4.2. Особенности интродукции лесных древесных пород
Ботанические сады накопили ценные данные и значительный опыт по интродукционному испытанию многих древесных растений в коллекциях. Однако эти результаты можно считать предварительными для лесной интродукции, существенно отличающейся от интродукции видов в дендрариях, т.е. в изоляции, в отрыве от лесной среды. Объектом лесных интродукционных исследований является биогеоценоз или экосистема, главным компонентом которой служит насаждение. Здесь устойчивость интродуцируемого вида зависит всецело от его конкурентоспособности в лесном сообществе. Конечная цель лесной интродукции заключается в создании лесных ценозов, обеспечивающих наивысшую продуктивность древостоя главной породы.
Лесная интродукция (введение новых лесных пород в насаждения) обязательно связана с закладкой и выращиванием лесных культур. Экологической основой лесокультурного дела является лесная типология. Используя ее основные принципы, можно достаточно полно и комплексно представить характеристику лесорастительных условий на лесокультурной площади, выбрать тип культур, вид, метод и способ выращивания. Современное лесокультурное производство в решении вопросов лесовосстановления должно опираться на положения динамической типологии леса И.С. Мелехова (1984). Она охватывает практически весь цикл лесовосстановления со всеми возможными вариантами, которые позволяют выбрать и наиболее эффективно разместить лесные культуры в этом сложном природном процессе. Место их, в первую очередь, там, где процесс лесовосстановления затруднен или протекает медленно (через смену пород) (И.И.Дроздов, 1985, 1998).
Ценным индикатором при выборе типа лесных культур является коренной тип леса. Однако из этого не следует, что при создании лесных культур следует копировать природные типы леса. Вполне приемлемо здесь разумное использование других пород, в том числе интродуцированных, введение которых оправдано экологической и хозяйственной целесообразностью. В этом случае искусственные насаждения являются практически новыми компонентами динамической типологии леса. Формируется новый тип леса, который не вписывается в обычную типологию. Так, среди традиционных сосняков, ельников могут формироваться лиственичники, кедровники и другие как конечный итог лесной интродукции (И.И. Дроздов, 1985, 1998). Биогеоценотические сукцессии в ценозах, созданных из интродуцированнных пород, протекают значительно быстрее по сравнению с первичными, так как происходят на уже сформированных почвах. Вместе с тем механизм этих смен, будучи весьма сложными, к сожалению, еще слабо изучен (В.Б. Логгинов, 1988).
А.Я. Любавская (1982) считает, что трансформация насаждений изменением породного состава в ряде случаев практически необходима. При сплошных рубках естественное возобновление леса идет чаще всего через смену пород. В ряде случаев более выгодным становится выращивание в культурах экзотов. Интродукция растений перерастает в экономическую проблему. Испытание интродуцентов приобретает организованный характер и переводится на селекционно-генетическую основу.
Проектирование искусственных лесных ценозов из интродуцируемых пород трудно осуществить без детальных исследований особенностей формирования лесов из этих пород в естественных условиях. Поэтому экспедиционным путем с учетом накопленных материалов региональных исследований в натуре изучают типы леса наиболее важных лесообразующих пород, выявляют потенциальную продуктивность основных типов, определяют ведущие экологические и фитоценотические факторы, обеспечивающие потенциальный рост и развитие древостоев интродуцируемых растений в этих типах леса. На основе этого разрабатывают эколого-фитоценотические аналоги биогеоценоза — своеобразные природные эталоны будущих культурных лесонасаждений, обладающих продуктивностью, не уступающей потенциальной производительности естественных древостоев (П.И. Лапин и др., 1979).
Использование эколого-фитоценотических аналогов при интродукции древесных пород в лесохозяйственных целях конечно не означает простого копирования и переноса образцов природных древостоев в новые районы. Высокая продуктивность насаждений культурных ценозов, превышающая потенциальную производительность естественных, должна быть обеспечена подбором быстрорастущих, устойчивых экотипов и форм лесных древесных экзотов и соответствующим уровнем взаимодействия всех компонентов искусственного ценоза. При создании культур интродуцированных растений использование выявленных генетических особенностей обеспечивает более высокую степень их адаптации в ценозах, дальнейшее повышение производительности и качественного состава лесонасаждений.
