Інтродукція як метод селекції

Введення в культури іноземних порід, які в природних умовах в дикому вигляді не ростуть, називається інтродукцією, а вводяться породи - интродуцентами або найчастіше екзотами

Коли ж доцільно займатися інтродукцією:

- коли швидкість росту вводиться екзота перевершує місцеву породу (наприклад, модрина);

- якщо деревина екзота по цінності краще деревини місцевої породи (наприклад, горіх);

- коли екзоти дають цінні продукти, які не можна отримати від місцевих порід (ялиця сибірська, кедр сибірський, горіх волоський, обліпиха);

- коли екзоти в несприятливих лісорослинних умовах ростуть краще місцевих порід (модрина Даурська на болотах);

- коли екзоти відрізняються цінними декоративними якостями (дуб червоний, клен сріблястий, ялина колюча, тополя пірамідальна).

Прийнято розрізняти два види інтродукції: натуралізацію і акліматизацію.

Під натуралізацією розуміється інтродукція породи в однакові умови, які відповідають видовим спадковим властивостям екзота. Екзот тут також нормально існує, як і у себе на батьківщині; успішно зростає і добре розмножується.

Акліматизація - це вид інтродукції, коли порода вводиться в незвичайні умови, відмінні від умов його батьківщини, і для нормального існування цієї породи необхідні суттєві зміни її видових спадкових біологічних і екологічних властивостей. У більшості випадків лісівники, кажучи про інтродукції розуміють під цим терміном акліматизацію.

Друга половина ХХ століття характеризується широким розвитком лісової інтродукції. У різних країнах інтродуценти займають все більші лісокультурні площі, витісняючи корінні лесообразующие породи з кращих місць існування. Так, псевдотсуга Мензіеза стала основною лісокультурної породою у Франції і Німеччині. Сосна Веймутова і модрина японська - в східній Німеччині, ялиця велика і благородна - в Англії, сосна Муррея - в Швеції. Економічний ефект від впровадження ряду швидкозростаючих інтродуцентів в плантационную культуру досить великий, так як більшість інтродуцентів відрізняється більшою продуктивністю.

Причин, що обумовлюють високу продуктивність деяких інтродуцентів в лісових культурах, може бути кілька. Але основна причина полягає в різному філогенезу інтродуцентів і аборигенних видів. За новими даними палеографії, Європа з кінця неогену зазнала цілий ряд катастрофічних змін клімату. В результаті тривалого льодовикового періоду, третинні види, близькі до сучасних інтродуцент, що відрізнялися потужним зростанням в сприятливих умовах і недостатньою стійкістю до екстремальних проявів клімату, вимерли і поступилися своїм місцем новим бореальним видам, пристосованим до суворих умов існування. Однак ця специфікація на високу адаптивність не могла не позначитися при формуванні генотипу аборигенних видів, скоротивши або заблокувавши їх енергію росту. У сучасній генетичної літературі визнається незчеплених генів, що контролюють з одного боку адаптивність, а з іншого боку продуктивність (енергію росту). Вся історія еволюції підтверджує правильність цих висновків: найбільш адаптивні види відрізняються порівняно меншою енергією росту і навпаки.

Звідси можна зробити висновок: потенційні можливості інтродуцентів в асиміляції сприятливих умов клімату вище, ніж у місцевих високоадаптівних видів. У той же час справжня стадія четвертинного періоду характеризується як межледниковья, тобто Зараз клімат значно м'якше того, до якого адаптовані місцеві еволюційно молоді види. Це додаткове кліматичне забезпечення може бути використано місцевими видами та интродуцентами в різного ступеня, а саме интродуцентами більш повно, чим і пояснюється перевага екзотів в енергії росту.

У другій половині Х1Х століття в Козлові, в середній частині Європейської Росії, починає свої роботи И.В.Мичурин, який створив нову еру в интродукционной теорії і практиці. И.В.Мичурин поставив собі за мету поліпшення плодівництва. У той час північне плодівництво було розвинене слабо, а сорти плодових були цінні мало і нечисленні. Просування цінних сортів плодових з півдня на північ сподівалися здійснити поступовим приучением дерев до холоду. Однак такий шлях закінчувався невдачами.

И.В.Мичурин на основі тривалого багаторічного досвіду розробив нові методи по створенню зимостійких плодових і декоративних порід. Найважливішими з цих методів є:

1) перенесення рослини насінням, а не саджанцями і живцями. Завдяки цьому рослина формується в нових умовах з самого початку росту та розвитку і виявляється більш життєздатним в цих умовах;

2) ступінчаста акліматизація. Суть її полягає в поступовому просуванні інтродуціруемих рослини в нові умови шляхом насіннєвого розмноження і штучного відбору найбільш стійких особин в проміжних пунктах інтродукції;

3) схрещування географічно і екологічно віддалених видів і сортів деревних порід з метою зміни їх спадковості. Ця дає можливість сильно розширити межі інтродукції, різко збільшити її можливості.

На основі цих основних методів И.В.Мичурин створив оригінальну теорію інтродукції деревних рослин, яка різко відрізнялася від зарубіжних теорій тим, що науково обґрунтувала можливості розширення області розведення цінних деревних порід і вказала шляхи інтродукції.

