Постоянная лесосеменная база должна быть организована с учетом обеспечения потребностей лесного хозяйства в семенах с высокими наследственными и посевными качествами, т.е. создания семенного фонда, а также формирования страхового фонда семян. Постоянную лесосеменную базу составляют аттестованные селекционно-семеноводческие объекты: лесосеменные плантации (ЛСП); постоянные лесосеменные участки (ПЛСУ); плюсовые насаждения, плюсовые деревья; лесные генетические резерваты.
Также при организации ПЛСБ создают специальные объекты: архивы клонов плюсовых деревьев; маточные плантации; испытательные культуры; географические культуры; популяционно-экологические культуры.
При создании лесосеменных объектов используют методы лесной селекции, основанные на групповом (популяционном) и индивидуальном отборе.
Плюсовые насаждения, постоянные и временные лесосеменные участки представляют популяционное направление лесного семеноводства, а лесосеменные плантации - плантационное направление, реализуемое с использованием методов индивидуального отбора.
Организация постоянной лесосеменной базы включает:
селекционную оценку местных насаждений, в том числе перспективных интродуцентов, с выделением плюсовых насаждений и деревьев;
генетическую оценку местных и инорайонных популяций в географических, популяционно-экологических культурах с отбором сортов-популяций;
генетическую оценку плюсовых деревьев или их клонов по семенному потомству с выделением элиты;
реализацию мероприятий по сохранению генетических ресурсов путем выделения лесных генетических резерватов, создания архивов клонов и коллекционных культур, генетических банков лесных семян;
создание лесосеменных плантаций, закладку или формирование постоянных лесосеменных участков.
В зависимости от наследственных свойств определяются следующие категории семян лесных растений – нормальные, улучшенные и сортовые.
Отнесение семян лесных растений к указанным категориям определяет специально уполномоченный федеральный орган управления лесным хозяйством.
В данной статье определены три категории семян лесных растений в зависимости от их наследственных свойств:
1) нормальные;
2) улучшенные;
3) сортовые.
Нормальными семенами считают семена лесных растений, заготовленные на постоянных лесосеменных участках, временных лесосеменных участках и с нормальных деревьев в лесных насаждениях нормальной селекционной категории.
Улучшенные и сортовые семена представляют собой семена с улучшенными наследственными свойствами. Улучшенные семена представляют собой семена лесных растений, получаемые на лесосеменных объектах, созданных или выделенных на основе отбора по фенотипу, но не испытанных по потомству.
К сортовым семенам относят семена лесных растений, получаемые на объектах, прошедших генетическую оценку по потомству, выделенных в качестве сортов-популяций, сортов-гибридов и включенных в Государственный реестр охраняемых селекционных достижений.
Отнесение семян лесных растений к указанным категориям определяет специально уполномоченный орган управления лесным хозяйством.
43. Лесосеменные плантации и их классификация.
Лесосеменные плантации (ЛСП) - специально создаваемые насаждения, предназначенные для массового получения в течение длительного времени ценных по наследственным свойствам семян местных или интродуцированных лесных пород.
Основными критериями эффективности ЛСП является их урожайность (семенная продуктивность), посевные качества и наследственные свойства получаемых семян. ЛСП создают по специально разработанным проектам в соответствии с действующими руководящими документами.
Лесосеменные плантации разделяют на типы по следующим основным показателям: целевому назначению, генетическому уровню, способам закладки и способу размножения исходного материала.
По целевому назначению разделение лесосеменных плантаций определяется направлением селекции. Наиболее распространенным типом плантаций по этому признаку являются ЛСП общего назначения, цель создания которых - массовое получение семян с улучшенными наследственными свойствами. При этом первостепенное значение для основных лесообразующих пород имеют быстрота роста, повышение продуктивности по массе и улучшение качества древесины, урожайность и качество плодов, на текстуру древесины и т.д.
