Н. П. Кобранов (1911) писал, что если цветочные почки образовались, то вопрос о богатстве урожая семян и их спелости решает далее погода во время цветения.
Какова же судьба того потенциального урожая шишек, который определился у пихты появлением генеративных зачатков в начале июля?
Оказывается, в отдельные годы, когда сразу же после появления генеративных зачатков наступает похолодание, наблюдается массовое прекращение их развития.
Так, в первой половине июля 1970 г. при значительной закладке генеративных почек (от 87 до 117% среднемноголетней) погибло в связи с резким снижением температуры воздуха около 93% общего числа почек. Такая же участь постигла и мужские почки, из числа которых к осени имели нормальные размеры лишь единичные.
Анализ возможных причин такого массового отпада почек на ранней стадии развития показывает, что это явление не связано ни с урожаем текущего года и приростами, ни с суммой осадков и дефицитом влажности.
Довольно тесная и достоверная связь обнаруживается только с суммой температур первой и второй декад июля.
Коэффициенты корреляции абортивности генеративных почек на ранней стадии с суммой температур первой и второй декад июля довольно устойчивы и для всех типов леса находятся в пределах от —0,720±0,134 до —0,756±0,131.
Оптимальная сумма температур для успешного развития генеративных зачатков равна 400°. Увеличение ее существенного влияния не оказывает, в то время как снижение суммы температур ниже 400° вызывает резкое увеличение абортивности почек.
Значительная часть развивающихся почек гибнет на более поздней стадии, когда погибшая почка по величине ничем не отличается от нормально развитой. Подобное явление обнаружено у сосны желтой, у дуглассии и др.
Проведенный нами абсолютный учет числа погибших почек, достигших нормальных размеров, показывает, что количество их у пихты сибирской во всех изучаемых типах леса распределяется почти синхронно. Особенно большое число погибших на этой стадии почек наблюдалось в 1961, 1962 и 1968 гг.
Однако по данным абсолютного учета трудно судить о благоприятности условий для развития почек, так как в самой закладке имеются значительные колебания по годам. Так, в год малой закладки (1966) даже при условии полной гибели почек на этой стадии общее число их было бы невелико. Поэтому для каждого года вычислена относительная величина потерь в процентах от закладки.
Полученные результаты показывают, что потери потенциального урожая на этой стадии довольно ощутимы и достигают в отдельные годы 78,3%. При этом наблюдается высокая изменчивость по годам абортивности женских почек, достигших нормальных размеров (коэффициент вариации этого признака 75—115%).
Наибольшие относительные потери наблюдаются от закладки почек 1961, 1962 и 1968 гг. Эти годы характеризовались малым количеством осадков в августе и низкими температурами сентября.
Коэффициенты корреляции потерь женских почек с количеством осадков августа находятся в пределах от —0,541±0,196 до —0,693±0,144, а с минимальной температурой сентября от —0,583±0,183 до —0,769±0,144.
Потери потенциальных урожаев во второй половине лета особенно велики в малопроизводительном пихтаче папоротниковом. Причем здесь относительные потери погодам обладают большой устойчивостью (r=75%) по сравнению с остальными типами леса. Наименьшие потери наблюдаются в пихтаче кустарниково-разнотравном, который приурочен к склонам южной экспозиции, где создаются особые температурные условия.
Суммарные потери потенциального урожая в год закладки достигают в отдельные годы 90%, при средней за период наблюдения от 27,9±4,8% в пихтаче кислично-мшистом до 47±5,3% в пихтаче папоротниковом.
Возвращаясь к вопросу о возможности прогноза урожая по закладке генеративных органов и учитывая данные об абортивности почек, необходимо уточнить, что предсказать будущий урожай семян у пихты сибирской по закладке почек можно лишь ориентировочно.
Интенсивность цветения пихты определяется количеством сохранившихся почек. Однако по цветению также трудно судить о величине урожая, так как в отдельные годы после цветения наблюдается массовое усыхание шишек. Особенно много засохших шишек во всех типах леса обнаружено в 1964 г. (закладка 1963 г.).
Создается впечатление, что в остальные годы июньское усыхание по величине невелико и значительного влияния на урожай не оказывало. Однако картина резко меняется, если вычислить относительную величину этих потерь в процентах от числа сохранившихся почек и принявших участие в цветении. В некоторые годы (1961, 1964 и 1966) после цветения не развиваются до 95% шишечек.
Факты июньского опада у лесных пород неоднократно отмечались в литературе. Так, С. С. Калмыков (1960) отмечает, что у грецкого ореха вслед за цветением наблюдается массовое опадение завязей, которое колеблется от 5 до 100% и в среднем составляет около 27%. То же наблюдается у дуба и сосны. Высокий процент усыхания женских стробилов отмечен также для пихты. Все названные авторы связывают это явление с недоопылением и неоплодотворением цветков или шишек. В условиях Салаира июньское усыхание шишек в среднем за 13 лет составило (в процентах от цветения) от 34,0±7,4 до 46,0±9,4%.
Анализ средних величин июньского усыхания шишек и их ошибок не дает возможности утверждать о существенности различия между полученными средними в разных типах леса. Близки между собой и коэффициенты вариации (66,5—88,6%). Все это говорит о более сильном влиянии каких-то внешних факторов на величину этих потерь по сравнению с влиянием экологических особенностей типов пихтовых лесов.
Анализ влияния факторов, предположительно влияющих на величину июньских потерь, выявил положительную связь усыхания шишек с дефицитом влажности первой декады июня (r=0,555±0,191—0,685±0,147). Наблюдения показали, что часть женских стробилов во время цветения находится не в рецептивной стадии, результатом чего является неопыление и, как следствие этого, отмирание их. Увеличение июньских потерь с повышением дефицита влажности можно объяснить ослаблением ростовой активности некоторых побегов, в результате чего стробилы на таких побегах неспособны своевременно и полностью раскрыться.
Таким образом, потери на различных этапах формирования имеют существенное значение для урожая шишек пихты сибирской.