Юрків Зіновій Миронович

член-кореспондент Лісівничої академії наук України,

кандидат сільськогосподарських наук,

начальник ВП «Вінницька лісонасіннєва лабораторія»

 доцент кафедри садово-паркового господарства,

садівництва та виноградарства, 

Вінницький національний аграрний університет. 

м. Вінниця, Україна. 

Тел.: +38-067-370-06-22. 

Е-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

 

  На сьогодні спостерігається процес інтенсифікації ведення лісового господарства при якому все більше впроваджуються селекційні методи і наукові досягнення при вирощуванні лісових насаджень. Спадкові властивості деревних видів, їх мінливість, встановлення закономірностей які визначають і впливають на ці процеси, а також залежність цих процесів від факторів навколишнього середовища може суттєво покращити стан та підвищити продуктивність лісів нашої держави.

  Ключові слова: лісова селекція, лісове насінництво, об’єкти постійної лісонасінної бази, спадкові властивості, гібридизація, генетичний рівень, сорти лісових видів.

 

  Істотне підвищення продуктивності, біологічної стійкості та господарської цінності лісів України неможливе без удосконалення та покращення організації і ведення лісового насінництва на генетико-селекційні основі. Лісове насінництво сформувалось як галузь лісового господарства, завданням якої є одержання насіння лісових порід з цінними спадковими властивостями та високою посівною якістю для створення високопродуктивних і високоякісних поколінь лісу [3]. Вирішити це завдання можна, завдяки створенню та ефективному функціонуванню об’єктів постійної лісонасінної бази (ПЛНБ) на селекційній основі, що передбачає використання для збору насіння високопродуктивних цінних деревостанів, плюсових дерев, створення лісонасінних та архівно-маточних плантацій, наукового обгpунтування методології лісонасінного районування. Розвиток цієї галузі тісно пов'язаний з відбором та збереженням цінного генетичного фонду лісових порід, вивченням генетичної структури деревостанів, організацією генетичних резерватів, клонових архівів плюсових дерев, створенням випробувальних лісових культур [3, 4]. 

  Основним завданням лісового насінництва є отримання достатньої кількості насіння лісових деревних рослин з цінними спадковими властивостями і високими посівними якостями для штучного лісовідновлення, лісорозведення та підвищити продуктивність і стійкість лісових насаджень, покращити їх якість [2, 3]. Важливою вимогою лісового насінництва є оцінка екотипологічної якості насіння кожного виду.

  Генетичні властивості насіння є найважливішим фактором, що впливає на продуктивність i біологічну стійкість деревостанів [1]. Однак, протягом всієї історії лісовирощування практична діяльність лісового господарства не відповідала науковим основам генетики та селекції добору й розмноження кращих форм лісових дерев. 

  До недавнього часу у практиці лісового господарства, зазвичай, не брали до уваги спадкові властивості вихідного посівного матеріалу, із якого створювали лісові насадження. Насіння лісових деревних видів заготовляли, а в окремих випадках заготовляють і дотепер, із не провірених на спадкові властивості дерев. Заготівля насіння без урахування його походження та спадкових властивостей призводить до «мінусової селекції», внаслідок чого наступні покоління лісу відзначатимуться гіршими показниками продуктивності та  стійкості, ніж попередні.

  Для заготівлі лісового насіння у лісогосподарських підприємствах України за основними лісотвірними породами виділені об’єкти постійної лісонасінної бази. Наявність об’єктів ПЛНБ в Україні наведено в таблиці. На жаль, використання об’єктів ПЛНБ для заготівлі насіння в різних регіонах України та в різних лісогосподарських підприємствах становить від 1% до 80% всієї заготівлі насіння. В окремих підприємства об’єкти ПЛНБ для заготівлі лісового насіння не використовуються взагалі. В більшості випадків для заготівлі насіння використовуються випадкові дерева, як правило низькорослі, з низько опущеними кронами що не відзначаються високими якостями, так як з таких дерев найлегше заготовляти насіння. 

  Однак, слід відзначити, що багато науковців [1, 2, 7], та й практичний досвід свідчить про те, що такі ознаки дерев, як швидкість росту, прямолінійність стовбура, розвиток крони, довговічність, стійкість до хвороб і шкідників і ін. передаються по спадковості.

Таблиця

Площа лісів та наявність атестованих об’єктів ПЛНБ за лісорослинними зонами України

Лісорослинна зона

Площа лісів, тис. га

Лісистість, %

Наявність об’єктів ПЛНБ

 

Плюсові дерева, шт.

Плюсові насад­жен­ня, тис. га

ЛНП,

тис. га

ПЛНД, тис. га

Ген. резервати

тис. га

 

фактична

оптимальна

 

Полісся

3133,6

26,0

37,0

1117

0,697

0,455

4,847

6,175

 

Лісостеп

2554,1

13,0

17,0

1269

1,205

0,496

5,940

5,233

 

Степ

1601,6

3,5

8,0

492

0,006

0,012

1,681

0,681

 

Карпати

1973,1

40,2

53,0

1261

0,178

0,124

2,998

9,061

 

Крим

311,5

10,2

13,0

361

0,007

0,021

0,206

0,831

 

Всього по Україні

9573,9

15,7

22,0

4500

2,093

1,108

15,672

21,981

 

 

  Ліси по території України розташовані дуже нерівномірно. Лісистість у різних природних зонах має значні відмінності і є нижчою від оптимального рівня. На даний час лісистість території України становить 15,7%, що значно менше ніж лісистість більшості країн світу (Франція – 27,6%, Польща – 28,6%, Німеччина – 30,1%, Італія – 32,7%, Швеція – 60,3%, Фінляндія – 64,7%). Для підвищення лісистості України до оптимального рівня, необхідно створювати багато нових лісів, що в свою чергу потребує великого обсягу садивного та посівного матеріалу який би відзначався високими спадковими властивостями. Відбір насінних дерев і насаджень, створення лісонасінних плантацій перевірених на спадкові властивості повинен привести до суттєвого покращення спадкових властивостей посівного матеріалу, і відповідно, до покращення створюваних лісових насаджень. 

  Відбір і використання плюсових дерев і насаджень в більшій мірі є ефективний, якщо це супроводжується перевіркою спадкових властивостей по потомству. Така перевірка організовується шляхом закладання випробних та дослідних культур із насіння зібраного з окремого плюсового дерева. При цьому необхідно мати на увазі, що насіння зібране з одного і того ж плюсового дерева в різні роки може відрізнятись в генетичному відношенні. Це пояснюється тим, що в різні роки насіння отримане на одному і тому ж материнському дереві формується внаслідок перезапилення різних дерев з різною спадковою властивістю. Для уникнення небажаних перезапилень проводять контрольоване запилення відомим пилком. В іншому випадку перевірка спадкових властивостей повинна бути багаторазовою з використанням насіння зібраного в різні роки [6].  

  Але не тільки за допомогою відбору насінних дерев та насаджень та перевірки їх на спадковість можна покращити якість наших лісів та підвищити їх продуктивність. Велике значення в цьому мають селекційні методи, за допомогою яких ми можемо внести корективи в природу лісових деревних видів. До таких методів відноситься внутрішньовидова та віддалена гібридизація. 

  Гібридизація може здійснюватися в межах одного виду (внутрішньо¬в謬¬¬¬дова гібридизація) і між різними систематичними групами (віддалена гібридизація, при якій відбувається об'єднання різних геномів) [5]. Для першого покоління гібридів часто характерний гетерозис, що виражається в кращій пристосованості і життєздатності організмів. 

  Організми одного виду можуть схрещуватися один з одним. Хоча сумісність у межах одного виду і визначає можливість схрещування, ці межі не є абсолютно чіткими. Це стало очевидно на прикладі безлічі гібридів, які існують між різними видами (міжвидових гібридів). У селекції деревнх рослин і в сільському господарстві, здатність рослин до видового та міжвидового схрещування визначає переміщення генів серед культур і між культурами та їх дикими родичами. 

  Віддалена гібридизація – це процеси схрещувань, коли підібрані пари належать до різних видів або родів, тобто є віддаленими не в географічному, а в родинному відношенні [6]. Віддалена гібридизація відіграє особливу роль в еволюції і селекції. Саме завдяки їй відбувається процес виникнення в природних умовах і використання в практичній діяльності нових екземплярів, які раніше не існували і які суміщають ознаки різних видів або родів за рахунок комбінації спадкового матеріалу.

  Для подальшого прогресу у виведенні нових сортів, що мають комплекс біологічних, господарсько-корисних і кореляційно пов'язаних з ними морфологічних ознак, дуже часто виникає гостра необхідність вийти за межі виду для запозичення необхідних властивостей від інших видів. В більшості випадків, гібридам деревних видів властивий гетерозисний ефект і вони розвивають цінні в лісівничому відношенні ознаки, що дає можливість підвищити продуктивність і якість лісових насаджень.

  За допомогою застосування гібридизації, ціленаправленого випробування гібридів, інтродукції та ступінчастої акліматизації можна розширити культивовані ареали багатьох цінних деревних видів і вирощувати їх в насадженнях далеко за межами їх природних ареалів. Для багатьох видів що інтродуковані в наші умови ступінь акліматизації є досить високий. Однак слід зазначити що багато деревних видів на даному етапі проходять випробування та подальше введення їх в лісові насадження.

  Не дивлячись на велике значення лісової селекції, слід відзначити, що вона внаслідок своєї специфіки та відносно не багаторічного досвіду, сильно відстає від селекції сільськогосподарських рослин, яка розвивається швидкими темпами і має значні досяг-нення в сільськогосподарському виробництві, забезпечуючи його цінними сортами с/г культур.

  Відставання лісової селекції пов’язане з рядом об’єктивних та суб’єктивних причин в основному соціального та економічного характеру. В більшості випадків гальмування селекційних робіт в лісовому господарстві зумовлювались довготривалим періодом досліджень що міг тривати десятками, а то і сотнями років. Відтак приходилось починати селекційні дослідження одному поколінню науковців, а закінчувати іншому. Внаслідок цього, часто виникали протиріччя між науковцями на різних етапах селекційних робіт. 

  Гальмування селекційних робіт в лісовому господарстві зумовлювалось і тим, що лісову селекцію продовжували розглядати як важливу і перспективну для майбутнього лісового господарства, але на певному етапі не пов’язану з повсякденними потребами лісогосподарського виробництва від яких був би миттєвий ефект. Такий неправильний підхід приводив до того, що розвиток лісової селекції стримувався, матеріальні і людські ресурси лісової селекції обмежувались. Все це призвело до того, що потреби лісового господарства в наш час перевищили той рівень розвитку лісової селекції, який би був нею досягнутий у відповідних умовах, і вона виявилась в значній мірі не готова до того, щоб швидко відповідати на сьогоденні потреби виробництва. При цьому слід відзначити, що відповіді селекційної науки на потреби виробництва значно складніші, ніж відповіді інших галузей лісівничої науки. 

  Реальність сьогодення потребує, щоби лісова селекція розвивалась більш інтенсивніше і забезпечила б виробництво високопродуктивними та цінними сортами деревних видів. Для цього потрібно значно збільшити зусилля працівників лісової селекції і забезпечити для них найбільш сприятливі умови праці. Робота по виведенню нових сортів рослин потребує в наш час підготовлених професіоналів і відповідної матеріально-технічної бази, відповідного обладнання, наявність достатніх площ для створення селекційних розсадників, плантацій, випробних культур і дослідних насаджень. Значна робота по цьому в наш час проводиться, але в міру тих чи інших причин (відсутність фінансування) цього недостатньо для того щоб в повній мірі відповісти на сьогоденні потреби виробництва.

