Курсовая. 1 глава начато (копия). Пояснительная записка 1 Основные принципы организации постоянной лесосеменной базы на селекционной основе Важнейшие задачи лесного семеноводства
 Скачать 36.7 Kb.
|
|
1 Пояснительная записка 1.1 Основные принципы организации постоянной лесосеменной базы на селекционной основе Важнейшие задачи лесного семеноводства: – массовое производство семян лесных растений с ценными наследственными свойствами и высокими посевными качествами, их заготовка, обработка, хранение, использование и реализация; – семенной контроль; – сохранение и изучение ценного генетического фонда лесных растений. 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. 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 (в том числе сокращение возраста рубки) и улучшение качества древесины. Кроме того, создают ЛСП на урожайность и качество плодов (сосна сибирская, ореховые и др.), 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) 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 [8]. Лесосеменные плантации первого порядка создаются вегетативным или семенным материалом от плюсовых деревьев, не проверенных по семенному потомству в испытательных культурах. По способам размножения исходного материала различают следующие категории ЛСП-I: – ЛСП вегетативного происхождения, или клоновые; – ЛСП семенного происхождения, создаваемые посадкой сеянцев или саженцев, выращенных из семян плюсовых деревьев, или посевом семян этих деревьев (крупноплодные виды). Выбор способа закладки ЛСП определяется биологическими особенностями древесной породы, лесорастительными условиями и интенсивностью ведения лесного хозяйства в регионе. Исходя из целей селекции, на ЛСП-I группируют потомства плюсовых деревьев, отобранных по одному или нескольким селекцируемым признакам одной или нескольких популяций данного лесосеменного района. 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, Д. Я. Гиргидову). 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. Лесосеменные плантации повышенной генетической ценности создают вегетативным потомством плюсовых деревьев, выделенных по результатам предварительной генетической оценки. Лесосеменные плантации второго порядка создают вегетативным потомством элитных деревьев. Деревья для ЛСП данных типов отбирают по результатам комплексной оценки семенных и вегетативных потомств, включающей комбинационную способность по селекцируемым признакам и репродуктивную способность клонов. Лесосеменные плантации второго порядка бывают следующих типов: – лесосеменные плантации с высокой общей комбинационной способностью; – лесосеменные плантации со специфической комбинационной способностью; – лесосеменные плантации популяционного отбора; – семейственно-клоновые плантации; – гибридизационные плантации. Лесосеменные плантации с высокой общей комбинационной способностью. В качестве исходного материала для закладки таких плантаций используют плюсовые деревья, характеризующиеся высокой общей комбинационной способностью. К кандидатам в элиту относят плюсовые деревья, потомство которых по объему ствола стабильно превышает контроль на 10 % и более. При этом учитывают также показатели сохранности, устойчивости к болезням и вредителям, продуктивности. Общее направление селекции при создании таких плантаций - улучшение показателей роста и продуктивности при обычном режиме ведения хозяйства, т.е. производство семян для создания эксплуатационных лесов с большим оборотом рубки [8]. Лесосеменные плантации популяционного отбора. Закладка этого типа плантаций основана на использовании превосходства по селекционным признакам перспективных популяций, выявленных при сравнительных испытаниях в культурах различных местных насаждений. В перспективных насаждениях отбираются лучшие фенотипы, которые в дальнейшем и используют для закладки плантаций. Достигаемый селекционный эффект определяется в основном за счет отбора популяций и дополнительно в меньшей степени за счет отбора лучших деревьев в данной популяции. Лесосеменные плантации популяционного отбора предназначены для производства семян и создания эксплуатационных лесов с большим оборотом рубки. Семейственно-клоновые плантации. Для создания плантаций этого типа используют плюсовые деревья, отобранные в испытательных культурах. Первоначально, по результатам предварительной селекционной оценки потомства плюсовых и нормальных деревьев, выделяют семьи с высокими показателями селекцируемых признаков, а затем в этих семьях производят вторичный отбор по фенотипу выдающихся по росту и качеству плюсовых деревьев. Отобранные деревья должны превышать средние показатели данного участка по высоте не менее чем на 10 % и по диаметру – не менее чем на 20 %. С этих деревьев заготавливают черенки и создают семейственно-клоновую плантацию. Такая плантация считается улучшенной плантацией первого порядка, а после предварительной оценки потомства и удаления малоперспективных клонов переводится в лесосеменную плантацию второго порядка. Для формирования ПЛСУ подбирают участки производительностью не ниже II класса бонитета. При этом учитывают использование получаемых на ПЛСУ семян в аналогичных типах лесорастительных