4097

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Г.Ф. МОРОЗОВА»

РЕКОМЕНДАЦИИ

по отбору и районированию видов орехов рода Juglans

для создания плантаций и выращивания лесных культур в

Воронежской области

Воронеж 2019

УДК 630*11.181

Рекомендации по отбору и районированию видов орехов рода Juglans

для создания плантаций и выращивания лесных культур в Воронежской области / Славский В.А. – Воронеж: ВГЛТУ, 2019. – 27 с.

Рекомендации рассмотрены, рекомендованы к опубликованию и внедрению в производство научно-техническим советом ФГБОУ ВГЛТУ имени Г.Ф. Морозова (протокол № 1 от 28 февраля 2019 г.).

Адаптированные виды и формы орехов рода Juglans рекомендованы для озеленения Воронежской области в качестве защитных, декоративных и плодовых насаждений.

Рецензент – директор Новоусманского филиала СГБУ ВО «Воронежский лесопожарный центр», к. с.-х. н., Малышев В. В.

Рекомендации предназначены для широкого круга читателей, студентов и аспиран-

тов, ученых-селекционеров, садоводов-любителей, ландшафтоведов, специалистов лесно-

го и зеленого хозяйства, научно-исследовательских и проектно-изыскательских учрежде-

ний лесного профиля, а также в других областях знаний, посвятивших свою деятельность озеленению, ландшафтному строительству и благоустройству населенных пунктов, улуч-

шению состояния окружающей природой среды.

«Рекомендации по отбору и районированию ….» могут использоваться не только в пределах Воронежской области, но и на значительной части Центральной лесостепи, по-

скольку на данной территории в целом сохраняется общая динамика природно-

климатических явлений и наблюдаются сходства условий для лесовосстановления и лесо-

разведения.

2

Приложение Б – Технологические карты создания орехоплодных

23

плантаций и лесных культур ореха грецкого

3

ВВЕДЕНИЕ

Учитывая наметившуюся тенденцию к увеличению показателей тепло-

обеспеченности в средней полосе России, повышенную актуальность приоб-

ретает интродукция теплолюбивых хозяйственно ценных пород в более се-

верные регионы. В число древесных видов, заслуживающих первостепенного внимания при культивировании в Воронежской области, непременно должны попасть орехоплодные породы, прежде всего, орехи рода Juglans.

Орехи рода Juglans уникальные растения, по совокупности полезных свойств являющиеся одними из самых ценных растений планеты. Подтвер-

ждением этого является постоянное увеличение площадей, занимаемых оре-

хами во всех странах мира. Учитывая высокую ценность орехов рода Juglans,

увеличение их площади должно идти не только путем смещения предельной границы культивирования на север, но и за счет выявления лучших сущест-

вующих сортов и форм, в пределах «новых» регионов.

На протяжении прошлого столетия, в Воронежской области были предприняты попытки разведения многих видов рода Juglans, но далеко не все из них получили распространение. Основными причинами неудачной ин-

тродукции являлись климатические условия (как правило, древесным видам требовалось больше тепла, чем они получали), южное происхождение поса-

дочного материала и низкий уровень агротехники выращивания. Однако от-

дельные виды орехов демонстрируют отличное состояние, стабильно цветут и плодоносят, а при проведении необходимой селекционной работы способ-

ны занять полноправное место в ассортименте пород, рекомендуемом для выращивания в Воронежской области.

Для достижения поставленной цели необходима разработка рекомен-

даций для оценки, отбора и выращивания видов орехов рода Juglans, с уче-

том региональных особенностей. Настоящие рекомендации позволяют наде-

яться, что при селекции, направленной на разведение орехов рода Juglans в

Воронежской области, их выращивание станет еще более перспективным.

4

1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Одной из основных целей интродукции является привлечение растений

с различными ценными свойствами, особенно с такими, которые редки или вовсе отсутствуют у представителей местной флоры.

В разные годы были предприняты попытки введения в культуру боль-

шинства представителей рода Juglans, которые в различной степени оказа-

лись пригодными для создания лесных и орехоплодных насаждений. В Воро-

нежской области цветут и регулярно плодоносят 7 видов орехов: грецкий (J. regia L.), маньчжурский (J. manshurica Max.), черный (J. nigra L.), серый (J. cinerea L.), сердцевидный (J. cordiformis L.), айлантолистный (J. ailantifolia Carr.) и мелкоплодный (J. microcarpa Carr.). Следовательно, они представ-

ляют наибольшую ценность для лесного хозяйства, ландшафтного строи-

тельства, плодоводства и садоводства.

Остальные интродуцированные виды рода Juglans по различным при-

чинам не получили широкого распространения. Орехи аргентинский (J. australis Grised.), калифорнийский (J. californica Wats.) и Гиндса (J. hindsii W. Jepson.) малопригодны для выращивания в условиях исследуемого региона.

