Підвищення продуктивності лісів на селекційно-генетичній основі

Лісівництво

РОЗДІЛ 2. ПІДВИЩЕННЯ ПРОДУКТИВНОСТІ ЛІСІВ ЛІСІВНИЧИМИ МЕТОДАМИ

Лекція 5. ШЛЯХИ ПІДВИЩЕННЯ ДЕРЕВНОЇ ПРОДУКТИВНОСТІ ЛІСІВ

5.6 Підвищення продуктивності лісів на селекційно-генетичній основі

Не заглиблюючись у зміст наукових дисциплін “Генетика” та “Лісова селекція”, варто зазначити в загальних рисах, що лісова селекція розробляє способи впливу на деревні рослини з метою зміни їх спадково обумовлених властивостей та якостей у бажаний бік. При цьому використовуються положення генетики.

Розробляються

такі основні проблеми: дослідження формової структури природних популяцій основних лісотвірних порід; виявлення природи внутрівидової мінливості; розробка методів виведення та розмноження цінних сортів і форм деревних порід на основі лісової генетики, які б забезпечували підвищення продуктивності лісів і скорочували термін лісовирощування.

Дослідження з лісової селекції та генетики широко розповсюджені в зарубіжних країнах: Швеції, Норвегії, Фінляндії, Італії, Чехії, Угорщині, Польщі, Німеччині, Болгарії, Японії, США, Канаді та ін. У Франкфурті-на-Майні видається журнал з лісової генетики “Silvae

genetica”. Координація досліджень здійснюється IUFRO (International Union Forestry Research Organisation).

Питання лісової селекції виносяться на розгляд Міжнародних лісових конгресів та на щорічні міжнародні Конференції по лінії IUFRO.

В України напрацьований досить великий досвід в області лісової селекції, в першу чергу школою проф. С. С. Пятницького та інших вчених. Вивчалися географічні культури деревних порід (Сумщина), створю­валися насіннєві плантації хвойних порід, дуба, але за межі експери­менту вийшли лише праці стосовно підшукування плюсових дерев та деревостанів.

Насадження деревних порід являють собою популяції різнома­нітних форм, що якоюсь мірою різняться між собою зовнішніми (морфо­логічними) або внутрішніми (анатомо-фізіологічними) ознаками. Знаючи морфологічні ознаки, можна виявляти форми, які мають господарсько-цінні властивості, а саме: швидкість росту, смолопродуктивність, міцність деревини тощо. При умові, що ці ознаки передаються спадково, можна створювати лісонасіннєві господарства і таким чином шляхом сортового насінництва підвищувати продук­тивність лісів.

Сосна звичайна в межах природного ареалу має безліч форм, які відрізняються за енергією росту, якістю деревини, іншими зовнішніми ознаками: будовою кори, кольором та розміром шишок, насіння тощо. Так, дерева сосни мають різні форми крони: вузькокронні (d=1,5-2,0 м) та ширококронні (d=6-8 м). Ширококронна форма має значно більший приріст по діаметру. В одних дерев шершава кора піднімається по стовбуру досить високо, в інших кора лускоподібна, смугаста, пластин­часта, комірцеві тощо. В усіх типах лісорослинних умов дерева вищих класів росту мають більш високо підняту грубу кору.

Важливою діагностичною ознакою, яка визначає вид чи форму, є будова, забарвлення та розміри шишок. Чітка ознака – це форма апофізу покривної луски шишки: з гладкою поверхнею, з бугорчатою та крючкуватою.

С. З. Курдіані розділів сосну на чотири раси за кольором насіння: чорнонасінну, буронасінну, світлонасінну та строкатонасінну. Забарвлення насіння, зібраного з одного дерева, завжди однакове.

Важливе діагностичне значення має довжина крилатки, її забарв­лення, ширина. Розміри крилатки впливають на відстань, на яку насіння розлітається. Насіння з довшими крилатками розповсюджується на більшу відстань від дерева.

Дерева з широкою кроною дають більший вихід живиці порівняно з вузькокронними. Тому вже у молодому віці орієнтацію потрібно вести на деревця з широкою кроною як більш смолопродуктивні.

