Орех маньчжурский (Juglans mandshurica Maxim.) – вид семейства Ореховые. Естественно распространен в России на территории Дальнего Востока, а также в Японии, Корее и в Северном Китае. Растёт в составе долинных широколиственных лесов на глубоких, плодородных, богатых перегноем и воздухопроницаемых почвах. На своей родине орех маньчжурский образует крупные деревья, до 27-29 м высоты и 60-70, редко – 90-100 см в диаметре ствола. Корневая система мощная, с глубоким стержневым и хорошо развитыми боковыми корнями. Орех маньчжурский – самый зимостойкий из всех родственников грецкого ореха. В данной работе приводится селекционная оценка деревьев ореха маньчжурского разного географического происхождения, произрастающих в зеленой зоне города Красноярска. Целью работы является анализ селекционной оценки деревьев ореха маньчжурского, произрастающих в дендрарии СибГУ – экологически чистой зоне города. При изучении изменчивости нами выделена биогруппа, превосходящая остальные по высоте, диаметру ствола и кроны – В436. Биогруппа Д160 уссурийского происхождения уступает по своим размерам растениям других биогрупп. В 2020-2022 гг. была изучена интенсивность плодоношения. Деревья ореха маньчжурского плодоносят ежегодно, но урожайность невысокая: по 24-78 плодов на дереве. Выделены экземпляры, отличающиеся круплоплодностью и наибольшей массой плодов: Д160 (1,2), В316 (1,2). Учитывая значительную вариацию признаков, ведется отбор экземпляров для получения селекционного посадочного материала, адаптированного в данных экологических условиях.
1. Введение
Орех маньчжурский естественно произрастает
на территории Дальнего Востока, в Японии, Корее и в Северном Китае.
В естественном ареале орех маньчжурский достигает в высоту более 25 м и до 1 м в диаметре ствола. Обладает исключительной зимостойкостью и неприхотливостью.
Интродуцированным растениям уделяется особое внимание при озеленении населенных пунктов, особенно крупных промышленных центров. Растения, помимо декоративности, должны обладать способностью поглощать газообразные примеси, вредные для здоровья человека, а также отличаться бактерицидными свойствами. Почти всюду в озеленительных посадках интродуценты доминируют над древесными видами местной флоры (аборигенными). Некоторые инорайонные виды оказываются более устойчивыми к ядовитым примесям, чем местные; они могут иметь лучшую природную устойчивость к погодным условиям, болезням и вредителям. Кроме того, эти растения могут иметь новые вкусовые и ароматические качества, обогащая ассортимент продукции. Они позволяют обогатить местные флоры своим разнообразием, широко используются в озеленении, садоводстве, сельском хозяйстве. К таким растениям относится и Juglans mandshurica Maxim., который, по сравнению с Juglandaceae, обладает большей декоративностью и довольно широко используется в озеленении [1], [2], [3], [4]. В ареале естественного обитания дерево доживает до 200-250 лет.
2. Методы и принципы исследования
Целью данной работы является рассмотрение анализа селекционной оценки и плодоношения деревьев ореха маньчжурского, произрастающих в дендрарии Сибирского Государственного Технологического Университета, территориально расположенном в лесничестве СибГУ (Учебно-опытный лесхоз), где произрастают интродуценты различных флор (дальневосточная, северо-американская, европейская).
Диаметр ствола растений определяли на высоте 1,3 м от поверхности почвы. Замеры диаметра кроны проводили в двух взаимоперпендикулярных направлениях (СЮ и ВЗ). Для определения степени изменчивости признака использовали шкалу С.А. Мамаева.
При учете показателей плодоношения применялся метод модельных ветвей. Урожайность получали путем произведения среднего количества плодов на модельных ветках на количество плодоносящих ветвей [6], [7], [8].
3. Основные результаты
Анализируя полученные данные, нами были определены такие биометрические показатели, как высота, диаметр ствола и кроны растений, плодоношение пяти образцов (150 деревьев) ореха 29-46-летнего возраста, которые находятся в трех маточных отделениях: «А», «В», «Д» (дальневосточная флора).
