Создание клоновой лесосеменной плантации сосны обыкновенной в Сморгонском лесхозе. Выделение селекционного фонда и создание на его основе клоновой лесосеменной плантации второго поколения для обеспечения лесхоза семенами с улучшенной наследственностью.
Аннотация к работе
Для формирования СФ проводится селекционная инвентаризация насаждений и деревьев, начиная с III класса возраста. Плюсовые деревья - это деревья, превосходящие по одному или по комплексу хозяйственно ценных признаков и В связи с этим возникает необходимость размножить плюсовые и элитные деревья, но так, чтобы полностью сохранить их генотипы; размножая их, получить невысокие деревья, с которых было бы удобно заготавливать семена. С западной стороны к участку примыкает насаждение 10Б с возрастом 40 лет и бонитетом I класса; с восточной - насаждение 10С с возрастом 60 лет и бонитетом I класса; с южной к участку примыкает насаждение 10С(70) III; с северной к участку примыкает насаждение 9С1Б(45) I. Форма шишек в пределах дерева одинакова, но в насаждении обычно встречаются деревья всех форм. Он состоит из плюсовых насаждений и плюсовых деревьев, которые выделяются в процессе селекционной инвентаризации насаждений и деревьев.В данной работе были разработаны мероприятия по созданию клоновой лесосеменной плантации второго поколения в Сморгонском лесхозе сроком на 6 лет с количеством клонов 54 шт., на ежегодном участке 11,32 га. Общая часть проекта содержит основные принципы организации ПЛСБ на секционной основе, основные термины и определения, краткую климатическую и почвенную характеристику Сморгонского лесхоза, на территории которого планируется создание клоновой лесосеменной плантации.
Введение
Для закладки и выращивания высокопродуктивных, лесных культур, которые обладают хорошей устойчивостью в разных экологических условиях, ежегодно требуется большое количество семян с улучшенной наследственностью. С целью систематического получения таких семян в нашей республике уже который год формируется постоянная, лесосеменная база основных древесных пород на научной, селективной основе. Основываются лесосеменные хозяйства и специальные семенные лесхозы, в лесных насаждениях проводится селективная инвентаризация, закладываются большие лесосеменные плантации и постоянные лесосеменные участки. Проводится проверка наследственных свойств плюсовых деревьев и перевод их в категорию элитных и т.д. Лесная селекция становится важным направлением в промышленной деятельности инженера лесного хозяйства.
Основными задачами курсовой работы по дисциплине «Генетика и селекция» являются: углубление, закрепление знаний студентов в плане лесной селекции и семеноводства, приобретение практичных навыков проектирования отдельных элементов постоянной семенной базы.
Целью данной работы является выделение селекционного фонда и создание на его основе клоновой лесосеменной плантации второго поколения для обеспечения лесхоза семенами с улучшенной наследственностью. клоновый плантация сосна наследственность
1. Общая часть
1.1 Основные принципы организации ПЛСБ на селекционной основе
Семенной базой в лесном хозяйстве являются отобранные высокопроизводительные естественные насаждения и лесные культуры, а также специально сформированные и искусственно созданные лесосеменные участки и плантации, предназначенные для заготовки семян с целью лесовосстановления и лесоразведения.
Семенная база на лесохозяйственных предприятиях должна быть организована с расчетом полного обеспечения текущей потребности в лесных семенах и создания необходимого резерва семян.
Организация лесного семеноводства на селекционной основе направлена на массовое получение лесных семян с ценными наследственными свойствами и высокими посевными качествами.
Постоянная лесосеменная база (ПЛСБ) слагается из специально отобранных высокопроизводительных естественных или искусственных лесных насаждений и специально сформированных или искусственно созданных лесосеменных участков. Первыми являются ВЛСУ - временные лесосеменные участки, вторыми - ПЛСУ - постоянные лесосеменные участки.