Дослідження білоруських вчених показали, що формова різнома­нітність дерев сосни впливає не тільки на величину шишок та якість насіння, але й на ріст сіянців. Крючкувата та бугристошипова форми мають кращу спадкову основу порівняно з гладкошишковою, а по­томство вузькокронної форми має кращі показники росту. Нащадки високомолопродуктивної форми відзначаються також кращим ростом у перші роки життя. Ці якості потрібно враховувати при веденні господарства в соснових лісах.

Ялина європейська має також багато форм. Так, за термінами початку вегетації є дві фенологічні форми: рановегетуюча та пізновегетуюча. Бруньки у першої розпускаються при середній сумі ефектив­них температур -151 °С, у другої -234°С. Повне освоєння наступає у першої при 301 °С, у другої при 383°С. Це має значення при створенні насаджень у понижених місцях, де перша форма не гарантована від пошкодження заморозками.

Є форми ялини з червоним кольором шишок та зеленим. Зелено шишкова форма пізніше починає ріст, тому не пошкоджується замо­розками. Але найбільш доступним для діагностики є тип гілкування. Виділяють щітковидну, гребінчасту та пластинчасту форми. Перша має підняті вгору у верхній частині крони гілки, що не згинаються. Ця форма найбільш швидкоросла. Гребінчаста форма відрізняється значним приростом у висоту. Пластинчаста має дугоподібні гілки в одній площині. Гребінчаста форма плодоносить рясно, а пластинчаста – рідко і погано. Для плюсових дерев відбирають гребінчасту форму.

За будовою кори виділяють гладкокору та лускокору форми ялини. При сумісному зростанні обох форм перша виявляється значно продуктивнішою за другу. З метою селекції слід використовувати форми щітковидну та гребінчасту з гладкою бурою корою. Ці морфологічні ознаки допомагають у відборі плюсових дерев.

Дуб звичайний утворює багато природних форм, що відрізняються швидкістю росту, початком розпускання листя, будовою кори, формою листя тощо. Понад 100 років тому описані дві форми за терміном розпускання листя, що рано та пізно розпускаються. В. М. Сукачов зважав, що пізня форма більш розповсюджена в підвищеній частині ареалу. П. С. Погребняк вказував, що пізня форма виникла в умовах суборів, тобто це – суборевий екотип. С. С. Пятницький вважав ці дві форми грунтовими екотипами. Встановлено, що в умовах централь­ного Лісостепу пізній дуб має більшу енергію росту порівняно з раннім. Дві форми дуба відрізняються не тільки фенологічними ознаками, але й лісівницькими властивостями та фізіологією. Жолуді ранньої форми більші за розміром, сидять на коротких плодоніжках (0,6-1,0 см) по 1-2, або 3 штуки разом. У пізньої форми жолуді дрібні, округлі, плодоніжка довжиною 4-5 см з 3-4 жолудями. Встановлено також, що фенологічні форми мають відособлені едафічні ареали. Рання форма більш розповсюджена в грабово-яглицевий діброві, а з підвищенням рельєфу її частка в деревостані різко зменшується. У самих понижених місцях росте виключно рання форма, а пізня відсутня. Вона більш широко розповсюджена в грабово-орляковій та грабово-квасеничній діброві, а з пониженням рельєфу швидко зникає, уступаючи місце ранній формі. Отже, едафічний ареал пізньої форми починається в соснових дерево – станах, переходить у діброви і закінчується в грабово-яглицевому типу лісу. Едафічний ареал ранньої форми починається в грабово-квасеничній діброві та закінчується у вільшаниках.

Рання форма, виростаючи в кращих грунтових умовах, утворює мішані складні деревостани з участю багатьох деревних порід. Пізня форма утворює як чисті, так і мішані деревостани, але майже завжди прості за будовою.

Морфологічні форми природних насаджень передають у спадко­вість багато цінних ознак: схожість насіння, енергію їх проростання, вихід сортового матеріалу, швидкість росту в культурі та інші показники. Це важливо при штучному лісорозведенні з метою підвищення продук­тивності лісів.