Методы сохранения генофонда.

Одним из методов сохранения генофонда - отбор деревьев по высоким показателем количественных признаков, т.е. отбор плюсовых деревьев. Но они в большей степенью являются ограниченной частью популяции. Поэтому для сохранения генофонда необходимо взять под государственную защиту и охрану различные объекты естественного и искусственного происхождения: заповедники, или резерваты, национальные природные и дендрологические парки, дендрарии, заказники, ботанические сады, семенные плантации, клоновые архивы семян и пыльцы. В этом отношении интересы лесной генетики и селекции совпадают с общими проблемами охраны природы.

Заповедники, или резерваты - объекты, исключенные из хозяйственного использования. Они предназначены для сохранения природных ресурсов и не выполняют функции зоны отдыха. Именно поэтому в заповедниках лучше всего обеспечено сохранение генофонда древесных растений. Однако выбор этих объектов осуществляется на основе учета общих природных объектов.

Национальные и природные парки особенно важны, т.к. в них ограничена хозяйственная деятельность и, следовательно, естественный генофонд сохраняется со всеми вариантами. Эти площади обычно больше, в отдельных случаях в парках разрешается устройство зон отдыха.

Заказники - охраняемые территории меньшей площади, чем парки, создаваемые для защиты ценных видов растений и некоторых форм с ограниченным режимом пользования (рубками ухода и главного пользования) К комплексным заказникам относятся водоохранные леса, зеленые зоны вокруг городов, железных и шоссейных дорог и т.д. В категорию заказных территорий следует отнести насаждения редких деревьев, занесенных в красную книгу. В зонах заказников в связи с ограниченным режимом хозяйственного использования в известной степени возможно сохранение генофонда лесных древесных пород.

Ботанические сады, дендрологические парки и дендрарии как объекты сохранения лесных генных ресурсов менее важны, т. к. они занимают обычно небольшую площадь. И в них представлено небольшое количество деревьев. Однако они имеют большое значение в связи с изучением их биологии, получения семян и пыльцы для учебных и научно-исследовательских целей.

Семенные насаждения и семенные плантации.

Выделение и защита семенных насаждений относятся к важнейшим мероприятиям по сохранению генофонда лесных древесных пород, т.к. они обеспечивают сохранение лучших и элитных насаждений. С такой целью выделяют так называемые плюсовые насаждения, которые предназначены для сбора шишек, плодов и черенков. Несмотря на проведение в этих насаждениях работ по уходу в них остается достаточное количество лучших по качеству деревьев, что обеспечивает большую вариабельность генофонда.

К группе семенных насаждений следует отнести так называемые временные участки, которые закладываются в лучших насаждениях. Для производства семян древесных пород с улучшенными качествами организуется постоянные семенные плантации. Один из видов таких посадок - так называемые клоновые семенные плантации, которые создаются вегетативным размножением плюсовых и элитных деревьев. Другой способ получения семян с улучшенными качествами на постоянных семенных участках - создание корнесобственных семей, которые закладывается по определенной схеме. В клоновые семенные плантации рекомендуется высаживать вегетативное потомство 20-30, а иногда до 50 родительских деревьев. Таким образом, в этих плантациях представлены только селекционируемые ценные деревья, а не вся изменчивость генофонда. Плюсовые деревья отбираются для определенных селекционных целей (быстрота роста, очищенность от сучьев, смолопродуктивность, технические и декоративные свойства древесины и т.д.)- Эти деревья представляют необходимую часть общей вариабельности вида и представляют генетическую ценность в связи с отбором их в определенном направлении.

Клоновые архивы - специальные клоновые посадки, главная задача которых заключается в сохранении генотипов плюсовых деревьев для дальнейшей селекционной работы и биологических исследований. И здесь сохраняется очень небольшая часть генофонда данного вида, Клоновые архивы полезно создавать с целью проверки селекционируемых генотипов. Клоновые проверки дают ценный материал для анализа наследственности и вариабельности отдельных признаков. Проверочные посадки изучения наследования по потомству проводятся с целью анализа генетической ценности родительских деревьев. В этих посадках обычно представлены растения полусибсовых и сибсовых семей, которые для полной статической оценки высаживают по соответствующим схемам.