С.Г. Спурри, Б.В. Барнес (1984) отмечают, что применяемый во всем мире при интродукции деревьев метод проб и ошибок отличается большой произвольностью, он дорог и требует много времени. Вместо этого надо использовать метод изучения генэкологической приспособляемости популяций разного происхождения. С этой целью лесоводы собирают семена желательных популяций, выращивают сеянцы и в молодом возрасте изучают различные потомства этих популяций. Эти эксперименты называют тестами на происхождение или источник семян, т.е. своеобразные географические посевы. Однако успех их во многом зависит от методики ранней диагностики генетических признаков.
Весьма важным моментом является изучение и анализ опыта интродукции деревьев и кустарников, накопленного ботаническими садами, научно-исследовательскими учреждениями, дендропарками, предприятиями лесного хозяйства и другими предприятиями. При этом первоочередное внимание уделяется изучению лесных культур древесных экзотов (П.И. Лапин и др., 1979). Учитывая важность этого аспекта лесной интродукции, на кафедре лесных культур Московского государственного университета леса на опыте 15-летних исследований разработаны методические рекомендации по изучению лесных культур интродуцированных пород (И.И. Дроздов, А.И. Янгутов, 1984).
Выявленные участки культур интродуцентов подлежат полному историческому, лесоводственному и лесокультурному описанию. При этом весьма важно установить происхождение исходного материала для культур: как они были созданы, как выращивали эти культуры. Далее культуры исследуют доступными для лесовода средствами. Дендрохроноклиматические исследования позволяют выявить, как росли экзоты в новых для них климатических условиях. Построенные при этом дендрошкалы позволяют получить объемную информацию при сравнительном анализе роста экзотов и местных пород (И.И. Дроздов, 1987). В пределах определенного климатического региона успешность выращивания той или иной древесной породы существенно зависит от почвенно-грунтовых условий. Изучение влияния этого фактора на рост новых пород позволяет определить критерии оценки почвенных условий и построить математическую модель роста интродуцентов (А.И. Янгутов, И.И. Дроздов, 1989).
Очень важно обратить внимание на устойчивость экзотов в изучаемом биогеоценозе не только в климатическом аспекте, но и по таким показателям, как наличие и характер заболеваний, повреждений вредителями, взаимоотношение с окружающей растительностью (древесной, травяной, грибами — микоризообразователями и др.), животным миром. Наблюдения за наличием и характером плодоношения экзотов в культурах позволяют судить о степени их акклиматизации и возможности использования насаждения для сбора семян местной репродукции. При исследовании возможности роста экзотов важно в первую очередь изучить динамику их сезонного развития и ритмику роста деревьев. В результате фенологических наблюдений устанавливают время наступления и продолжительность фенофаз (набухание почек, распускание их, рост побегов, развертывание хвоинок, летняя вегетация, одревеснение побегов и др.). Материалы эти, кроме научного, имеют для лесоводов практический интерес для определения оптимальных сроков посадки, уходов, подкормок и других агротехнических мероприятий.
Исследование особенностей индивидуального роста интродуцируемой породы в культурах ставит цель получить достаточно объективное представление о том, какими возможностями располагают эти деревья в онтогенезе. Степень изменчивости их основных таксационных показателей, закономерности роста дерева во времени весьма интересны для сравнения с такими же показателями породы В естественном ареале и особенностями роста местных лесных пород. Лесоводу они могут служить основанием для предварительного выбора типа лесных культур (компоненты насаждения, размещение, смешение, густота), метода и способа их выращивания, определения срока перевода культур в лесопокрытую площадь. Они позволяют провести отбор плюсовых деревьев в насаждении интродуцента. Большой интерес при искусственном лесовыращивании представляет динамика нарастания крон деревьев в фазах смыкания и жердняка. Сведения об этом позволяют прогнозировать сроки смыкания культур, правильно предусматривать их размещение и густоту.
Интродуктор, как правило, располагает сравнительно небольшим набором участков культур интродуцентов. Поэтому их следует изучить особенно тщательно и детально, чтобы не ошибиться в выборе экзота для последующего внедрения и свести к минимуму ошибки при проектировании будущих искусственных насаждений.