По генетическому уровню выделяют ЛСП первого (ЛСП-I), ЛСП второго (ЛСП-II) и последующих порядков. Плантации, созданные потомством плюсовых деревьев (отбор по фенотипу) относят к ЛСП-I. Плантации ЛСП-II создают вегетативным потомством плюсовых деревьев, прошедших генетическую оценку (элитные деревья). Полученные на них семена относят к селекционной категории «условно сортовые». Сортовые семена могут быть получены на ЛСП высших порядков после проведения государственного сортоиспытания.
По исходному материалу семенные плантации могут создаваться с использованием потомства материнских деревьев: разных климатипов, эдафотипов одного климатипа, взятых из разных популяций одного эдафотипа, одной популяции. Также могут быть использованы искусственно полученные формы (мутанты, полиплоиды, гибриды, инцухтные линии) и отдельные морфологические формы различного происхождения.
В зависимости от способа размножения исходного материала выделяют:
ЛСП вегетативного происхождения, или клоновые,
ЛСП семенного происхождения, или семейственные.
По способам закладки различают плантации, которые могут создаваться: прививкой на подвойные культуры; посадкой привитых саженцев; посадкой черенков или укорененных саженцев; посадкой сеянцев и саженцев; посевом семян.
По представительству выделяют многоклоновые, с ограниченным числом клонов, биклоновые и одноклоновые плантации.
44. Клоновые лесосеменные плантации, технология закладки.
Клоновые лесосеменные плантациисоздают одиночной посадкой привитых саженцев или укорененных черенков с прямоугольным или ромбическим размещением. Основной способ создания - посадка привитых саженцев с закрытой корневой системой. На ЛСП должно быть представлено потомство не менее 50 плюсовых деревьев.
Потомства плюсовых деревьев на ЛСП размещают по особым схемам, основанным на принципах регулярно повторяющегося (систематического), реже - рендомизированного (случайного) смешения, обеспечивающих пространственную изоляцию растений одного клона (семьи) с целью ограничения самоопыления. Основными схемами смешения являются: линейная (регулярно повторяющаяся), рассеянно-сбалансированная, спиральная, смешение прямоугольными блоками.
Растения, представляющие потомство данного плюсового дерева, размещают на расстоянии не менее 30 м друг от друга или как минимум через 4 растения других клонов (семей) во всех направлениях. По окончании посадки на каждый блок (поле) ЛСП составляют схему фактического размещения клонов (с нумерацией рядов и привязками).
В зависимости от лесорастительных условий, биологических особенностей лесных растений и принятого способа закладки ЛСП расстояние между посадочными местами в рядах обычно составляет от 5 до 8 м, в междурядьях - от 7 до 10 м.
45. Семейственные лесосеменные плантации, технология закладки.
Лесосеменные плантации семенного происхождения создают семенным потомством (семьями) плюсовых деревьев, поэтому их называют семейственными плантациями.
По сравнению с клоновыми плантациями они имеют следующие преимущества: более простой способ получения посадочного материала, меньшие трудовые и денежные затраты на закладку и уход за плантациями; более высокую устойчивость и долговечность семенных деревьев; большее генотипическое разнообразие семенных деревьев и, как следствие, производимых на плантациях семян.
Вместе с тем семейственные плантации заметно уступают клоновым по таким показателям, как возраст начала плодоношения, генетическая ценность получаемых семян, возможность регулирования плодоношения и повышения урожая семян на плантациях соответствующим отбором материнских деревьев. Семена, получаемые на плантациях семенного происхождения, относят к категории улучшенных.
Предложено три основных способа создания семейственных ЛСП:
- площадками редкого размещения (по М.М. Вересину);
- одиночной посадкой (по Н.К. Вехову);
- аллеями редкого размещения (по П.И. Дементьеву и Д.Я. Гиргидову).
46. Плодоношение и методы повышения урожайности лесосеменные плантации.
Для обеспечения обильного семеношения проводят изреживание насаждений, формирование низкоштамбовых семенных деревьев, рыхлят почву, ведут борьбу с травянистой растительностью, вредителями и болезнями, высевают люпин и другие травы, обогащающие почву азотом и органическими веществами, вносят удобрения, применяют известкование, биологически активные вещества и т, п.
