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)

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).

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.