Орехи обманчивый (J. fallax Dode) и скальный (J. rupestris Engl.) могут про-

израстать в Воронежской области, но их следует использовать прежде всего для декоративного разведения. Орех большой (J. major Heller.) при проведе-

нии необходимых селекционных мероприятий может успешно произрастать в Воронежской области, учитывая высокую потенциальную зимостойкость свойственную данному виду.

В связи с изменившимися природно-климатическими условиями на-

блюдается усиление изменчивости и интенсивности естественного отбора в небольших по численности группах растений. Растения, показавшие устой-

чивость к неблагоприятным факторам среды становятся родоначальниками новых популяций. С учетом того, что все виды орехов рода Juglans отлича-

ются большим внутривидовым разнообразием, формообразование зачастую происходит настолько интенсивно, что практически каждое отдельно расту-

5

щее дерево может представлять новую форму. Для успешной интродукции видов орехов необходимо совершенствование методов отбора и разработка приемов, обеспечивающих ускоренное выделение устойчивых форм, а также выведение сортов и форм с плодами высокого качества.

При разведении орехов в более северных районах, по сравнению с ус-

ловиями естественного произрастания, необходимо заготавливать семена с деревьев местных форм, произрастающих в близлежащих районах.

2 ОТБОР УСТОЙЧИВЫХ ВИДОВ И ФОРМ ОРЕХОВ Интродуцированные виды орехов рода Juglans, способны выдержать

конкуренцию с местными породами. При установлении перспективности проведенной согласно рекомендациям С.В. Залесова [1], наибольший балл успешности интродукции имеют орехи сердцевидный (93), черный (92) и

мелкоплодный (91). Эти виды относятся к 1 классу перспективности (самые перспективные) и заслуживают массового культивирования в Воронежской области. Орехи маньчжурский, серый, айлантолистный и грецкий, отнесены ко 2 классу перспективности, но, учитывая уникальный набор полезных свойств, которым обладают эти древесные породы, их также можно рекомен-

довать для полноценного внедрения при соблюдении предлагаемых рекомен-

даций. При этом необходимо учитывать различное целевое назначение вы-

шеуказанных видов.

Первостепенным адаптивным свойством при интродукции и культиви-

ровании орехов рода Juglans является зимостойкость, включающая в себя ос-

новные компоненты – морозоустойчивость, морозостойкость и устойчивость к резким перепадам температуры.

Морозоустойчивость – адаптивный признак, позволяющий видам оре-

хов без повреждения выдерживать отрицательные температуры в течение продолжительного периода.

6

Морозостойкость – адаптивный признак, характеризующий устойчи-

вость видов орехов к сильным морозам при кратковременных критических температурных понижениях (прежде всего более -35 °С).

Устойчивость к резким перепадам температуры - адаптивный признак,

позволяющий видам орехов переносить без повреждений резкие смены отри-

цательных температур положительными, за короткий промежуток времени.

Значительное влияние на комплексную устойчивость растений оказы-

вают устойчивость к болезням и вредителям, заморозко-, жаро- и засухоус-

тойчивость. Все адаптивные признаки имеют разный уровень значимости в зависимости от видовой принадлежности орехов и условий произрастания [5].

Заморозкоустойчивость – адаптивный признак, характеризующий ус-

тойчивость видов орехов к повреждениям поздними весенними (ранними осенними) заморозками.

Жароустойчивость – адаптивный признак, характеризующий устойчи-

вость видов орехов к температурным повышениям более 35-40°С.

Засухоустойчивость – адаптивный признак, характеризующий устой-

чивость видов орехов к длительным засушливым периодам, значительному водному дефициту, обезвоживанию клеток, тканей и органов.

При отборе наиболее устойчивых (перспективных) форм орехов необ-

ходимо учитывать сочетание следующих адаптивных признаков (F – уровень значимости признака по Фишеру). Не указанные адаптивные признаки имеют низкий уровень значимости (F<3,1) и несущественно влияют на комплексную устойчивость растений.

- орех грецкий – заморозкоустойчивость (72,1), морозостойкость (35,5),

устойчивость к болезням и вредителям (25,0), морозоустойчивость (19,6), ус-

тойчивость к резким температурными перепадам (12,8); - орех маньчжурский – заморозкоустойчивость (78,5), жаро- и засухо-

устойчивость (11,5), устойчивость к резким температурными перепадам (10,9); - орех сердцевидный – заморозкоустойчивость (38,7), морозостойкость

(24,4), морозоустойчивость (15,7), жаро- и засухоустойчивость (6,6);

7

- орех черный – заморозкоустойчивость (39,1), морозостойкость (14,3),

засухоустойчивость (12,2), устойчивость к болезням и вредителям (11,8), ус-

тойчивость к резким температурными перепадам (5,9);

-орех серый – заморозкоустойчивость (45,2), устойчивость к болезням

ивредителям (16,1), морозоустойчивость (4,3), устойчивость к резким темпе-

ратурными перепадам (3,7); - орех айлантолистный – заморозкоустойчивость (35,4), морозостой-

кость (21,0), морозоустойчивость (12,5), устойчивость к болезням и вредите-

лям (11,8), жаро- и засухоустойчивость (6,6); - орех мелкоплодный – заморозкоустойчивость (39,1), морозостойкость

(13,5), устойчивость к болезням и вредителям (11,5), устойчивость к резким температурными перепадам (5,9), жаро- и засухоустойчивость (4,8).