Рассматриваемые методы исследования позволяют получить качественные и количественные характеристики искусственных насаждений интродуцентов в различных условиях местопроизрастания, их взаимоотношения с местными лесными породами. Однако они не позволяют в полной мере раскрыть особенности формирования новых типов леса. Здесь необходимы специальные лесоводческие исследования, характер и направление которых определены положениями динамической типологии И.С. Мелехова (1999). Необходима специальная методика системного анализа состояния лесных экосистем, формируемых при сильном антропогенном воздействии (замена породы, регулирование состава и др.). Такие экспериментальные исследования позволяют в большей мере использовать теоретические аспекты динамической типологии леса, реализовывать их в качественных показателях, моделях выявленных взаимосвязей в искусственно формируемых насаждениях (И.И. Дроздов, 1985, 1998).
Долгосрочной программой по интродукции древесных пород в бывшем СССР предусматривалось проведение периодических (через 5-10 лет) единовременных учетов интродуцентов с детальным исследованием наиболее ценных объектов для уточнения ассортимента и лесоинтродукционного районирования по специальной разработанной ЦНИИЛГИС «Методике проведения единовременной инвентаризации интродуцированных лесных пород» (1986). Ее основные задачи:
1) выявление ассортимента древесных пород, интродуцированных в различные регионы европейской части СССР, а также площадей их посадок;
2) установление оптимальных географических и экологических условий, в которых соответствующие интродуценты дают наивысший хозяйственный эффект;
3) изучение состояния, продуктивности, агротехники культивирования, возраста и других параметров насаждений (состав, полнота), а также влияния биотических и абиотических факторов;
4) предварительная оценка возможности использования интродуцированных объектов как источников семенного и вегетативного материала;
5) разработка рекомендаций по обеспечению сохранности и использованию обследованных насаждений интродуцированных пород;
6) определение оптимальных типов лесных культур интродуцентов и технологии их выращивания.
При внедрении интродуцентов предусматривается этапность действий, связанная со степенью изученности показателей устойчивости и продуктивности тех или иных видов в отдельных регионах и наличием семенной базы. Вместе с тем строгое соблюдение этапности не всегда возможно. Ценные хорошо изученные виды-интродуценты при возможности сбора с них семян могут немедленно широко вводиться в производственные культуры. Одновременно с этими видами должна проводиться селекционная работа: отбор плюсовых деревьев и насаждений, создание клоновых архивов и испытательных культур, гибридизация, закладка семенных плантаций первого порядка, а после испытания потомства — плантаций второго порядка. Недостаточно испытанные в лесных культурах виды-интродуценты подлежат опытно-производственной проверке в культурах. Это, главным образом, экзоты, зарекомендовавшие себя в ботанических садах и перспективные по прогнозу для лесных культур. При недостатке семян закладке опытных культур может предшествовать создание соответствующей семенной базы.
Виды-интродуценты, представленные в ботанических садах единичными деревьями или небольшими биогруппами, а в лесных культурах единичными, случайными или неизвестного происхождения образцами, подлежат широкому первичному испытанию. Испытание таких видов или отдельных их происхождений проводится, главным образом, путем получения семян из естественного ареала. В определенных случаях оно возможно созданием специальных синтетических семенных плантаций.
- Глава 1
- 1.3. Программные подходы в селекции лесных древесных пород
- 1.4.1. Изменчивость живых организмов
- 1.4.2. Исходный материал для селекции лесных древесных пород
- Представленность отдельных форм у некоторых видов лиственных
- Глава 2.
- 2.1. Виды отбора
- 2.2. Массовый отбор
- 2.2.1. Теория массового отбора и возможность его использования в лесном хозяйстве
- 2.2.2. Отбор географических происхождений, или климатипов
- 2.2.3. Отбор лучших эдафотипов
- 2.2.4. Отбор лучших (плюсовых) насаждений
- 2.2.5. Отбор лучших (плюсовых) деревьев
- 2.2.6. Отбор в питомниках и среди семян
- 2.3. Индивидуальный отбор
- 2.3.1. Метод педигри
- 2.3.2. Клоповый отбор
- 2.3.3. Индивидуальный отбор у перекрестноопыляющихся растений
- Глава 3.
