Надземная фитомасса древостоя в экспериментальных культурах сосны скрученной в Сыктывкарском лесничестве Республики Коми

Цель настоящей работы – оценка и сравнительный анализ надземной фитомассы сосны скрученной (Pinus contorta Dougl.) и сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) в экспериментальных культурах. Приведены результаты исследований экспериментальных культур сосны скрученной в Сыктывкарском лесничестве Республики Коми. Культуры заложены посадкой 2-летних сеянцев весной 2006 г. на сосновой вырубке 2004 г. площадью 1 га. В качестве контроля использованы сеянцы сосны местного происхождения. С помощью метода модельных деревьев проведена оценка надземной фитомассы обеих пород. Определены показатели влажности и содержания абсолютно сухого вещества компонентов фитомассы. Для большинства фракций фитомассы сосны скрученной содержание сухого вещества выше, чем у сосны обыкновенной. Масса модельных деревьев сосны обыкновенной в абсолютно сухом состоянии составляет от 3 до 17 кг, сосны скрученной – от 4 до 27 кг в зависимости от диаметра. Проведен регрессионный анализ данных по модельным деревьям. Показано, что для расчета общей надземной фитомассы и массы большинства ее фракций может быть использовано аллометрическое (степенное) уравнение. Исключение составляет масса сухих ветвей, для которых аллометрическая зависимость от диаметра ствола не обнаружена. Фитомасса в свежесрубленном состоянии составляет для сосны обыкновенной 21 т/га, для сосны скрученной – 32 т/га, в абсолютно сухом состоянии – 8,1 и 12,5 т/га соответственно. Структура надземной фитомассы исследуемых пород довольно схожа, за исключением хвои, доля участия которой у сосны скрученной выше, чем у сосны обыкновенной. Вес почти всех компонентов фитомассы сосны скрученной, кроме сухих сучьев, на 20–50 % выше по сравнению с сосной обыкновенной. Общая надземная фитомасса сосны скрученной в культурах при густоте посадки 2,5 тыс. шт./га в 1,5 раза превышает показатель для сосны обыкновенной. Полученные результаты необходимы для пополнения базы данных о продуктивности и в перспективе для оценки депонирования углерода искусственными насаждениями. Для цитирования: Пристова Т.А., Федорков А.Л., Новаковский А.Б. Надземная фитомасса древостоя в экспериментальных культурах сосны скрученной в Сыктывкарском лесничестве Республики Коми // Изв. вузов. Лесн. журн. 2023. № 6. С. 31–43. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2023-6-31-4

Genomic selection in tree breeding

The literature review concerning genomic selection in forest tree breeding is given. Genomic selection is based on relationships between phenotypic traits and genetic markers (single nucleotide polymorphism, SNP). Using genomic selection it is possible to get genomic estimated breeding value of plus tree without long tree progeny testing in field and selection cycle is significantly shortened. Tree breeding programs with genomic selection for Scots pine Pinus sylvestris L., lodgepole pine P. contorta Douglas ex Loudon, maritime pine P. pinaster Aiton, loblolly pine P. taeda L., Norway spruce Picea abies (L.) Karst., white spruce P. glauca (Moench) Voss, black spruce P. mariana (Mill.) Britton, Sterns & Poggenb., hybrid spruce P. glauca (Moench) Voss. × P. engelmannii Parry ex Engelm., Douglas spruce Pseudotsuga menziesii Mirb. (Franco), eucalypt Eucalyptus L’Hеr. and chestnut Castanea Mill. realized in Sweden, Canada, France, United States, Brazil and New Zealand are shortly described. It is shown that genomic selection is applied mainly for growth traits (height and diameter), quality traits of wood (microfibril angle, wood elasticity and density), as well resistance to fungal diseases and insects. The literature data about optimal number of DNA-markers on the accuracy of genomic prediction are presented. In general estimates of genomic prediction for traits studied were high enough. Taken together these estimates and high economic efficiency due to shortening of breeding cycle it is possible to conclude about prospects of genomic selection in forest tree breeding. The lack of progeny field tests established by full-sib families is limiting factor to apply genomic selection in our country, but clonal archives of plus trees can be used

Seed zoning of Scots pine in the north of Europe

The issues concerning Scots pine Pinus sylvestris L. seed transfers in northern Europe are discussed. The official rules regulating transfers of Scots pine seeds in the Russian Federation are described. The recent Russian and foreign literature about the geographical variation of main adaptive traits of pine in northern conditions are analyzed. The importance of geographical cultures as main method to study the geographical variation is shown. The differences of limits to transfer in northern Russia and adjacent countries with boreal climate as Sweden and Finland are shown. Based on literature the approach to modeling of seed transfer to survival and height growth of Scots pine plantations are described. The models recently jointly developed in Sweden and Finland are presented and data obtained in the geographical and test cultures of pine for their construction are characterized. The climate parameters used for modeling are briefly specified. The models developed are also valid for genetically improved material. Joint practical recommendations on choosing the optimal source of seeds for reproduction of forests in these two countries are considered. The web tool for optimal choose more suitable material to establish high-productive Scots pine cultures. The official rules regulating Scots pine seed transfers in northern Russia do not fully correspond to patterns of geographical variation of this species. The relevance to develop the seed transfer models for northern Russia and to change seed zoning rules is stressed