Определение параметров основных адаптивных признаков орехов воз-

можно как полевым способом [6], так и с использованием лабораторных ме-

тодов [7].

3 ОТБОР ХОЗЯЙСТВЕННО ЦЕННЫХ ВИДОВ И ФОРМ ОРЕХОВ Все формы орехов серого, маньчжурского, айлантолистного и мелко-

плодного, произрастающие в Воронежской области, не рекомендуются для создания плодовых плантаций. Отдельные формы ореха черного (прежде всего форма А5) при проведении длительной селекции различными метода-

ми, могут использоваться для получения плодов на приусадебных участках.

Для создания орехоплодовых плантаций пригодны 2 вида орехов – грецкий и сердцевидный. При их селекции и плантационном выращивании рекомендуются разработанные и адаптированные к условиям региона ком-

плексные подходы, а также предложенные диагностические признаки оценки адаптивного потенциала и качества плодов.

В качестве диагностических признаков качества плодов ореха грецкого следует использовать строение листовой пластинки, где наибольшую значи-

мость имеют индекс жилкования и мера несупротивности листочков [2].

8

Кроме того, существенный уровень значимости отмечен у коэффициента симметрии листа и отношения длины черешка к общей длине листа. Эти ди-

агностические признаки качества плодов и зимостойкости образуют суммар-

ный коэффициент силы влияния действующих факторов (SF), согласно урав-

нению:

где: у – суммарный коэффициент влияния действующих факторов (SF); х1 – индекс жилкования; х2 – коэффициент симметрии листа (в относительных единицах [0…1]);

х3 – степень несупротивности листочков, балл; х4 – отношение длины черешка к общей длине листа (в относительных единицах [0..1]).

Орех сердцевидный проявляет схожие зависимости при диагностике качества плодов, что выражается следующим уравнением:

y = (1,5х1 – 0,062х12)2 – 4 х3 + 150(х4)2 (2).

Оптимальным сочетанием высокого адаптивного потенциала и прием-

лемого качества плодов обладают формы ореха грецкого имеющие SF = 51-

151 и формы ореха сердцевидного, имеющие SF < 50. Именно такие формы и особи рекомендуются для массового разведения.

4 РАЙОНИРОВАНИЕ ВИДОВ И ФОРМ ОРЕХОВ В настоящее время существенно повысился уровень теплообеспечен-

ности Воронежской области – суммы активных и эффективных температур соответственно выросли почти на 300 и 200 °С по сравнению с климатиче-

ской нормой. При этом количество осадков увеличилось незначительно (в

среднем на 12 мм) [4].

Зимостойкость орехов серого, маньчжурского и мелкоплодного слабо зависит от климатических показателей (среднегодовой температуры и влаж-

ности воздуха, количества осадков, ГТК и др.). Орехи грецкий и сердцевид-

ный наиболее чувствительны к изменениям климатических показателей (пре-

жде всего температуры воздуха) – коэффициенты корреляции (r) зимостой-

кости и среднегодовой температуры воздуха соответственно равны 0,55 и 0,48.

9

На количество урожая орехов грецкого и сердцевидного наибольшее влияние оказывает сумма эффективных температур ( 2 = 0,57 и 0,52), средне-

годовая температура ( 2 = 0,50 и 0,49), сумма активных температур ( 2 = 0,49

и 0,44) и сумма среднемесячных положительных температур ( 2 = 0,45).

Урожай у орехов черного и айлантолистного также находится в зави-

симости от показателей теплообеспеченности, но их факториальное влияние несколько ниже ( 2 = 0,28 … 0,41).

При районировании орехов грецкого и сердцевидного первостепенным фактором является сумма эффективных температур, которая не должна быть ниже 2600 °С [4]. Различия влияния показателей увлажненности (ГТК, ПВК и

др.) несущественны для всей территории Воронежской области.

На основании вышеуказанных признаков составлена карта-схема рай-

онирования Воронежской области (рис.), где выделенные районы достоверно различаются по средним значениям климатических факторов. Установлены поправочные коэффициенты к значениям сумм эффективных и низких отри-

цательных температур, в зависимости от рельефа, продуваемости участка и

условий местопроизрастания (табл.1).

Таблица 1 – Поправочные коэффициенты к суммам эффективных и

низких отрицательных температур, °С

10