ВЛСУ закладываются в спелых и приспевающих насаждениях, которые по своим селекционным показателям приближаются к плюсовым (выдающимся) или являются нормальными насаждениями.
ПЛСУ закладывают в высококачественных с хорошим ростом естественных насаждениях или культурах, созданных семенами местного происхождения, по возрасту - молодняках не старше 15 лет (для дуба - насаждения семенного происхождения 40-60 лет).
Для того, чтобы решить основную проблему лесного хозяйства - повышение продуктивности лесов и усиление их жизнестойкости - необходимо, чтобы семена имели не только высокие посевные качества (всхожесть, энергию прорастания и т.д.), но и отличались бы хорошими наследственными качествами. Семена же собранные на ВЛСУ и ПЛСУ не гарантируют наличие этих качеств, хотя при формировании этих лесосеменных насаждений и их эксплуатации качественному составу семенников уделяется большое внимание. В селекционном отношении ПЛСУ и ВЛСУ малоэффективны.
Для перевода лесосеменной базы на селекционную основу необходимо формировать селекционный фонд (СФ), который состоит из плюсовых насаждений и плюсовых и элитных деревьев. Для формирования СФ проводится селекционная инвентаризация насаждений и деревьев, начиная с III класса возраста.
Селекционная инвентаризация состоит в том, что все насаждения, начиная с III класса возраста, подразделяются на 3 категории: плюсовые, нормальные и минусовые. Оценка насаждений и отнесение их к определенной категории осуществляется в соответствии с рекомендациями, которые разработал Институт леса.
Плюсовые деревья - это деревья, превосходящие по одному или по комплексу хозяйственно ценных признаков и В связи с этим возникает необходимость размножить плюсовые и элитные деревья, но так, чтобы полностью сохранить их генотипы; размножая их, получить невысокие деревья, с которых было бы удобно заготавливать семена. Эти задачи решаются путем создания плантаций.
В зависимости от исходного материала для закладки плантаций последние могут быть семенного и вегетативного происхождения.
Плантации семенного происхождения создаются посадкой сеянцев и саженцев, выращенных из семян плюсовых или элитных деревьев. Эти плантации носят название генеративных или семейственных (семья - семенное потомство одного плюсового или элитного дерева).
Плантации вегетативного происхождения или клоновые (клон - вегетативное потомство одного плюсового или элитного дерева), по методам размножения исходного материала бывают корнесобственные и прививочные.
Корнесобственные клоновые семенные плантации создаются посадкой укорененных частей маточного дерева, прививочные плантации - прививкой черенков на молодые подвои.
В зависимости от селекционного происхождения привоя вегетативные клоновые плантации могут быть: O фенотипические семенные - привойные черенки заготавливаются с плюсовых деревьев, которые, как известно, выделяются по фенотипу, т.е. по внешним признакам;
O элитные семенные - используются для прививки черенки с элитных деревьев;
O гибридно-семенные - привойный материал заготавливается с плюсовых деревьев разных видов или разных экотипов и форм одного вида для обеспечения на плантации отдаленной или внутривидовой, естественной гибридизации с целью получения гибридных семян.
Помимо перечисленных семенных вегетативных плантаций, основные назначения которых - давать высококачественные семена, прививочные плантации могут быть маточные и архивные.
Маточные плантации служат источником привойного материала для закладки новых клоновых семенных плантаций. Они создаются так же, как и клоновые семенные плантации первого поколения, т.е. прививкой черенков от плюсовых или элитных деревьев. Но главная их продукция - не семена, а черенки. Заготавливать их здесь гораздо проще, чем с высоких плюсовых деревьев.
Архивные плантации создаются для сохранения ценных генотипов плюсовых и элитных деревьев. По различным причинам эти деревья могут быть утрачены (пожар, ветровал и т.п.), и селекционный фонд будет обеднен. Архивные плантации эту утрату возместят.
Лесохозяйственная ценность семян, получаемых с разных типов насаждений, различна. Поэтому семена подразделяют на три основные категории: сортовые (отборные), улучшенные и нормальные.