Установлено, что средние показатели растений по высоте составляют 4,5-8,8 м. Лидерами по данному показателю являются биогруппы хабаровского происхождения, произрастающие в маточном отделении «В» (№ 436, № 316). Особи под № 1, 3, 13, 22, 24, 27 достигают 14 м в высоту. Максимальный коэффициент варьирования признака – 33,3%. Различие между биогруппами, оцениваемое t-критерием на 5%-м уровне значимости, недостоверно и составляет 0,51.
В отделении «В» высота ореха маньчжурского уссурийского происхождения (№ 316) на 19% выше, чем отделении «А» у образца № 642 того же возраста (табл. 1).
В дальневосточном отделении произрастают образцы 29-43-летнего возраста с одинаковой высотой, но заметно уступающие растениям в отделении «В» (в 1,8-2,0 раза). Коэффициент варьирования по данному показателю у них также ниже. Сравнение с образцом В316, имеющим наибольшую высоту, показало, что различия достоверны (t ф1 = 8,40-11,41).
Средний диаметр ствола деревьев в исследуемых климатических условиях составляет 5,2-13,8 см. Лидируют по этому показателю деревья биогрупп В436, В316: в 1,2-2,7 раза превышающие остальные (подтверждено t-критериями). По диаметру ствола высокая изменчивость прослеживается у образца В436. Экземпляры, произрастающие в отделении дальневосточной флоры уступают образцам отделения «В» – в 2,3-2,7 раза, хотя биогруппы Д160 и В316 имеют почти одинаковый возраст. Вероятно, это связано с тем, что они растут в более затененном месте.
При анализе данных по диаметру кроны, выяснили, что он находится в пределах от 2,0 (В316) до 5,0 (В436) м. Лидирует по этому показателю биогруппа В436, но достоверность различий подтверждается только с растениями образца А642. Высокий уровень варьирования по данному критерию прослеживается только у образцов отделения "В" – 31,6-38,1%.
Показатели ореха маньчжурского
| Шифр | Возраст, лет | Лимиты | х | +m | V, % | ф1 | ф2 |
| Высота, м | |||||||
| Д160 | 43 | 3,2-5,0 | 4,5 | 0,37 | 19,5 | 8,40 | 0,51 |
| Д6575 | 29 | 4,6-5,2 | 4,4 | 0,12 | 10,5 | 11,41 | |
| В436 | 41 | 4,3-14,0 | 7,9 | 0,93 | 33,3 | 0,51 | 0,51 |
| В316 | 44 | 7,5-10,7 | 8,8 | 0,33 | 10,9 | - | |
| А642 | 46 | 4,5-8,6 | 6,8 | 0,34 | 19,6 | 3,33 | - |
| Диаметр ствола, см | |||||||
| Д160 | 43 | 4-6 | 5,2 | 0,40 | 17,8 | 10,50 | 1,77 |
| Д6575 | 29 | 5-6 | 5,8 | 0,20 | 13,4 | 10,40 | |
| В436 | 41 | 8-17 | 11,7 | 1,40 | 33,3 | 1,21 | 1,21 |
| В316 | 44 | 10-16 | 13,8 | 0,72 | 14,8 | - | |
| А642 | 46 | 8-12 | 9,7 | 0,36 | 14,5 | 4,81 | - |
| Диаметр кроны, м | |||||||
| Д160 | 43 | 3,1-4,0 | 3,8 | 0,08 | 5,0 | 1,18 | 1,11 |
| Д6575 | 29 | 3,0-4,2 | 3,7 | 0,05 | 4,9 | 1,39 | |
| В436 | 41 | 2,3-5,0 | 4,4 | 0,50 | 31,6 | - | 2,00 |
| В316 | 44 | 2,0-4,7 | 3,1 | 0,42 | 38,1 | 1,99 | |
| А 642 | 46 | 2,2-3,4 | 2,5 | 0,07 | 11,2 | 3,76 | - |
Согласно анализу литературных данных, в Приморском крае плоды ореха отличаются высокими показателями вариабельности как по размерам, так и по массе. Длина плода находится в пределах от 3,6 до 5,4 см, ширина – от 2,3 до 3,3 см