Географические и экологические культуры создаются для проверки влияние происхождения семян на рост древесных растений одного и того же вида в конкретных условиях произрастания данного лесорастительного района. Они позволяют определить наиболее приспособленные и продуктивные климатипы и экотипы вида в данных условиях произрастания.

Архивы семян и пыльцы. Семенные архивы, или банки, -наиболее удобный способ сохранения генофонда лесных древесных пород для будущей работы по их генетическому улучшению. Время сохранения семян зависит от биологии древесных пород и составляет от 1-3 до 5-30 лет, собирают в годы обильного цветения, когда в обмен информацией включается большая часть генов данной популяции. Коллекцию семян периодически обновляют. Так же собираются коллекция пыльцы древесных растений. Разрабатываются возможности сохранения генофонда в виде культуры тканей (объектов из глубоко замороженных тканей).

Обогащение исходного материала для селекции древесных растений за счет интродукции. Введения в культуру инорайонных растений называется интродукцией. Несмотря на бесспорное преимущество местной дендрофлоры в диких лесных фитоценозах, в настоящее время имеются доказательства о превосходстве некоторых интродуцированных видов по объему выращиваемой древесины по сравнению с местными видами. Необходимость введения экзотов в лесные культуры в некоторых случаях вызвана бедностью дендрофлоры местных природных лесов, повышением продуктивности создаваемых культур и увеличением лесистости.

Большую роль в интродукции древесных растений в России сыграли ботанические и дендрологические сады: ботанический сад в Петербурге, дендрологические парки при Петербургском лесном институте и Петровской сельскохозяйственной академии в Москве и ряд других парков, созданных преимущественно в поместьях. В более позднее время инорайонные древесные растения стали культивироваться на многочисленных опытных станциях, в производственных лесных культурах, в озеленительные посадки городов и других населенных пунктов.

Профессор М.Е. Ткаченко считал, что экзоты должны вводится в следующих случаях:

1.
если скорость роста экзотов превосходит темпы прироста местных пород;

2.
если древесина экзотов превосходит по качеству местные породы;

3.
если экзоты дают такие ценные продукты, которые нельзя получить от местных пород;

4.
если экзоты могут улучшит лесоводственную среду в большей степени, чем местные породы (акация желтая в подлеске, примесь лиственницы в культурах сосны, тополя в роли осушителей и т.п.)

5) если экзоты могут расти лучше, лиственных пород в неблагоприятных лесорастительных условиях (лиственница даурская на болотах).

К этому надо добавить, что введение экзотов очень распространенно с декоративными целями.

У нас В Кыргызстане для изучения возможности введения в культуры пояса еловых лесов быстрорастущих и технически ценных деревьев и кустарников в Теплоключенском опытном хозяйстве был организован интродукционный питомник и интродукционные опытные участки на различных высотах. К настоящему времени на высоте 2036 м над уровнем моря создана коллекция деревьев и кустарников, насчитывающая 120 видов и форм, в их числе: сосен - 7 видов, лиственниц - 6, елей - 3; берез-26, ясеней - 3 и т.д. Кроме того создана небольшая коллекция сосны обыкновенной из семян различного географического происхождения.

Опыты показали, что культуры сосны обыкновенной в условиях пояса еловых лесов успешно растут и дают хороший текущий прирост и по запасу стволовой древесины в возрасте2О-ЗОлет имеют запас стволом древесины такой же, как ельники I бонитета в возрасте 50-60 лет.

На основании опытов по интродукции рекомендованы для разведения в поясе еловых культур следующие породы: сосна обыкновенная и крымская (в нижнем подпоясах); лиственница сибирская (в нижнем и среднем подпоясах) лиственница европейская (в тех же условиях, что и лиственница сибирская) и береза повислая (бородавчатая) как сопутствующая порода при создании культур ели тянь-шаньской, сосен и лиственниц в нижнем и среднем подпоясах. Могут также создаваться и чистые культуры березы в нижнем и среднем подпоясах.

Таким образом, интродукция экзотов - один из неиссякаемых источников обогащения местной дендрофлоры и исходного материала для селекции.