Сортовые (отборные) семена получают на прививочных семенных плантациях.
Улучшенные - семена, отобранные с плюсовых и лучших нормальных деревьев, в плюсовых насаждениях, из которых удалены минусовые деревья, на ПЛСУ, на генеративных плантациях.
Нормальные семена заготавливаются в нормальных насаждениях с удовлетворительных по хозяйственной ценности и состоянию нормальных деревьев, на ВЛСУ, на лесосеках главного пользования.
В дальнейшем, по мере развития семеноводства, будут получены еще две категории семян высшего, хозяйственного качества - элитные и гибридные.
Элитные семена получают на клоновых семенных плантациях в результате перекрестного опыления между вегетативными потомствами элитных деревьев или от контролируемого скрещивания самих элитных деревьев.
Гибридные - семена, получаемые на гибридно-семенных плантациях от скрещивания разных видов и экотипов и обеспечивающие гетерозисный эффект в потомстве.
Наиболее генетически ценными являются элитные и гибридные семена, производство которых нужно всемерно расширять.
Наш Сморгонский лесхоз находится в геоботанической подзоне грабовых дубрав (широколиственно-сосновых лесов), в Полесско-Приднепровском районе. Климат восточной части подзоны более суров и континентален, чем климат ее центральной части. Он в целом характеризуется следующими показателями: Вегетационный период - 200-210 день, Количество осадков - 500-550 мм/год;
Теплообеспеченность периода активной вегетации - 2800 С;
Средняя годовая температура воздуха - 6,7 С;
Дефицит влажности воздуха за май-июль 7,2 мб;
Средняя из абсолютных годовых минимумов температуры воздуха (-19 С);
Снеговой покров 2-3 месяца.
Таким образом, климатические условия данной зоны являются удовлетворительными для выращивания сосны обыкновенной. Количество осадков, продолжительность вегетационного периода, теплообеспеченность, и температура и влажность воздуха хорошие. Поскольку сосна не требовательна к почве, то дерново-подзолистые почвы подходят.
Для выделения селекционного фонда в Сморгонском лесхозе выбрано 7 насаждений, характеристика которых представлены в таблице 1:
Номер насаждения. Возраст насаждения, лет Средние Класс бонитета Полнота. Процент высокопродуктивных деревьев. Процент деревьев низкого качества. Очищаемость стволов от сучьев, %. высота, м диаметр, м
1 60 12,9 14,9 IV 0.5 13.5 30.6 15
2 70 17,7 20,7 III 0.6 17.4 28.5 20
3 70 20,9 23,7 II 0.7 19.5 20.4 29
4 80 26,3 29,7 I 0.8 28.7 10.3 43
5 75 25,7 28,4 I 0.7 32.3 9.5 48
6 65 20,5 22,3 II 0.7 20.1 17.4 25
7 80 29,7 32,4 Ia 0.9 30.4 7.5 53
1.3.2 Характеристика участка под плантацию
Для создания клоновой лесосеменной плантации сосны второго поколения подобран участок площадью 108 га. Участок представляет собой поле (категория лесокультурной площади - «а», сельхозпользование), живой напочвенный покров - пырей, естественного возобновления нет. Рельеф участка ровный. С западной стороны к участку примыкает насаждение 10Б с возрастом 40 лет и бонитетом I класса; с восточной - насаждение 10С с возрастом 60 лет и бонитетом I класса; с южной к участку примыкает насаждение 10С(70) III; с северной к участку примыкает насаждение 9С1Б(45) I.
Почва - дерново-подзолистая супесчаная на супеси рыхлой, сменяемом песком связным. Содержание гумуса - 2,1%.
Из описания данного разреза (рис 2.) видно, что в горизонте А2В1 сочетаются два процесса: вынос продуктов подзолистого почвообразования и частичная аккумуляция продуктов, поступающего из верхнего горизонта. Эта смена процессов почвообразования определяется сезонными изменениями увлажнения почв.