- Пионеры в области гибридизации растений
- 3.1.1. Комбинационные скрещивания
- 3.1.2. Трансгрессивные скрещивания
- 3.1.3. Гетерозисные скрещивания
- 3.2. Методы гибридизации
- 3.3. Техника гибридизации
- 4.2. Особенности интродукции лесных древесных пород
- 4.3. Некоторые аспекты размножения
- 5.1. Общие положения по использованию
- 5.2. Экспериментальный мутагенез в селекции лесных древесных пород
- 5.2.1. Возможности и направления экспериментального мутагенеза
- 5.2.2. Физические методы получения мутантов
- Глава 6
- 6.1.1. Особенности испытания лесных древесных пород
- 6.1.2. Генетическая оценка деревьев по их комбинационной способности
- 6.2. Понятие о селекционном и сортовом материале (термины и определения)
- 6.2.1. Селекционный улучшенный репродуктивный материал
- 6.2.2. Понятие о сорте лесных древесных растений
- 6.3.1. Задачи и виды сортоизучения и сортоиспытания
- 6.3.2. Методика сортоиспытания
- Планируемый размер выборки в зависимости
- От количества вариантов и значения заданной разницы 5
- Между сравниваемыми вариантами при сортоиспытании
- Лесных древесных пород (при измерении высот)
- 6.4. Сорторайонирование
- Глава 7
- 7.1. Содержание лесного семеноведения
- 7.2.1. Репродуктивный цикл
- 7.2.2. Жизнеспособность семян. Методы определения качества семян
- 7.2.3. Покой семян. Хранение и способы предпосевной обработки семян
- Глава 8
- 8.1. Термины и определения, используемые в лесном хозяйстве
- Организация постоянной лесосеменной базы.
- 8.2. Селекционная оценка насаждений и деревьев
- 8.2.1. Отбор плюсовых деревьев
- Некоторые показатели пд основных лесообразующих пород
- 8.2.2. Заготовка черенков и использование семян плюсовых деревьев
- 8.2.3. Отбор плюсовых насаждений
- 8.3. Лесосеменные плантации
- 8.3.1. Общая характеристика лесосеменных плантаций
- 8.3.2. Организация и освоение территории
- 8.3.4. Лесосеменные плантации повышенной генетической ценности, лсп-н
- 8.3.5. Архивы клонов и маточные плантации
- 8.3.6. Дополнение и реконструкция плантаций
- 8.4. Испытательные культуры
- 8.5. Культуры повышенной селекционной ценности
- 8.6. Постоянные и временные лесосеменные участки
- 8.7. Учет лесных селекционно-семеноводческих объектов
- Глава 9
- 9.1. Естественное вегетативное размножение
- 9.2. Аутовегетативное размножение древесных пород
- 9.3. Гетеровегетативное размножение древесных растений
- Глава 10 клональное микроразмножение древесных растений
- 10.1. Общая характеристика метода клонального микроразмножения
- 10.2. Организация работ по клональному микроразмножению растений
- 10.3. Питательные среды
- Состав некоторых питательных сред (из Ahuja, 1983, концентрация вещества указана в миллиграммах на литр)
- Условия культивирования и этапы микроразмножения
- Глава 11
- 11.1. Селекция сосны обыкновенной
- 11.1.1. Направление селекции и сортовой идеал сосны обыкновенной
- 11.1.2. Исходный материал для селекции сосны обыкновенной
- 11.1.3. Методы селекции сосны обыкновенной
- 11.1.4. Некоторые результаты селекции сосны обыкновенной
- 11.1.5, Репродукция селекционного материала сосны обыкновенной
- 11.2. Селекция сосны кедровой сибирской
- 11.2.1. Направление селекции
- 11.2.2. Исходный материал для селекции
- 11.2.3. Методы и результаты селекции
- 11.2.4. Репродукция ценных форм
- 11.3. Селекция ели европейской и ели сибирской
- 11.3.1. Направление селекции и сортовой идеал ели
- 11.3.5. Репродукция селекционного материала ели
- 11.4. Селекция пихты сибирской
- 11.4.2. Исходный материал для селекции пихты сибирской
- 11.4.3. Методы, некоторые результаты селекции и репродукция пихты
- 11.5. Селекция лиственницы
- 11.5.1. Направление селекции
- 11.5.2. Исходный материал для селекции
- 11.5.3. Методы и результаты селекции лиственницы
- Показатели роста искусственных гибридов лиственницы на подзолах; возраст 21 год (по данным а. В. Альбенского, 1959)
- 11.5.4. Размножение хозяйственно-ценных форм лиственницы
- Глава 12
- 12.1. Селекция дуба черешчатого
- 12.1.1. Направление селекции и сортовой идеал дуба черешчатого
- 12.1.2..Исходный материал для селекции дуба черешчатого
- Методы селекции дуба черешчатого
- 12.1.4. Некоторые результаты селекции дуба черешчатого
- 12.1.5. Репродукция селекционного материала дуба черешчатого
- 12.2. Селекция бука
- 12.2.1. Генофонд и исходный материал для селекции бука
- 12.2.2. Методы и результаты селекции бука
- 12.2.3. Размножение лучших форм бука
- 12.3. Селекция ильмовых
- 12.3.1. Направление селекции и сортовой идеал ильмовых
- 12.3.2. Исходный материал для селекции ильмовых
- 12.3.3. Методы и результаты селекции
- 12.4. Селекция ясеня
- 12.4.1. Направления селекции и исходный материал
- 12.4.2. Методы и результаты селекции
- 12.4.3. Воспроизводство лучших форм ясеня
- Глава 13
- 13.1. Селекция тополя
- 13.1.1. Направление селекции и сортовой идеал тополя
- 13.1.2. Исходный материал для селекции тополя Видовой потенциал рода Populus l.