Основные мероприятия по усилению и ускорению плодоношения ПЛСБ- изреживание лесосеменных объектов и формирование крон семенных деревьев. При этом улучшается световое питание, что ускоряет развитие крон деревьев, вызывает формирование низко-опущенной кроны и усиливает плодоношение; лучшее прогревание почвы активизирует микробиологические процессы в ней. Семенным деревьям изреживание должно создавать условия свободного стояния. Его проводят в несколько приемов с интенсивностью, которую можно допустить по биологическим свойствам породы и условиям произрастания, не вызывая снижения жизнеспособности насаждения. Ко времени окончания формирования ПЛСБ на 1 га оставляют в ЛСП 100…200 шт. семенных деревьев, в ПЛСУ – 150…30шт.
Искусственное формирование крон семенных деревьев способствует значительному сдерживанию их роста в высоту и увеличению диаметра кроны. Под формированием кроны понимают обезвершинивание- периодическое удаление 3...4 приростов главного побега и обрезку сильно разросшихся боковых.
Почву следует рыхлить в течение всего срока эксплуатации, а минеральные удобрения вносить под кроны один раз в 3...5 лет. На кислых почвах проводят известкование.
Урожай и качество семян на объектах ПЛСБ зависят не только от представительства клонов и размещения семенных деревьев на площади, но и от наличия ветровых потоков в период цветения. Семена, заготовленные на участках, расположенных в защищенных от ветра местах, имеют более низкую всхожесть и меньше полнозернистых семян. Особенно это относится к лиственнице, так как ее пыльца не имеет воздушных мешков, в результате чего основная масса (до 60 %) оседает под кронами материнских деревьев, а остальная часть распространяется не далее чем на расстояние, равное 2,5...3-кратной высоты дерева. С целью повышения полнозернистости и всхожести семян лиственницы следует применять в течение 2...3 сут. в период ее цветения искусственный ветровой поток, который восполняет недостаточные естественные потоки и тем самым улучшает условия для перекрестного опыления.
47. Гибридно-семенные плантации.
Плантации для получения гибридных семян от скрещивания видов, географических и экологических форм, инцухтных линий по предложению Е. П. Проказина называют гибридизационными. Главная задача при их создании заключается в получении гибридных форм первого порядка. На таких плантациях предусматривается спонтанное или направленное скрешивание между определенными деревьями или группами деревьев. С этой целью предзназначенные для скрещивания экземпляры высаживают по соседству друг с другом. Во избежание инбридинга те или иные виды или формы должны быть представлены значительным количеством деревьев из различных популяций.
Гибридизационные семенные плантации, предназначенные для массового получения гибридов первого поколения (Р|) могут быть созданы из нескольких клонов, обладающих высокой общей комбинационной способностью. Однако максимальный селекционный эффект достигается только у одной комбинации скрещиваний, обладающей высокой специфической комбинационной способностью. Поэтому наиболее эффективны двухклоновые плантации с взаимным переопылением клонов. Многоклоновость семенных плантаций свидетельствует о незавершенности селекционного процесса по выведению сорта, а одностороннее опыление клонов снижает семенную продуктивность и экономическую эффективность семенной плантации.
Семенное потомство двухклоновых и многоклоновых гибридизацнонных плантаций генотипически не однородно. Большая его часть, вследствие генотипического полиморфизма семей, не обладает свойствами гетерозиса роста. В силу этого, при выращивании гибридного потомства в плантационных культурах необходимо предусматривать возможность искусственного отбора на питомнике, при пересадке в культуры и естественного отбора через конкурентные взаимоотношения особенно в культурах. Выравненное потомство (линии) можно получить в одноклоновых семенных плантациях, созданных вегетативным размножением (прививкой) одного наиболее выдающегося по селектируемому признаку дерева, полученного в результате гибридизации и жесткого искусственного отбора.
Селекционные сорта, в том числе и гибридные, могут использоваться для выращивания плантационных культур одного оборота рубки, для которых самовоспроизводство не предусматривается. Использование их для лесовосстановления недопустимо, поскольку Их генотипический состав и уровень модификацнонной изменчивости не соответствуют лесорастительным условиям и следовательно они неустойчивы в ряду поколении и в биогеоценозах.