Эта почва сформировалась в основном на трех пародах: покровной пылевато-песчанистой супеси, подстилаемой песком и ниже моренным валунным суглинком. Почвенные горизонты сильно растянуты в глубину. Горизонт А2В2 совмещает в себе два признака - оподзоленность и иллювиальность, что является типичным для большинства почв, формирующихся на рыхлых супесчаных породах с весьма постоянным водным режимом. Эта дерново-подзолистая почва имеет сильную степень оподзоливания и слабую оглеенность внизу.
1.3.3 Условия формирования плантации
Клоновая лесосеменная плантация сосны обыкновенной второго поколения в Сморгонском лесхозе будет создана садовым способом с введением 53 клона. Привитые саженцы будут выращены в теплице. Срок создания плантации 6 лет. Схема размещения посадочных мест на плантации - 10?8. Проверка плюсовых деревьев на элитность будет осуществляться в испытательных культурах. На испытание будет поставлено 68 деревьев. Посадочный материал для создания плантации будет выращиваться в теплицах в течении 3 лет.
2. Проектная часть
2.1 Формирование селекционного семенного фонда Сосны обыкновенной
Формовая разновидность сосны обыкновенной
Сосна обыкновенная является очень полиморфным видом. Из большого количества форм, описанных Л.Ф. Правдиным (1964), 31 выделены по форме кроны и ствола, 9 - по строению корки, 21 - по размерам и окраске хвои, 12 - по окраске стробилов и строению шишек, 3 - по качеству древесины и 5 - по цвету семян. Дальнейшие уточнения формового разнообразия показаны П.И. Молотковым и И.Н. Патлаем (P.I. Molotkov, I.N. Patlaj, 1991). Однако эти классификации не исчерпывают всего многообразия форм сосны обыкновенной. Каждый древостой состоит из множества деревьев, различающихся морфологическими, анатомическими, физиологическими и другими признаками. Среди них встречаются формы, обладающие ценными свойствами, которые могут стать объектом отбора.
По типу кроны у сосны выделяют узкокронные, обычные и ширококронные деревья. Главными признаками, определяющими форму кроны, являются: длина и толщина сучьев, угол прикрепления ветвей к стволу, число побегов в одной мутовке. Боковые ветви первого порядка у узкокронных сосен тоньше, диаметром до 3 см, отходят от ствола под углом 30-60°, но встречаются особи с короткими ветвями, отходящими от ствола под прямым углом (колонно-видная форма). У ширококронных деревьев ветви первого порядка толстые, отходят от ствола под углом 60-90°. Ветвей в мутовке у них, как правило, меньше, чем у деревьев с узкой кроной. Они (за редким исключением) имеют сбежистый ствол и хуже узкокронных очищаются от сучьев, О продуктивности узко- и ширококронных сосен сведения противоречивые. В некоторых южных и западных областях диаметр и объем ствола у ширококронных сосен значительно больше, чем у узкокронных (в одинаковом возрасте), В северных же районах лучше растут узкокронные формы. Шведские и Финские лесоводы отдают предпочтение узкокронным соснам, поскольку их можно больше разместить на одной и той же площади. Узко- и ширококронные деревья можно выделить в раннем возрасте. Подмечено, что у сеянцев, выращенных из семян узкокронных деревьев, чаще встречаются всходы с меньшим числом семядолей (3-5), чем у сеянцев из семян ширококронных, у которых число семядолей 6-9. Для узкокронных форм сосны характерна большая продолжительность жизни хвои на осевом побеге. Форму кроны у молодых деревьев можно определить и по такому признаку, как угол отхождения ветвей от оси ствола. Растения с отклонением ветвей до 50° относятся к узкокронным, выше - к ширококронным.