  На сьогодні в наші державі і закордоном спостерігається процес інтенсифікації ведення лісового господарства при якому все більше впроваджуються селекційні методи і наукові досягнення при вирощуванні лісових насаджень. В багатьох країнах (Білорусь, Польща, Німеччина і ін.) ведуться доволі масштабні роботи по покращенню деревних видів з використанням досягнень лісової генетики і лісової селекції. При цьому основна увага досліджень приділена на організацію елітного насінництва лісових порід з використанням таких наук як фізіологія, біохімія, цитологія, клональне мікророзмноження, клітинна і генна інженерія та ін. В наш час працює доволі багато установ, які займаються виведенням нових форм деревних видів та їх удосконален¬ням. Розробляються методи масового отримання гібридного насіння, способи генетичної оцінки насінного матеріалу та успадкування цінних ознак. В багатьох державах ці роботи ведуться як в державних, так і в приватних лісах. Це ще раз підтверджує доцільність та перспективність впровадження селекційних методів в лісове господарство для отримання результату у вигляді покращення лісів на перспективу. В роботі по селекції лісових порід, ми безумовно повинні використовувати позитивний закордонний досвід.

  Отже, забезпечення лісового господарства високоякісним насінням з цінними спадковими властивостями в достатньому обсязі можливе за наявності і ефективного використання об’єктів ПЛНБ та чіткої організації збору лісонасінної сировини, його переробки, зберігання та підготовки до висіву. Насамперед, насіння необхідно заготовляти на об’єктах ПЛНБ, використовуючи максимально їхній потенціал у врожайні роки.

  Для повного забезпечення потреб лісового господарства цінним у селекційному відношенні та високоякісним насінням потрібно розширити наявну по¬стійну лісонасінну базу, покращити стан і підвищити генетичний рівень її об’єктів. 

  Вся практична робота по селекції деревних порід і лісовому насінництву повинна базуватись на принципах про спадковість і мінливість організмів. Селекція на потреби виробництва повинна відповідати не теоретич¬ною розробкою рекомендацій, а її відповідь повинна бути у виведенні нових сортів лісових видів з генетично покращеним насінним матеріалом.

  Вивчення спадковості деревних видів, їх мінливості, встановлення закономірностей які визначають і впливають на ці процеси, а також залежність цих процесів від факторів навколишнього середовища та вплив зовнішнього середовища на формування ознак і властивостей деревних рослин може суттєво покращити стан та підвищити продуктивність лісів нашої держави. Особливо велике значення має питання гетерозису деревних порід і розвиток ознак стійких до різних негативних факторів зовнішнього середовища. Всі ці питання мають велике значення для розвитку лісової селекції і успішного застосування її на практиці лісового господарства.

  Вивчення формової різноманітності географічних і едафічних екотипів основних лісоутворюючих видів дасть можливість удосконалити наукові підходи та практичні заходи щодо поповнення фонду лісових порід підвищеного генетичного рівня для створення стійких і продуктивних насаджень шляхом виведення форм, найбільш пристосованих до місцевих ґрунтово-кліматичних умов та факторів зовнішнього середовища.

 

Список використаних джерел

1. Альбенский А.В. Селекция древесных пород и семеноводство: моногр. / Аль-бенский А.В. – М.-Л. : Гослесбумиздат. – 1959. – 306 с.

2. Білоус В.І. Лісова селекція: підруч. [для студ. вищ. навч. закл.] / Білоус В.І. – Умань, 2003. – 534 с.

3. Дебринюк Ю.М. Лісове насінництво: навч. посіб. [для студ. вищ. навч. закл.] / Дебринюк Ю.М., Калінін М.І. , Гузь М.М., Шаблій І.В. – Львів: Світ, 1998 – 425 с.

4. Лось С.А. Рекомендації з питань лісового насінництва / С.А.Лось та ін. – Харків, 2008 – 33 с.

5. Селекционные основы повышения продуктивности лесов. Сборник научных трудов – Воронеж, 1979. – 132 с.

6. Селекция, интродукция и семеноводство древесных лесных пород. Сборник научных трудов – Киев: И-во «Урожай», 1964. – 244 с.

7. Яцик Р.М. Основи генетики і селекції лісових рослин / Р.М.Яцик, Ю.І.Гайда, В.М.Случик – Тернопіль: «Підручники і посібники», 2012. – 288 с.