Практическое использование результатов опытов с географическими культурами

 

Планирование селекционной работы.

 

Широко ареальные испытания географических культур позволяют оценить общий диапазон изменчивости признаков внутри анализируемого вида, поскольку включают в себя все возможные (при достаточной полноте опыта) проявления признаков и свойств, встречающиеся в пределах ареала вида. На этом основании результаты изучения таких географических культур можно рассматривать как ключ к познанию возможных пределов улучшения, которого можно достичь в дальнейшей более интенсивной селекционной работе. Эти испытания дают также информацию о направлении и скорости эволюции и о реакциях растения на меняющиеся направления и интенсивность естественного отбора. Кроме того, лучшие деревья в лучших вариантах можно использовать как источники черенкового материала при клонировании.

 

Обобщенные рекомендации для создания лесных культур.

 

Широко ареальные географические культуры позволяют, как правило, выявить частично или все из перечисленных ранее закономерностей географической изменчивости признаков древесных пород, используемых в лесокультурном производстве (изменчивость в направлении север-юг, восток-запад, тепло-холод и т.д.). Эти закономерности могут быть использованы для создания региональных и достаточно общих рекомендаций по созданию лесных культур в части выбора ассортимента пород для конкретного региона, направлений переброски семян из одного региона в другой, выбора мест наилучшей заготовки семян. Следует отметить, что результаты изучения географических культур могут быть использованы не только для создания лесных культур в традиционном их понимании, но и для защитных насаждений различного целевого назначения и конструкции, плантационных насаждений древесных пород (промышленные плантации, «новогодние елки») для решения вопросов ассортимента озеленительных посадок и рекреационных зон городов.

 

Опытами с широко ареальными географическими культурами сосны обыкновенной установлено влияние происхождения семян на рост культур и форму стволов, а, следовательно, и возможность получения более качественных насаждений при использовании в лесокультурной практике соответствующих семян. Опыты с географическими культурами сосны обыкновенной, проведенные в Швеции, позволили установить возможность ускорения роста лесных культур при использовании семян, собранных на 300 – 400 км южнее места посадки, без риска серьезных повреждений зимой. Этот вывод основан на полученном в ходе изучения географических культур подтверждении общей закономерности в проявлении географической изменчивости такого признака как увеличение скорости роста в направлении север – юг.

 

Рекомендации в отношении семян из специальных насаждений.

 

Тщательный анализ результатов изучения географических культур: широко ареальных на первом этапе и ограниченно ареальных на последующих стадиях, - позволит установить конкретные насаждения испытываемого вида, которые дали наилучшие семена. Это тем более важно, поскольку (как мы уже отмечали) существуют исключения из общих закономерностей в географической изменчивости признаков деревьев. Кроме того, существует некоторая часть изменчивости признаков в пределах потомства из разных насаждений, но в пределах одного и того же региона, которую невозможно объяснить общими закономерностями географической изменчивости. В такой ситуации единственным надежным критерием оценки качества семян, заготовленных в том или ином месте, и допустимости их хозяйственного использования являются результаты испытания географических культур. Есть данные (Райт, 1978, стр. 264), что подобный подход к использованию лесных семян с учетом результатов испытания географических культур может дать до 5 – 15 % дополнительного лесоводственного улучшения выращиваемого материала.

 

Использование географических культур в качестве семенных плантаций и резерватов генофонда.

 

Создание ограничено ареальных географических культур, как было показано ранее, позволяет использовать их в последующем в качестве семенных плантаций. Для этого в них проводят изреживание с целью улучшения условий освещенности и увеличения площади питания и с целью проведения первичного отбора, выраженного в удалении наименее ценных особей. Узость ареала, в пределах которого были отобраны растения для ограниченно ареальных географических культур, обусловливает минимальные различия в их фенологии и совпадение сроков цветения.

 

Широко ареальные географические культуры не используют в качестве семенных плантаций. Вместе с тем их роль чрезвычайно велика в создании резерватов генетического материала. Действительно, широко ареальные географические культуры содержат в своем составе практически все разнообразие генетического материала вида, представленного в границах его ареала (участки заготовки семян охватывают весь ареал, а в идеале – все популяции; в каждом из участков заготовка семян ведется с максимально большого числа растений). Это особенно важно для наиболее ценных видов древесных пород, подвергающихся интенсивной эксплуатации. В результате вырубки больших массивов леса (что наблюдалось на европейской части лесной зоны России и наблюдается сейчас в Сибири) исчезают (безвозвратно!) целые насаждения, которые могли являться источником ценных семян и представлять интерес в качестве исходного материала для селекционной работы. Широко ареальные географические культуры, включающие в свой состав семенной материал из таких насаждений, обеспечивают сохранение генофонда популяций, которые, вероятно, будут уничтожены в последующем.

Использование результатов изучения географических культур в организации долгосрочных программ селекционного улучшения видов деревьев и кустарников.

 

Географические культуры облепихи крушиновидной, заложенные в свое время в разных пунктах на территории бывшего Советского Союза, в том числе в Западной Сибири (НИИСС – Ж.И. Гатин и др.) в Нижегородской области (НГСХА - И.П. Елисеев), в Казахстане (КазСХИ - В.П. Бесчетнов) и др., позволили выявить наиболее перспективные популяции для использования их генетического материала в селекции высокопродуктивных и устойчивых сортов, адаптированных к условиям произрастания разных регионов России и за её пределами. Одни популяции и составляющие их формы отличались высокой устойчивостью к засухе, другие – к зимним холодам, третьи – к зимнему выпреванию корней, к поражению грибными заболеваниями и т.д. Зачастую такие формы не обладали хозяйственно ценными признаками (крупноплодностью, отсутствием колючек, высокой урожайностью, высоким содержанием масла и витаминов в плодах и др.). В то же время особи, несущие эти признаки были выявлены в ходе такой работы, хотя они зачастую были лишены адаптивных признаков. Это позволило организовать длительную селекционную работу, направленную на получение сортов с максимально широким комплексом ценных хозяйственных и адаптивных признаков путем гибридизации между географически отдаленными расами (популяциями, экотипами, формами).

 

Географические культуры сосны обыкновенной позволили решить вопрос о выборе географической разновидности этой сосны для создания плантаций «новогодних елок» в Европе и США. Оказалось, что разновидность – сосна уральская (Pinus silvestris Var. uralensis) по сравнению с другими разновидностями обладает выраженной устойчивостью к неблагоприятным природным условиям, резистентностью к пилильщику сосны европейской и устойчивостью к точильщику сосны белой, что делает её ценной для создания плантаций «новогодних елок». Однако она имеет и ряд недостатков для такого её хозяйственного использования – желтеющую осеннюю окраску и неустойчивость к ряду вредителей и болезней. Изучение тех же широко ареальных географических культур сосны обыкновенной позволило выявить расы, избавленные от недостатков сосны уральской, хотя в другом плане они уступают ей. Это позволило организовать селекционые работы по гибридизации между этими разновидностями с целью получения оптимального материала для плантаций «новогодних елок».