- 13.1.4. Основные результаты селекции тополя
- 13.1.5. Размножение сортовых тополей
- 13.2. Селекция осины
- 13.2.1. Направление селекции и сортовой идеал осины
- 13.22. Исходный материал для селекции осины.
- 25 М; средний диаметр 26,5 см; запас
- 350 М3/га. Пораженность осиновым
- 13.2.2. Методы селекции осины
- 13.2.4. Результаты селекции осины
- 13.2.5. Размножение отселектированных форм осины
- 13.3. Селекция ивы
- 13.3.1. Направление селекции и исходный материал ивы
- 13.3.2. Методы и результаты селекции ивы
- 13.3.3. Воспроизводство сортового посадочного материала
- 13.4. Селекция березы
- 13.4.1. Направление селекции и сортовой идеал березы
- 13.4.2. Исходный видовой материал для селекции берез
- 13.4.3. Березы секции Costatae Regel
- 13.4.4. Березы секции Albae Regel
- 13.5. Селекция карельской березы
- 13.5.1. Направление селекции и сортовой идеал карельской березы
- 13.5.2. Исходный материал карельской березы
- 13.5.4. Репродукция селекционного материала, создание культур и плантаций
- 13.6. Селекция ольхи
- 13.6.1. Направление селекции и исходный материал
- 1. Секция Alnobetula w.D. Koch.
- 2. Секция Gymnothyrsus Spach.
- 13.6.2. Результаты селекционных исследований
- 13.6.3. Семеноводство ольхи
- Глава 14.
- 14.1. Селекция ореха
- 14.1.1. Направление селекции и сортовой идеал
- 14.1.2. Исходный материал
- 14.1.3. Методы селекции
- 14.1.4. Результаты селекции
- 14.1.5. Воспроизводство сортового материала
- 14.2. Селекция лещины
- 14.2.1. Направление селекции и сортовой идеал
- 14.2.2. Исходный материал для селекции
- 14.2.3. Методы селекции
- 14.2.4. Результаты селекции
- 14.2.5. Воспроизводство сортового материала
- 14.3. Селекция облепихи
- 14.3.1. Направление селекции и сортовой идеал
- 14.3.2. Исходный материал
- 14.3.3. Методы селекции
- 14.3.4. Результаты селекции
- 14.3.5. Воспроизводство сортового материала
- 14.4. Селекция жимолости
- 14.4.1. Исходный материал жимолости со съедобными плодами, сортовой идеал и некоторые результаты селекции
- 14.4.2. Размножение и агротехника выращивания жимолости
- 14.4.3. Создание промышленных плантаций жимолости
- Глава 15.
- 15.1. Лжетсуга Мензиса
- 15.2. Сосна скрученная
- 15.3. Сосна веймутова
- 15.4. Ель ситхинская
- 15.5. Селекция дуба красного (северного)
- 15.6. Селекция акации белой
- Глава 1. Селекция как наука. Общие принципы
- Глава 6. Генетическая оценка селекционного материала
- Глава 7. Лесное семеноведение как наука.
- Глава 8. Семенное размножение селекционно
- Глава 9. Вегетативное размножение лесных древесных пород 198
- Глава 10. Клональное микроразмножение древесных растений 209
- Глава 11. Селекция хвойных древесных пород 219
- Глава 12. Селекция твердолиственных древесных пород 261
- Глава 13. Селекция мягколиственных древесных пород 310
- Глава 14. Селекция орехоплодных и дикорастущих
- Глава 15. Селекция интродуцентов 447