные семена, известные, как кедровые орехи. В России есть специальные зоны посадки кедра – это рощи в Вологодской, Архангельской области, а также возле Великого Устюга.

Наиболее распространена Сибирская сосна в Западно-Сибирской лесной полосе, реже встречается в Центральном Алтае, Восточной Сибири и в районе Тиманского кряжа. Также дерево произрастает на территории Казахстана, Китая и Северной Монголии.

Факторы, влияющие на начало сезона сбора урожая

Зрелость семян кедра наступает в период с августа до начала сентября.

На урожай и на сроки полного созревания влияют разные факторы:

состав почвы;
географическое местоположение;
условия рельефа в зоне высадки: горы, склоны, низменности, равнины;
возраст дерева;
общий качественный состав леса;
климат в регионе.

Наиболее сильным по воздействию из всех перечисленных факторов является климат. Когда весна приходит рано, цветение деревьев начинается практически с первых чисел июня. Если же тепло задерживается, то цветение происходит только в конце месяца, ближе к июлю.

Рельеф местности

Корневая система дерева полиморфная, что позволяет кедру расти на любом рельефе. Уменьшение количества плодов происходит только при резком увеличении абсолютной высоты местности, то есть, на склонах и предгорьях.

Состав почвы

Сосна хорошо переносит повышенную сухость почвы, однако, при условии, что в месте произрастания очень влажный воздух. Свойства одной биологической среды компенсируются другими. В естественной среде кедровая сосна хорошо растет на нейтральных, слабокислых и щебнистых почвах. На сильно переувлажненной почве у сосны вырастают придаточные корни.

В холодном и влажном климате чувствительность к мерзлой почве сильно повышается, и дерево начинает хуже плодоносить. Также категорически не подходят теплые участки.

Возраст

В насаждении кедровых деревьев первые плоды появляются только через 20-25 лет после посадки. Наиболее активно кедр плодоносит в возрасте 50-70 лет.

Зачастую появление ранних шишек не является хорошим признаком – это говорит о плохих условиях произрастания. Интенсивность плодоношения зависит от того, в какой местности растет дерево:

черничковый кедровник – 80-100 лет;
рододендроновый кедр – 120-140 лет;
деревья в Слюдянском лесхозе – 140-150 лет.

Имеется прямая связь между началом плодоношения и затуханием. Чем раньше сосна дает первые плоды, тем раньше она перестанет плодоносить.

Климатические условия

Сибирский кедр устойчив к сильным морозам, но при этом спокойно может расти и плодоносить в более теплых регионах, например, в европейской части России. Однако если сажать кедр еще ближе к югу, дальше шестой полосы, дерево заболевает и не плодоносит, а избавиться от населивших его паразитов становится практически невозможно.

У многих древесных пород цветочные почки закладываются не ежегодно. Некоторые породы хотя и плодоносят ежегодно, но по-разному в одни годы плодоношение бывает обильным, в другие слабым.

Годы обильных урожаев называют семенными. Семенные годы повторяются через 2—5 лет и более. От частоты и обилия плодоношения главной породы зависит успех естественного возобновления. Как правило, чаще и обильнее плодоносят древесные породы, имеющие мелкие семена, реже и менее обильно — породы, имеющие крупные семена.

Строгой закономерности в семенных годах не наблюдается. Периодичность в наступлении обильного плодоношения подвержена географической изменчивости и зависит от различий в климате, биологии древесных пород и типов условий местопроизрастания.

Не все деревья одной породы в насаждении плодоносят одинаково. Причина этого заключается в наследственных особенностях деревьев и их различиях в приспособляемости к условиям среды, а также в неодинаковом положении дерева в общем пологе. Русскими лесоводами А. Н. Соболевым и А. В. Фомичевым было установлено резкое различие плодоношения у деревьев разных классов роста. Так, в еловых насаждениях Охтенской лесной дачи (под Ленинградом) 98% всего урожая приходилось на долю деревьев I, II и III классов роста, 2% —на долю деревьев IV класса роста, деревья V класса в плодоношении совсем не участвовали.

Обилие плодоношения зависит от почвенных условий. По данным О. Г. Каппера, дуб сильнее плодоносит на плохих и хороших почвах и меньше на средних. Почвенные условия влияют на качество семян и на энергию роста всходов. Средняя масса семян на плодородных почвах больше, чем на менее плодородных. Поэтому всхожесть и энергия прорастания семян лиственницы, собранных в древостоях IV—V классов бонитета, оказываются ниже, чем у семян, собранных в древостоях I— III классов, а рост сосенок бывает более энергичным в том случае, когда высевают семена, собранные в древостое I класса бонитета с плюсовых и элитных деревьев.

Происхождение семян в пределах одного и того же климатического района имеет большое значение для создания устойчивых древостоев.

Для средней полосы европейской части России средними урожаями являются: для сосны 2,5 кг/га, для ели 2,5; для березы 1; для дуба 500 кг/га. Урожай семян зависит от полноты насаждения: чрезмерно редкие насаждения приносят мало семян, как и слишком густые.

Обильные урожаи семян часто в значительной степени уничтожаются различными болезнями. Например, ржавчинный грибок иногда поражает 90—100 % еловых шишек, в результате выход семян и их всхожесть резко снижаются. Семена повреждают насекомые. Поврежденные смолевкой шишки сосны преждевременно опадают и дают небольшое количество семян. Лиственничная муха в периоды массового размножения полностью уничтожает обильные урожаи семян лиственницы сибирской. Учет урожайности насаждений. Для проектирования мероприятий по содействию естественному возобновлению леса, а также для планирования и обеспечения сбора семян необходимо определить на изучаемых объектах ожидаемый и фактический урожай плодов.

Урожайность древесных пород рекомендуется определять несколькими методами: 1) глазомерно; 2) подсчетом плодов на пробных ветвях; 3) на модельных деревьях; 4) семеномерами; 5) на учетных площадках.

При глазомерной оценке плодоношения рекомендуется использовать 6-ную шкалу О. Г. Каппера:

0 (неурожай) —шишек или желудей нет;

1 (очень плохой урожай) — шишки или желуди имеются в насаждении в ничтожных количествах;

2 (слабый урожай) —в насаждении плодоношение слабое, по опушкам и на свободно стоящих деревьях удовлетворительное;

3 (средний урожай) — удовлетворительное плодоношение деревьев в насаждениях и хорошее по опушкам и на свободно стоящих деревьях;

4 (хороший урожай) — хорошее плодоношение деревьев в насаждениях и обильное по опушкам и на свободно стоящих деревьях;

5 (очень хороший урожай) — обильное плодоношение в насаждениях по опушкам и на свободно стоящих деревьях.

Для учета урожайности деревьев в лесу подсчитывают плоды па пробных ветвях. Метод подсчета плодов на пробных ветвях заключается в том, что до опадения семян срезают с 10—25 деревьев по одной или нескольку ветвей. На срезанных ветвях учитывают общее число плодов и измеряют длину ветвей, чтобы определить число плодов, приходящихся на 1 м побегов. Сравнивая полученное количество плодов с данными прошлых лет, определяют урожайность.

Читайте также: