Відбір та оцінювання селекційного матеріалу аборигенних та інтродукованих деревних рослин

Опубліковано: 2025-01-28

В умовах зміни клімату польові випробування популяцій різного географічного походження, потомств лісонасінних плантацій, плюсових дерев і насаджень сприятимуть створенню та розширенню лісонасіннєвої бази найбільш адаптованих походжень і генотипів. Дослідження в цьому напрямі за темою «Удосконалити методичні підходи щодо відбору та оцінювання селекційного матеріалу аборигенних та інтродукованих деревних рослин на основі вивчення їхньої внутрішньовидової мінливості та адаптивної реакції, зокрема стійкості до зміни клімату» (керівник – канд. с.-г. наук Світлана Лось) були проведені на дослідних об’єктах, закладених у різні періоди та в різних природних зонах України. Науковцями відділу селекції, генетики та біотехнології УкрНДІЛГА та науково-дослідних станцій було загалом обстежено 54 стаціонарні об’єкти та закладено 125 пробних площ, роботи було проведено на безпечних і розмінованих територіях. Увагу було приділено як аборигенним видам: сосні звичайній (Pinus sylvestris L.), дубу звичайному (Quercus robur L.), ясену звичайному (Fraxinus excelsior L.) так і інтродукованим – представникам родів Pinus, Quercus, Juglans, Robinia, Abies, Larix, Pseudotsuga та ін.

Впродовж звітного періоду було обстежено генетичні резервати, плюсові дерева та постійні лісонасінні ділянки сосни звичайної й дуба звичайного, а також відібрані нові об’єкти, зокрема кандидати в плюсові дерева вторинного відбору у випробних культурах (81 дерево сосни звичайної на Київщині та 26 дерев дуба звичайного на Харківщині). Перевершення показників контролю деревами сосни звичайної за висотою становлять 7–12 %, за діаметром – 10–26 %, а дуба звичайного відповідно 1–21 % – за висотою і 8–66 % – за діаметром. За результатами комплексного оцінювання географічних культур сосни звичайної в Донецькій області перспективними визнано 5 кліматипів, серед яких три – українського походження (Київський, Донецький і Донецький крейдяний). Обстеження 8 ділянок випробних культур сосни звичайної дозволило виявити перспективні за ростом та якістю потомства: в Київській області – 4 потомства плюсових дерев і потомства двох клоново-насінних плантацій (КНП), у Харківській області виявлено 9 плюсових дерев (ПД), перспективних для створення плантацій новорічних ялинок та одне – для створення плантаційних лісових культур в умовах свіжого субору (В2).

     

Географічні культури сосни звичайної, 45 років (ДП «Лиманський лісгосп») та випробні культури потомств плюсових дерев сосни звичайної, 35 років (філія «Зміївське ЛГ»), (фото Терещенко Л.І.)

Виявлено, що за біометричними показниками шишки та насіння з 11 лісонасінних плантацій різного віку на Київщині суттєво перевершили контрольний зразок (виробничий збір лісогосподарської філії). Якість насіння з цих плантацій є високою (енергія проростання – 86–100 %, схожість – 96–100 %). Доведено, що фактор материнського дерева істотно впливає на кількість і характер розміщення смоляних каналів у хвої сосни звичайної (H² = 54,5 % та 40,5 %), кількість провідних пучків (36 %), відстань між провідними пучками (62 %). Статистично підтверджені зв'язки між шириною хвої та шириною й товщиною центрального циліндра (r=0,7–0,9). У всіх зразках хвої варіантів українського походження в географічних культурах Донеччини наявні елементи 3-го провідного пучка в центральному циліндрі.

   

Клонова насінна плантація сосни звичайної підвищеного генетичного рівня 2010 року створення та самосів на ній (фото ДП «Клавдієвська ЛНДС»)

За результатами обстеження ділянок випробних культур дуба звичайного в трьох областях виявлено шість перспективних потомств, материнські дерева яких рекомендовано для вегетативного розмноження та створення клоново-насінних плантацій ІІ рівня в Харківській і Сумській областях, а також чотири – у Вінницькій обл. Потомство клонової насінної плантації (сорт 'Данилівський', Харківська обл.) має істотне перевершення контролю в умовах свіжого груду (D2). Визначено три варіанти гібридів дуба, придатні для створення захисних насаджень в умовах Лівобережного Лісостепу, й чотири – для степового лісорозведення в умовах Правобережного Степу. Порівняння показників росту, стану, селекційної структури та збережуваності об’єднаних за географічним принципом однойменних потомств у випробних культурах дуба звичайного, підтвердило попередні висновки щодо доцільності перенесення насіння із заходу та північного заходу на схід й недоцільності його перенесення в зворотному напрямку.

Аналіз динаміки інтенсивності цвітіння та плодоношення клонів дуба звичайного на КНП у Харківській області виявив мінливість показників за роками та перевершення показників клонів над показниками нещеплених дерев. Досліди з різної інтенсивності зрідження на КНП 1977–1978 рр. створення в Вінницькій області засвідчили збільшення врожаю дерев дуба усіх фенологічних форм на ділянках із сильним зрідженням (видалення двох рядів).

