Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

ЛЕСНАЯ СЕЛЕКЦИЯ

Рогозин М. В.,

1.5. Исходный материал. Лесосеменное районирование

Огромное количество генотипов (и фенотипов) в природных популяциях является исходным материалом эволюции. На эволюцию лесов влияет и человек. Уже несколько столетий леса рубят, их генофонд меняется и важно сохранить лучшие популяции и направить их эволюцию в желательную для нас сторону. А для этого нужно знать пути, по которым она идет. Проследить же ее тренды можно, изучая потомства лесных культур, создаваемых человеком, и сравнивая их с потомством естественных популяций.

Множество естественных и искусственных популяций хвойных пород как раз и образуют тот исходный материал, в котором селекционер должен найти наилучшие варианты отбора ценопопуляций и деревьев в них. К настоящему времени в России в едином генетико-селекционном комплексе (ЕГСК) накоплен определенный материал. Это одновременно и результат, и новый материал для селекции (табл. 1.3).

Таблица 1.3

Объекты единого генетико-селекционного комплекса Российской Федерации (по Проказину, 2008)

Название объектов

Всего

В том числе

сосна

ель

Лесные генетические резерваты, га

205850

103820

28505

Плюсовые насаждения, га

15312

9477

1805

Плюсовые деревья, шт.

36638

17072

6482

Архивы клонов, га

570

302

81

Маточные плантации, га

221

119

37

Испытательные культуры плюсовых деревьев, га

907

486

295

Лесосеменные плантации первого порядка (ЛСП-1), га

6658

3525

1493

Постоянные семенные участки (ПЛСУ), га

24364

7165

1991

Каждый из объектов выделяли и создавали по соответствующим стандартам и правилам, и один раз в 5 лет проводили их инвентаризацию. Если рассматривать ПЛСУ и ЛСП как новый исходный материал для селекции, и принять площадь одного участка в среднем около 10 га, то их число составит примерно 3 тысячи, и в каждом субъекте РФ будет по 10–20 таких участков. С них можно получать улучшенные семена. Но их можно рассматривать и как генофонд, который может быть как ценным, так и заурядным. Выяснить это можно только в испытательных культурах. На ПЛСУ и ЛСП следует находить урожайные деревья и начинать их отбор по потомству, закладывая тест-культуры. Это будет важным направлением в селекции, сочетающим в себе селекцию популяций и индивидуальный отбор.

Лесосеменное районирование нашей страны было разработано в 1982 г. на основе лесорастительного и административного деления территории и фенотипических различий лесообразующих видов. Лесорастительное районирование СССР (Курнаев С. Ф., 1973) включало 9 зон, из них в России пять: хвойных лесов (подзоны северная, средняя, южная тайга); смешанных лесов; широколиственных лесов; лесостепная; степная зоны. В лесосеменной район обычно включали одну-две административных области с учетом границ зон и подзон. При этом учитывали итоги изучения географических культур,
заложенных в середине 20 века Д. В. Огиевским в центральной России, а затем в 1973 г. в регионах бывшего СССР. Предполагалось, что спустя 20–30 лет они послужат основой для уточнения границ лесосеменных районов.

В кратком изложении основные правила переброски семян для большинства регионов России по районированию 1982 г. были следующие:

– предпочтительны семена из своего лесничества;

– при недостатке семян можно использовать семена соседнего лесосеменного района, и место их заготовки может находиться: в 150 км к югу и 300 км к востоку, или в 300 км к северу и 500–600 км к западу.

В 2015 г. был предложен новый вариант лесосеменного районирования России, однако он сводится к почти административному делению ареалов лесообразующих видов деревьев. К одному району, в котором разрешен обмен семенами, были отнесены целые области протяженностью с севера на юг до 450 км и горные леса с градиентами высот 400 м, с различиями по длине вегетационного периода 18–20 дней. Это может привести к крупным потерям в устойчивости и продуктивности насаждений. Поэтому проблема районирования и трансфера семян еще не решена, и здесь можно выделить два уровня ее решения: точный и приближенный.

Точное решение заключается в выяснении границ природных популяций и это наиболее желательное решение. У сосны их протяженность может достигать сотен километров. Для их точной идентификации применяется анализ фенов (Видякин, 2004). Важно отметить, что при этом подходе границы родственных популяций часто совпадают с границами физико-географических районов и крупными формами рельефа – возвышенностями, низменностями, равнинами, предгорьями, долинами крупных рек, при ширине границ между популяциями около 20 км. Вполне понятно, что переброска семян желательна в пределах своей популяции, и леса одного лесничества чаще всего ее и представляют; далее возможен обмен семян в группе родственных популяций и нежелателен между популяциями неродственного типа. Это идеальный вариант трансфера семян, и к нему следует стремиться.

Приближенное решение использует результаты анализа 210 популяций бывшего СССР по гаплотипам митохондриальной ДНК (Санников и др., 2016). Этот метод вскрывает филогенез и историю расселения вида по 10 районам. Расположение конкретных популяций метод не идентифицирует и в качестве матрицы градиентов климата и трансфера семян применена тотальная сеть в виде «клеток» – элементарных лесосеменных районов (ЭЛСР), с размерами 1° по широте и 5° по долготе (рис. 1.3).

1_3.tif

Рис. 1.3. Схема геногеографического районирования и сеть элементарных лесосеменных районов (ЭЛСР) ареала Pinus sylvestris L.:
1 – границы ареала P. sylvestris;2 – границы Российской Федерации; 3 – границы филогеногеографических регионов (ФГГР); 4 – граница Нижне-Амурской географической расы P. sylvestris; 5 – координатная географическая сеть элементарных лесосеменных районов (1° с. ш. × 5° в. д.). ФГГР: I – Русская равнина с Карелией; II – Крым; III – Северный Кавказ и Западное Закавказье; IV – Урал; V – Западная Сибирь;
VI – Средняя Сибирь; VII – горы Южной Сибири; VIII – Забайкалье; IX – Якутия; X – Приамурье (по Санникову и др., 2016)

Такой размер ячеек ЭЛСР не случаен – он близок к реальным дистанциям допустимой переброски семян в широтном и долготном направлениях по Лесосеменному районированию 1982 г. Зная точные координаты места заготовки семян, можно легко определить, входят ли координаты планируемых культур в эту динамическую ячейку с параметрами в 1° по широте и 5° по долготе.


Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074