Способ закладки популяционно-клоновой лесосеменной плантации

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(72) Авторы Поплавская Лилия Францевна Ребко Сергей Владимирович Тупик Павел Валерьевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(56)1805838 3, 1993.2080777 1, 1997.1611272 1, 1990. ВЕРЕСИН М.М. и др. Справочник по лесному селекционному семеноводству. - М. Агропромиздат, 1985. - С. 7375, 142-146.(57) Способ закладки популяционно-клоновой лесосеменной плантации, заключающийся в том, что в плюсовом лесосеменном насаждении выбирают плюсовые и лучшие нормальные деревья в количестве не менее 50 штук с 1 га, размножают их вегетативным способом и закладывают популяционно-клоновую лесосеменную плантацию путем высаживания полученных клонов деревьев по рассеянно-сбалансированной схеме смешения. 17963 1 2014.02.28 Изобретение относится к области лесного семеноводства, в частности к закладке лесосеменных плантаций для получения семян, дающих потомство, более приспособленное к местным условиям произрастания, обладающее большим генетическим разнообразием и высокой продуктивностью. Для развития лесного селекционного семеноводства в Республике Беларусь приоритетными направлениями являются сохранение лесных генетических ресурсов, дальнейшее развитие и совершенствование лесосеменной базы и селекция лесных древесных видов 1,2. Главной задачей сохранения лесных генетических ресурсов является сохранение генетического разнообразия. Воздействие комплекса антропогенных факторов кардинально изменяет естественную среду обитания. Поэтому у лесных древесных пород для успешной адаптации к изменениям условий окружающей среды сохранение генетического разнообразия является крайне важным условием. Решение этой проблемы заключается в селекции и сохранении наиболее продуктивных и адаптированных к местным условиям популяций, которые характеризуются высоким уровнем генетической изменчивости. В области совершенствования лесосеменной базы на планируемый период намечено развитие двух направлений семеноводства популяционного и плантационного - с примерно равным вкладом каждого в общий объем заготовки семян, используемых для восстановления лесов 3. Если плантационное семеноводство в Республике Беларусь успешно развивается, то популяционное направление требует особого внимания и дальнейшего развития. К объектам популяционного семеноводства отнесены плюсовые насаждения,хозяйственные семенные насаждения и постоянные лесосеменные участки. Использование плюсовых насаждений в качестве семенного объекта, кроме дуба черешчатого, не представляется возможным, так как сбор семян со стоящих деревьев затруднен. Вместе с тем именно плюсовые насаждения и являются лучшими локальными популяциями, наиболее приспособленными к местным условиям произрастания, и обладают наивысшей продуктивностью. В Республике Беларусь в основу всех селекционных мероприятий положена плюсовая селекция, целью которой является создание постоянной лесосеменной базы на селекционной основе. В последнее время схема плюсовой селекции все чаще подвергается обоснованной критике, поскольку ведет к существенной потере генетического разнообразия и, как следствие, к снижению устойчивости будущих насаждений. В этой связи перед лесоводами наряду с повышением продуктивности лесных насаждений ставится задача вести селекцию на их устойчивость к биотическим и абиотическим факторам. Совпадение показателей роста и экологической устойчивости характерно только для лучших природных лесных насаждений, прошедших во многих поколениях естественный отбор. Для получения селекционно-улучшенных семян в Республике Беларусь основными объектами постоянной лесосеменной базы являются клоновые лесосеменные плантации первого и второго поколений, созданные на основе отобранных плюсовых и элитных деревьев. По сравнению с плантациями семенного происхождения плантации вегетативного происхождения (клоновые) обладают следующими преимуществами 1) более полное сохранение наследственных свойств плюсовых деревьев 2) более раннее наступление цветения и вступление в пору семеношения 3) регулировка семеношения за счет использования урожайных клонов 4) возможность использования данных о комбинационной способности плюсовых деревьев при закладке плантаций. Недостатком плантаций такого типа, как уже отмечалось выше, является снижение генетического разнообразия 4, 5, с. 73. Всего в нашей стране в разряд элитных зачислено немногим более 100 деревьев, которые и подлежат размножению на клоновых плантациях второго поколения на всей территории. Однако следует отметить, что при закладке плантаций практически не принимаются во внимание происхождение популяции, принадлежность к лесорастительной зоне элитных деревьев, а также вопросы использования семян, полученных с этих плантаций. 