условий. Гибридизационные плантации. Создание лесосеменных плантаций такого типа основано на межпопуляционных различиях географического уровня. На основании предварительной селекционной оценки происхождений в географических культурах выявляются наиболее перспективные климатипы. Учитывается также степень цветения, показатели урожайности и качества семян. В качестве родительских пар используют плюсовые деревья, которые отбираются в географических культурах среди лучших климатипов. Для синхронизации цветения клонов на плантации плюсовые деревья подбираются с близкими сроками цветения. При недостатке семян с лесосеменных плантаций, нецелесообразности закладки плантаций и для пород с опадающими плодами (дуб, бук, граб) формируют постоянные лесосеменные участки. При посеве используют семена не менее чем от 50 деревьев, подобранных по фенологическим формам и условиям местопроизрастания. Площадь постоянного лесосеменного участка (ПЛСУ) должна быть не менее 5 га. Меньшая площадь ПЛСУ допускается в случаях ограниченной потребности в семенах или высоком выходе семян с единицы площади. Участок должен быть прямоугольной (или близкой к ней) формы, с относительно ровным рельефом и наличием подъездных путей. Для формирования ПЛСУ подбирают участки производительностью не ниже II класса бонитета. При этом учитывают использование получаемых на ПЛСУ семян в аналогичных типах лесорастительных условий. Постоянные лесосеменные участки (ПЛСУ) – это высокопродуктивные и высококачественные для данных лесорастительных условий участки естественных молодняков или культур известного происхождения (за исключением интродуцентов), специально сформированные для получения на них семян в течение длительного срока. Основное требование к ПЛСУ – представительство ценных по фенотипу деревьев, интенсивное их плодоношение и удобство сбора семян. ПЛСУ создают: 1) Формированием – изреживанием высокопродуктивных и высококачественных для данных типов лесорастительных условий участков естественных насаждений семенного происхождения или лесных культур известного происхождения, в том числе улучшенных. Для формирования ПЛСУ дуба и бука возможно использование естественных насаждений порослевого происхождения первой генерации. 2) Закладкой– редкой первоначальной посадкой (по аналогии с семейственной ЛСП-I) стандартных саженцев, выращенных из семян, заготовленных с плюсовых деревьев. Ко времени окончания формирования ПЛСУ, т.е. вступления их в фазу интенсивного плодоношения, на 1 га оставляют примерно 150 – 300 семенных деревьев в зависимости от вида лесных растений и лесорастительных условий. Временные лесосеменные участки отбирают в приспевающих и спелых древостоях нормальной селекционной категории. Для улучшения селекционной структуры насаждений и создания хороших условий для семеношения проводят изреживание. В ходе таких рубок убирают минусовые деревья. За 5 – 8 лет до рубки полноту насаждений снижают до 0,5 – 0,6. Кроме этого применяют и другие методы повышения урожайности: внесение удобрений, рыхление почвы. Временные лесосеменные участки выделяют с расчетом заготовки шишек со срубленных деревьев. Рубку семенных деревьев производят в урожайный год, в сроки, оптимальные для заготовки шишек с учетом особенностей древесного вида [8]. 1.2 Расположение и площадь лесосеменной плантации Местоположение участка под лесосеменную плантацию: ГОЛХУ «Гомельский опытный лесхоз», Шабринское лесничество, лесной квартал 29. По условию задания: – ежегодная площадь создания лесных культур – 550 га. – планируемая урожайность ЛСП – 5 кг/га. – количество семян для создания 1 га лесных культур – 0,2 кг. Рассчитывается ежегодная потребность в семенах по формуле: Сгод. = Ск · П, (1.1) где, Ск – количество семян для создания 1 га лесных культур, 0,2 кг, П – ежегодная площадь создания л/к, 550 га. Сгод = 0,2 ∙ 550 = 275 кг. Страховой фонд (  ) принимается в размере 20 % от  :Сстр = Сгод ∙ 20 %, (1.2) где, Сстр– страховой фонд. Сстр = 275 ∙ 20 % = 55 кг. 3) Рассчитывается общая потребность в семенах по формуле: Собщ = Сгод. + Сстр., (1.3) где, Собщ – общая потребность в семенах. Собщ = 275 + 55 = 330 кг. Расчетная площадь плантации вычисляется по формуле:  , (4) где, Упл. – урожайность 1га ЛСП, принимаем 5 кг/га; Sпл. – площадь плантации. Sпл =  = 66 га.1.3 Характеристика лесорастительных условий участка, отведенного под лесосеменную плантацию Участок, отведенный для создания и формирования клоновой лесосеменной плантации, расположен на территории Шабринского лесничества Гомельского опытного лесхоза. По геоботаническому районированию [4] леса лесхоза относятся к подзоне грабовых дубрав (широко-лиственно-сосновых лесов) Полесско-Приднепровского геоботанического округа Гомельско-Приднепровского комплекса лесных массивов. Границы подзон Республики Беларусь выделены на основании зонального распространения ели, дуба, граба, ольхи черной, ряда видов кустарников. Состав лесных формаций подзон различен, следовательно, различны целевые древесные породы, типы лесных культур, методы и способы реконструкции и другие лесохозяйственные мероприятия. Доминирующими лесными формациями являются хвойные леса [2]. |