Визначено найбільш мінливі ознаки, які можуть бути використані для ідентифікації клонів дуба звичайного. Запропоновано графічний метод зображення морфотипів у вигляді пелюсткових діаграм, які дозволяють оцінити відмінності й подібності індивідів та їхніх груп. Метод також може бути використаний для порівняння популяцій, варіантів у дослідних культурах і для ідентифікації клонів на клонових насінних плантаціях. Узагальнено дані щодо морфологічних характеристик листя та репродуктивних органів клонів дуба звичайного на Поділлі.

   

Кандидат у плюсові дерева вторинного відбору та клонова насінна плантація дуба звичайного у ДП «Харківська ЛНДС» (фото Лось С.А.)

Відомо, що високопродуктивні та стійкі до несприятливих чинників довкілля інтродуковані види деревних рослин мають вищий адаптаційний потенціал і характеризуються високою посухостійкістю. Дослідження було спрямовано на комплексне оцінювання інтродукованих видів за інтенсивністю росту, якістю стовбурів і станом, також було враховано прояв інвазійної активності цих видів.

Оцінювання за комплексом показників 32 інтродукованих видів деревних рослин у дендропарках та інших зелених насадженнях 4 областей засвідчило, що 8 видів (дуб червоний, горіх чорний, псевдотсуга Мензіса, ялиця біла, ялина східна, ялина канадська, ялина колюча, модрина сибірська) є перспективними для створення лісових культур, а 18 видів – відносно перспективними у відповідних регіонах.

За результатами обстеження 11 видів деревних інтродуцентів у лісових насадженнях 5 областей встановлено, що сосна чорна, модрина гібридна, псевдотсуга Мезіса, горіх чорний, дуб червоний є перспективними для створення лісових культур в умовах Лісостепу, а гледичія колюча є перспективною для створення захисних насаджень в умовах Степу.

За комплексним оцінюванням висотно-екологічних культур ялини колючої та сосни жовтої 40-річного віку в ДП «Харківська ЛНДС» в умовах свіжого груду (D2) виявлено відповідно 6 і 20 походжень, які є перспективними для збору насіння та створення лісових культур, а також насаджень різного цільового призначення в Лівобережному Лісостепу.

      

Насадження робінії звичайної, псевдотсуги Мензіса та дуба червоного (фото Терещенко Л.І., Плотнікової О.М., Лось С.А.)

  

Родинна насінна плантація модрини європейської 2018 року створення (філія «Славутське ЛГ») та клонова насінна плантація сосни фінського походження (1992 р. створення, філія «Вінницьке ЛГ») (фото Нейко І.С.)

   

Обстеження гібридів дуба у філії «Гутянське лісове господарство» та ялина колюча на головній алеї дендропарку Державного біотехнологічного університету (фото Лось С.А.)

За результатами комплексного оцінювання сортовипробних культур тополь і верб у ДП «Харківська ЛНДС» перспективними для плантаційного лісовирощування в умовах Лівобережного Лісостепу визначено клони 'Новоберлінська-3', 'Слава України' та 'Стрілоподібна'. Для виробництва тріски технологічного чи паливного призначення визначено клони тополі 'Стрілоподібна', 'Новоберлінська-3', 'Роганська' та 'Торопогрицького'. Максимальну кількість стандартних живців можна отримати з клонів 'Перспективна' та 'Роганська' у віці 7 років – до 166 та 143 тис. шт./га відповідно.

      

Кращі клони тополь ‘Слава України’ та ‘Стрілоподібна’ (8 років) (фото Торосова Л.О.) та роботи з вкорінення живців тополь на розсаднику Південного лісництва ДП «Харківська ЛНДС» (фото Дегтяренко І.І.)

У Харківській і Кіровоградській областях проведено фенологічні спостереження за репродуктивним розвитком та оцінено кращі форми горіха волоського за урожайністю, кількістю горіхів у гроні та латеральністю. Серед 70 форм виділено 13 перспективних, серед яких найкращими є форми 'КР-29', 'Красавець' і 'Дичка'. Здійснене комплексне оцінювання 19 форм горіха волоського селекції Л.С. Шугіна та досліджено аномалії їх репродуктивного розвитку. Оцінено урожайність та пилкову продуктивність сортів фундука селекції УкрНДІЛГА, проведено роботи з підбору запилювачів і складання морфологічних описів сортів за формою та забарвленням сережок.

   

Маточно-живцева плантація горіха волоського на території ДСДЛЦ «Веселі Боковеньки» та вторинне цвітіння горіху селекції Л.С. Шугіна (фото Лось С.А.)

Протягом розробки теми, науковцями сектору біотехнології УкрНДІЛГА здійснено досліди щодо удосконалення методів стерилізації експлантів і з уточнення складу поживного середовища, необхідного для активації та пролонгації морфогенезу в умовах in vitro експлантів рослин родів Populus, Quercus, Corylus і Juglans.

         

Рослини-регенеранти Corylus maxima, Populus bolleana, Salix matsudana

За результатами досліджень запропоновано для впровадження 6 документів, 5 з яких вже затверджено Науково-технічною радою (НТР) Держлісагентства, зокрема:

 

Відділ селекції, генетики та біотехнології УкрНДІЛГА