[9], [10], [11].растения ореха плодоносят в дендрарии ежегодно, при условии, что вегетативные и генеративные органы не повреждаются заморозками, но урожайность невысокая: по 24-78 плодов на дереве. В 2020 году почти все биогруппы плодоносили, при среднем числе плодов на одном растении от 30 шт. (Д160) до 78 шт. (В316); в 2021 году – от 24 шт. (Д6575) до 56 шт. (В436); в 2022 г. наблюдалось минимальное количество плодов на всех растениях ореха (4-10 шт.). Масса семян является одним из основных признаков, указывающих на их качество. Наиболее крупные плоды сформировали растения биогрупп Д160, В436 и В316. Высокий коэффициент варьирования по длине плодов отмечен в биогруппе А642 – 27,7%, хотя по размерным характеристикам она отстает от остальных биогрупп. По массе плодов лидирующей оказалась биогруппа Д160, которая сформировала наиболее крупные по всем характеристикам плоды. Данные приведены в табл. 2.
Характеристика плодов ореха маньчжурского
| Номер биогруппы | Показатель | Min | Max | Х | m | V, % |
| Д160 | Длина, см | 4,0 | 6,0 | 4,7 | 0,22 | 21,2 |
| Диаметр, см | 3,6 | 4,0 | 3,7 | 0,08 | 8,4 | |
| Масса, г | 28,0 | 38,0 | 33,4 | 0,84 | 10,6 | |
| Д6575 | Длина, см | 3,0 | 3,8 | 3,5 | 0,03 | 7,2 |
| Диаметр, см | 2,0 | 4,0 | 3,0 | 0,30 | 10,6 | |
| Масса, г | 22,0 | 28,4 | 25,2 | 0,36 | 5,9 | |
| В436 | Длина, см | 4,5 | 5,3 | 4,8 | 0,06 | 5,4 |
| Диаметр, см | 3,5 | 3,9 | 3,7 | 0,04 | 4,4 | |
| Масса, г | 30,0 | 35,0 | 30,5 | 0,76 | 9,4 | |
| В316 | Длина, см | 4,5 | 5,5 | 5,0 | 0,08 | 6,5 |
| Диаметр, см | 3,4 | 3,8 | 3,6 | 0,04 | 4,3 | |
| Масса, г | 26,0 | 35,0 | 32,5 | 0,41 | 4,9 | |
| А642 | Длина, см | 2,0 | 5,0 | 2,9 | 0,20 | 27,7 |
| Диаметр, см | 1,8 | 2,8 | 2,5 | 0,08 | 8,5 | |
| Масса, г | 18,0 | 24,0 | 20,2 | 0,32 | 4,6 |
4. Заключение
В результате проведенных исследований в дендрарии СибГУ было обследовано пять биогрупп ореха маньчжурского (150 экземпляров) разного географического происхождения по таким показателям, как высота, диаметр ствола и кроны. Исходя из выше проведенного анализа следует, что лучшим ростом среди деревьев ореха маньчжурского в данных экологических условиях отличаются растения биогруппы В436 хабаровского происхождения. Отстают в росте деревья отделения дальневосточной флоры (Д160) уссурийского происхождения. Плодоносит орех маньчжурский ежегодно, если не было зафиксировано повреждений заморозками. Были выделены образцы, отличающиеся высокой крупноплодностью и наибольшей массой плодов в данных условиях произрастания: Д160, В436 и В316. Основываясь на том, что наблюдается большой резонанс биометрических данных, проводится выделение особей с максимальными показателями для их последующего размножения.
The additional file for this article can be found as follows:
Further description of analytic pipeline and patient demographic information. DOI:
None
None