По строению корки принято различать чешуйчато- и пластинчатокорые формы сосны. Наследственным признаком является также высота поднятия по стволу грубой корки. Признаки цвета и строения коры, как и форма кроны, значительно изменяются с возрастом деревьев. Известно много попыток найти связь между признаками коры и ростом деревьев, но достоверных данных пока не установлено. Имеющиеся различия в росте всегда проще было объяснить особенностями места произрастания дерева.
Хорошим признаком, позволяющим отчетливо выделять отдельные формы, является строение щитка (апофиза) у чешуек сосновых шишек. По строению апофиза различают плоские, выпуклые (бугристые) и крючковатые формы. Форма шишек в пределах дерева одинакова, но в насаждении обычно встречаются деревья всех форм. Представленность выпуклых форм в пределах ареала сосны везде примерно одинакова, Деревья с плоским щитком чаще встречаются на севере, а с крючковатым - на юге.
Имеются сведения, что сосны с крючковатыми и сильно бугристыми шишками отличаются повышенной энергией роста. В условиях Белоруссии во всех типах леса у крючковатых форм наблюдался наибольший выход семян из шишки, семена более крупные. Плоскошишечные деревья, наоборот, имеют минимальный выход семян, качество семян низкое. Вес сеянцев, выращенных от гладкошишечных с плоским апофизом деревьев, на 29-43% меньше, чем вес сеянцев от крючковатошишечных, и на 46% меньше, чем вес сеянцев от деревьев с выпуклым щитком шишек. Рост сеянцев в первые два года лучше у потомства крючковатошишечных деревьев, несколько хуже у потомства деревьев с выпуклыми шишками и минимальный у потомства от плоскошишечных деревьев. Культуры, выращенные из семян плоскошишечной формы сосны, отстают в росте от культур, выращенных из семян крючковатошищечной формы на 7-12% и бугристошишечной - на 3-10% (А.И. Савченко и др., 1981).
Несколько форм у сосны выделяют по цвету семян. Цвет семян однообразен во всех шишках дерева и не меняется в зависимости от возраста. На севере ареала преобладают деревья сосны с более светлой окраской семян, на юге - с темной. По мнению некоторых авторов, цвет семян у сосны имеет защитное значение, а большое разнообразие оттенков связано с многообразием субстратов, на которые попадают семена после вылета из шишек. Основными цветами семян сосны являются: черный, коричневый, пестрый и бежевый или светлый. О лесоводстве иной ценности этих форм сведения противоречивые, но большинство авторов отмечают некоторое преимущество деревьев с темно окрашенными семенами.
Признаки семян и шишек неоднократно пытались использовать для диагностики смолопродуктивных форм сосны, но результаты разными исследователями были получены неоднозначные. Деревья с высоким выходом живицы чаше встречаются среди ширококронных сосен с высоко поднятой по стволу грубой корой, но и этот косвенный признак не дает полной гарантии. Надежнее всего определять смолопродуктивность дерева по непосредственному признаку - количеству живицы, выделяемому за единицу времени. Изучение смолопродуктивности по этому признаку показало, что среди одновозрастных деревьев сосны встречаются формы, у которых выход живицы в 5-6 раз выше среднего показателя для всего насаждения. Имеются данные, что смолопродуктивные сосны, как правило, отличаются и повышенной устойчивостью к вредителям и болезням, что может служить косвенным диагностическим признаком устойчивости.
Проблема невосприимчивости деревьев к болезням, а также к повреждающим факторам, связанным с деятельностью человека, особенно к таким, как загрязнение окружающей среды, приобретает в последнее время первоочередное значение. Достаточно сказать, что в развитых странах селекция древесных растений направлена в основном на отбор форм, резистентных к антропогенному воздействию. Предпочтение отдается устойчивым деревьям, даже если это ведет к некоторому снижению продуктивности. Однако существует также мнение, что отбор устойчивых к промышленным эмиссиям форм малоперспективен и необходимо резко снизить загрязнение окружающей среды. (H.-J. Muhs et al., 1990).