2 17963 1 2014.02.28 Наиболее близкими по технологической сущности к нашей разработке являются лесосеменные плантации семенного происхождения (семейственные). По сравнению с клоновыми они имеют следующие преимущества 1) более простой способ получения посадочного материала 2) более высокая устойчивость и долговечность семенных деревьев 3) меньшие затраты на закладку и уход за плантациями 4) большее генотипическое разнообразие семенных деревьев. К недостаткам семейственных плантаций следует отнести более поздний возраст вступления деревьев в пору семеношения, неполная передача наследственных свойств плюсовых деревьев, невозможность регулирования семеношения путем отбора семенных деревьев 5, с. 142. Задача изобретения - закладка популяционно-клоновых лесосеменных плантаций путем введения вегетативного потомства отобранных в плюсовом насаждении плюсовых и лучших нормальных деревьев. Задача изобретения достигается тем, что в способе закладки популяционно-клоновой лесосеменной плантации, заключающемся в том, что в плюсовом лесосеменном насаждении выбирают плюсовые и лучшие нормальные деревья в количестве не менее 50 штук с 1 га, размножают их вегетативным способом и закладывают популяционно-клоновую лесосеменную плантацию путем высаживания полученных клонов деревьев по рассеянносбалансированной схеме смешения. Отличительной особенностью изобретения является закладка семенного объекта, потомство которого будет обладать большим генетическим разнообразием более приспособленным к местным условиям иметь высокую продуктивность. Для этого предлагаем закладывать популяционно-клоновые лесосеменные плантации. На популяционно-клоновых лесосеменных плантациях рекомендуется вегетативно размножать не отдельные плюсовые или элитные деревья, выделенные в различных лесорастительных районах и различных типах леса, а плюсовое насаждение в целом. При этом в плюсовом насаждении следует отбирать как плюсовые, так и лучшие нормальные деревья в количестве не менее 50 штук с 1 га. Отбор ведется по маршрутным ходам, проложенным по диагоналям участка, ширина которых должна быть равной средней ширине кроны отбираемых плюсовых и лучших нормальных деревьев. Отбор недостающего количества лучших деревьев ведется в четырех разделенных диагональными ходами секциях по дополнительным маршрутным ходам, равноудаленным друг от друга. Ширина дополнительного маршрутного хода принимается равной ширине диагонального хода, а их количество должно быть достаточным для набора недостающих деревьев. Все отобранные деревья подлежат размножению вегетативно на популяционно-клоновой плантации, предназначенной для заготовки семян семенами для оценки их семенного потомства в испытательных культурах и получения в конечном результате сорт-популяции. Изобретение поясняется фигугой. На фигуре изображен принцип проведения отбора плюсовых и лучших нормальных деревьев, где 1 - плюсовые и лучшие нормальные деревья в плюсовом насаждении 2 - нормальные и минусовые деревья, не подлежащие отбору 3 - диагональный маршрутный ход 4 - граница плюсового насаждения 5 - дополнительный маршрутный ход. При закладке популяционно-клоновых плантаций рекомендуем применять только рассеянно-сбалансированную схему смешения клонов, при которой представители одного клона располагаются на участке случайно, но с условием, что растения одного клона нигде не соседствуют и разделяются не менее чем тремя клонами других деревьев. Такое 3 17963 1 2014.02.28 расположение клонов на плантации обеспечит свободное скрещивание между всеми представленными семенными деревьями. Созданная популяционно-клоновая плантация по предлагаемой технологии позволит осуществлять полную передачу наследственных признаков материнского дерева семенному потомству, а размножаемые плюсовые и лучшие нормальные деревья раньше вступят в пору семеношения. Кроме этого, популяционноклоновая плантация позволит обеспечить большее генетическое разнообразие потомства,приспособленного к местным условиям. Отбор плюсовых насаждений, а также закладка на их основе лесосеменных объектов должны вестись с учетом выделенных по каждой породе экотипов и климатипов. Данное изобретение может быть использовано различными лесохозяйственными учреждениями и предприятиями лесного комплекса для закладки популяционно-клоновых лесосеменных плантаций с целью получения потомства, которое будет более приспособленным к местным условиям, имеющим высокую продуктивность и большее генетическое разнообразие. Источники информации 1. Ковалевич А.И. Селекционное семеноводство в воспроизводстве лесов состояние,проблемы и пути решения. Современное состояние, проблемы и перспективы лесовосстановления и лесоразведения на генетико-селекционной основе Материалы Междунар. науч.практ. конф., Гомель, 8-10 сент. 2009. Ин-т леса НАН Беларуси / Редкол. А.И.Ковалевич и др. - Гомель, 2009. - С. 13-18. 2. Крук Н.К. Актуальные задачи лесовосстановления и лесоразведения на основе селекционного семеноводства в Республике Беларусь. Современное состояние, проблемы и перспективы лесовосстановления и лесоразведения на генетико-селекционной основе Материалы Междунар. науч.-практ. конф., Гомель, 8-10 сент. 2009. Ин-т леса НАН Беларуси / Редкол. А.И.Ковалевич и др. - Гомель, 2009.- С. 5-12. 3. Стратегический план развития лесного хозяйства Беларуси. Мин-во лесн. хозяйства Беларуси, Ин-т леса НАН Беларуси. - Минск БГТУ, 1997. - 177 с. 4. Методические рекомендации по созданию лесосеменных плантаций хвойных второго порядка. Мин-во лесного хозяйства. Институт леса НАН Беларуси. - Минск, 1994. 29 с. (аналог). 5. Вересин М.М., Ефимов Ю.П., Арефьев Ю.А. Справочник по лесному селекционному семеноводству. - М. Агропромиздат, 1985. - 245 с. (прототип). Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4