В даний час на основі величезного практичного досвіду і різнобічних наукових досліджень розроблені сучасні наукові методи інтродукції рослин. Теоретичною основою цих методів є генетико-селекційні положення:

1. Під впливом нових умов середовища організм може змінюватися лише в межах норми реакції генотипу. Ці зміни фенотипічні і не успадковуються нащадками. Сам генотип не змінюється. Якщо нові умови середовища виходять за межі норми реакції генотипу, тобто не відповідають спадковості організму, то організм в цьому випадку існувати не може і гине.

2. Види організмів характеризуються, як правило, великим внутрішньовидових різноманітністю. Зокрема, у деревних порід є екотипів, популяції, форми, спостерігається широка індивідуальна мінливість. Це обумовлює суттєві відмінності в спадкових особливостях особин, що належать до одного виду. Виходячи з цього, інтродукція вимагає не одиничних особин, а по можливості великого їх числа. Це збільшує ймовірність того, що частина генотипів з числа інтродукованих буде придатними для нових умов і забезпечить нормальний розвиток своїх фенотипів.

Саме через природний і штучний відбір найбільш підходящих нових умов генотипів і здійснюється акліматизація видів зі зміною за рахунок цього видових ознак, а не в результаті зміни спадкових видових ознак интродуцентов під впливом прямого впливу середовища. Поліморфізм - широка мінливість виду в природі і культурі, і великі природні ареали завжди є позитивною ознакою при визначенні перспектив акліматизації. Особливо легко піддаються акліматизації поліморфні види великих пологів. Такі дуби, сосни, ялини, клени, шипшини, глоду та ін.

Головним умов успішності інтродукції деревних рослин в Білорусі є їх зимостійкість. Зимостійкість інтродуцентів залежить в першу чергу від їх географічного походження. Вона вище у рослин з помірних широт Євразії та Північної Америки. Інтродукція можлива також з більш південних широт, якщо інтородуценти ростуть там в гірських умовах.

Випробування видів, що походять з рівнинних місць розташування Японії, Кореї, Центрального Китаю і південної Європи, показало їх непридатність для масової культури в умовах Білорусі.

Перша спроба введення іноземних видів деревних рослин в Білорусі була зроблена французьким ботаніком Жильбером, запрошеним на роботу в Гродно в 1775 р

У 1848 р при Гори-Горецьким землеробському інституті почав закладатися дендрологічний сад для навчальних цілей і проведення досліджень по інтродукції деревних порід. Вже до 1859 року його колекція налічувала 280 видів. Друга половина Х1Х століття характеризується швидким розвитком аматорської інтродукції в Білорусі. Сади і парки в приватних маєтках почали поповнюватися іноземними видами. В даний час на території Білорусі ще збереглося понад 100 парків з наявністю інтродуцентів деревних порід.

До кінця Х1Х століття відносяться і перші спроби створення лісових культур з екзотів. У приватновласницьких лісах були закладені перші культури модрини європейської та сибірської, сосни Веймутова і чорної, ялиці сибірської.

Велику інтродукційний роботу з деревними в Білорусі провело Білоруське відділення Всесоюзного інституту рослинництва, яке було створено в Лошіце. Інтродукційний робота тут велася на строго науковій основі. У 1932 році Білоруське відділення ВИРа було ліквідовано, але незважаючи на короткочасність існування воно залишило помітний слід в інтродукції деревних в Білорусі. Дендросектор, очолюваний І.І.Соболевим, сприяв поширенню в озелененні та лісових культурах республіки великої кількості цінних екзотів, особливо хвойних порід.

Кращі в Білорусі культури дугласиі, модрини, сосни Муррея, кедра сибірського, дуба червоного, горіха маньчжурського і ряду інших порід були створені посадковим матеріалом з Лошіца. З цього розплідника поповнювалися багатьма рідкісними видами дендрарії республіки.

Значний внесок у справу інтродукції нових порід для лісових культур вніс Інститут лісу НАН. Під його керівництвом за період з 1930 по 1940 рр. були створені дослідні культури модрини сибірської, оксамиту амурського, горіха маньчжурського, дуба червоного, ясена пеньсільванского, тополь лавролістного і канадського.

Найбільший внесок в розвиток інтродукції вносить Центральний Ботанічний сад НАН, організований в 1932 році. За час існування ЦБС зібрана велика колекція деревних і чагарникових рослин, яка налічує близько 1400 видів.

Колектив співробітників ЦБС в своїй роботі не обмежуються роботами ботанічного саду, а вивчають і узагальнюють досвід інтродукції по всій республіці. В лісових культурах під їх керівництвом випробувано 14 видів хвойних і 10 листяних порід, а для озеленення більше 250 видів хвойних і листяних дерев і чагарників, в дендрарії випробувано до 500 видів. На підставі цього рекомендовано для зеленого будівництва понад 100 видів, а для лісового господарства понад 50 відсотків Найбільш вагомий внесок в розвиток інтродукції в нашій республіці внесли Н.Д.Нестеровіч, Н.В.Шкутко, А.А.Чаховскій, Н.І. Чекалінського, А.Ф.Федорук і ін.

Схожі статті