Создание испытательных культур и сортоиспытание

 

Принципы производства географических культур находят свое применение в создании так называемых испытательных культур.

 

Целью создания испытательных культур является оценка преимуществ испытуемого сортообразца перед стандартным и целесообразности его производственного использования вместо стандартного. По своей сути и содержанию эти работы относятся к сортоиспытанию.

 

Сортоиспытание – это сравнение признаков испытуемого сорта со стандартным.

 

Следует отметить, что в лесном хозяйстве России нет окончательно сформированной системы сортоиспытаний древесных пород. Вместе с тем результаты работы в лесной селекции позволяют применять принципы и правила сортоиспытания для сравнительной оценки качеств полученных гибридов или отобранных в естественных насаждениях или культурах отдельных особей и клонов.

 

Сортоиспытание включает в себя систему последовательно выполняемых мер:

- подготовку испытуемого растительного материала;

- создание и выращивание испытательных культур;

- сравнительную оценку прямых и коррелятивных признаков испытуемого и стандартного сортов;

- разработку рекомендаций по районированию, размножению и агротехнике выращиваемого сорта.

 

В России сортоиспытание проводит государственная комиссия по использованию сельскохозяйственных культур при Министерстве сельского хозяйства. Она располагает сетью сортоиспытательных участков, охватывающих все сельскохозяйственные районы страны. При комиссии функционирует отдел, занимающийся испытанием сортов лесных растений.

 

Стандартная схема испытания сортов сельскохозяйственных культур включает в себя следующие этапы:

- предварительное сортоиспытание;

- конкурсное сортоиспытание;

- государственное сортоиспытание;

- производственное сортоиспытание.

 

Предварительное и конкурсное сортоиспытание проводят учреждения, где выведен сорт. В предварительном сортоиспытании участвуют образцы отселектированных растений, которые могут претендовать на получение статуса сорта. Лучшие образцы поступают на конкурсное испытание, где они сравниваются между собой, с лучшими сортами других селекционных учреждений и стандартным сортом. Победители в конкурсном испытании поступают в государственную сортоиспытательную сеть и проходят там испытания по единой методике. Образцы, прошедшие госсортоиспытание и отвечающие определенным требованиям, получают статус сорта и рекомендации по районированию. После этого сорт испытывается в производственных условиях в одной или нескольких зонах.

 

Относя перечисленные позиции к лесной селекции, можно констатировать, что в качестве испытуемых выступают растения, прошедшие селекцию и способные претендовать на статус сорта. К таким растениям можно причислить:

- отдельные особи, отобранные в природе (аналитическая селекция) или выведенные искусственно (синтетическая селекция) и представляющие из себя биотип, причем биотипом может быть гибрид, мутант, полиплоид, плюсовое дерево и т.д.

- группы растений, например, биогруппа плюсовых растений дуба, плюсовой древостой ели, выдел мелового эдафотипа сосны, смесь гибридов ореха и т.п., поскольку на основе генофонда этой группы можно решать конкретную хозяйственную задачу в определенном регионе.

 

Подбор площадей и схем создания испытательных культур зависит от конкретной задачи и объема материала, представленного к испытанию. В простейшем варианте задача заключается в сравнении одного испытуемого сорта со стандартным образцом применительно к одним почвенным условиям в одном климатическом районе. При этом за базу сравнения могут быть приняты традиционно используемые в лесном хозяйстве не сортовые растения. Для решения такой задачи достаточно создать испытательные культуры на одной площади в 4 – 6-кратной повторности. Климатический район и почвы подбирают такие, в каких предполагается выращивание будущего потенциального сорта. Для сравнения через каждый ряд или два ряда испытуемых растений высаживается стандартный образец (стандартный сорт). При таких испытаниях число растений в одной повторности составляет 200 – 500 штук. Такого рода задачи могут возникнуть при испытании семенного потомства высокосмолопродуктивной плюсовой сосны, урожайной лещины, и т.д.

 

При оценке интенсивности роста, устойчивости к неблагоприятным почвенно-климатическим условиям, иммунитета растений задачи испытаний существенно усложняются. Так по одной из схем для сосны обыкновенной (Котов, 1997, стр. ***) предлагается испытать несколько провениенций (совокупностей особей одного климатического района или района географического происхождения), например - 4. В пределах каждой провиниеции учитывается несколько эдафических экотипов, например – 2, а в пределах каждого экотипа – по несколько популяций, например – 3. В пределах каждой популяции может испытываться не менее, чем по 2 формы, а в пределах каждой популяции – по 5 биотипов. Учитывая неодинаковый генетический состав пыльцы в одной популяции в разные годы (опыляющей каждое материнское дерево в разные годы), семена каждого материнского растения берутся из урожаев не менее чем 3 лет. Посев или посадка растений одной семьи (полусибсов) осуществляется в 4-х кратной повторности. Тогда в представленной схеме в испытаниях будет участвовать 240 семей (образцов) (4х2х3х2х5) – претендентов на сорт. Каждая семья будет представлена 12 вариантами (3х4). Число растений в варианте может варьировать от 20 до 75 и более. Общее число растений в испытательных культурах на одной почвенной разности в одном климатическом районе составит 57600 – 216000 штук. Если же перед испытательными культурами будет поставлена задача выявления преимущества каждого конкретного образца перед другими для ряда вариантов почвенных и климатических условий, то испытательные культуры придется повторить в полном объеме на участках с такими условиями.

 

Практика создания испытательных культур показывает, что в пределах одной почвенной разности пестрота по микроэкологическим условиям неизбежна. При этом, чем больше выровнены почвенные условия, тем меньше требуется повторностей и наоборот.

 

Как правило, с увеличением числа повторностей уменьшается количество растений в одной повторности, но минимум не должен быть меньше трёх. Размещение на местности испытываемых образцов (клонов, семей) должно быть рендомизированным (случайным) с достаточным количеством повторностей, что, в свою очередь, направлено на нивелирование влияния факторов среды на результаты изучения материала. Разместить образцы следует так, чтобы исключить систематическое или целенаправленное влияние среды на какой-либо объект, а если такое влияние все же проявится, то оно должно быть случайным, не приводящим к направленному искажению результатов одного из вариантов.

 

 

Вопросы и задания для самопроверки и контроля знаний.

 

1. Какова главная цель создания географических лесных культур?

2. Сформулируйте определение понятия «географические культуры».

3. Какие факторы влияют на величину географической изменчивости?

4. Как влияет величина ареала на величину географической изменчивости?

5. Как влияет степень разнообразия окружающей среды на величину географической изменчивости?

6. Как влияет степень разъединенности ареала и степень изолированности его частей на величину географической изменчивости?

7. В чем состоят общие закономерности географической изменчивости?

8. В чем состоит широко ареальная схема испытания географических культур?

9. В чем состоит ограниченно ареальная схема испытания географических культур?

10.  В чем состоит практическое использование результатов испытания географических культур?

11.  В чем состоит связь испытательных культур и сортоиспытаний?