Особую хозяйственную ценность имеют формы, отличающиеся скоростью роста. Формы по интенсивности роста у сосны можно выделять, начиная с самого раннего возраста. У однолетних сеянцев отбраковывают угнетенные в росте и больные. Среди двухлетних растений быстрорастущие экземпляры отличаются не только размерами, но и количеством и размером верхушечных почек, а также длиной хвои. Длиннохвойные саженцы сосны с числом верхушечных почек свыше пяти и с ранними сроками их распускания оказались в испытательных культурах более быстрорастущими. Начиная примерно с 10-летнего возраста, формы по интенсивности роста можно определить непосредственно по высоте. Есть данные, что деревца сосны, обгоняющие по высоте в этом возрасте своих сверстников, продолжают сохранять лидирующее положение и в дальнейшем. Однако окончательное суждение о быстроте возраста роста деревьев можно составить в возрасте, составляющем две трети от рубки.
2.1.1 Селекционная инвентаризация насаждений
Постоянная лесосеменная база создается на селекционной основе, которой является селекционный фонд. Он состоит из плюсовых насаждений и плюсовых деревьев, которые выделяются в процессе селекционной инвентаризации насаждений и деревьев.
Селекционная инвентаризация насаждений состоит в том, что, начиная с III класса возраста, все насаждения данного вида осматривают и относят к одной из трех селекционной категорий: плюсовым, нормальным или минусовым.
Плюсовые насаждения - наиболее продуктивные (I, реже II и более высоких классов бонитета) и высококачественные насаждения, в составе верхнего яруса которых при полноте 0,7-0,8 не менее 20% ценных высокопродуктивных деревьев и не более 20% деревьев плохого качества.
Очищаемость стволов от сучьев в насаждениях IV-V классов возраста должна быть: у сосны не менее 1/3, у ели и дуба не менее 1/5 высоты дерева.
Нормальные насаждения - это насаждения средние по продуктивности, обычно III, а также более высоких классов бонитета, которые по каким-либо причинам не вышли в категорию плюсовых, хорошего и среднего качества.
Минусовые насаждения - это насаждения низкой продуктивности, IV и более низких классов бонитета, а также высокопродуктивные насаждения, но с участием плохих деревьев (50% и более).
Из представленных насаждений: А). К плюсовым относятся насаждения №4,5,7. Они характеризуются следующими показателями: первое из них относится к I классу бонитета, имеет процент высокопродуктивных деревьев - 28,7, низкопродуктивных -10,3 при очищаемости стволов от сучьев 43%. Второе - к I классу бонитета, имеет процент высокопродуктивных деревьев 32,3, низкопродуктивных 9,5 при очищаемости ствола 48%. Третье относится к Іа классу бонитета, имеет процент высокопродуктивных деревьев - 30,4%, низко продуктивных - 7,5 при очищаемости ствола 53%.
B). Насаждения №3 и 6 относятся к нормальным.
С). К минусовым относятся насаждения №1,2.
Табл. 3. Глазомерная селекционная оценка сосновых, еловых и дубовых насаждений в лесах РБ
Оценочные факторы. Селекционная группа насаждений
А (плюсовые) Б (нормальные) В (минусовые)
Бонитет Ia-II I-III Во всех бонитетах.
Полнота древостоя не ниже 0,5 При любой полноте
Высота древостоя в зависимости от возраста на 10% и выше нормы Соответствует бонитировочной таблице
Количество плюсовых и высокопродуктивных деревьев при полноте: 1-0,9 не менее 20%
0,8-0,7 не менее 20%
0,6-0,5 не менее 25%
Количество минусовых деревьев при полноте: 1-0,7 не более 15% 15-30% 40 и выше
0,6-0,5 не более 10% 10-20%
Очищаемость стволов от сучьев (для IV-V классов возраста): У сосны не менее 1/3 части ствола до 1/3 части ствола
У ели и дуба не менее 1/5 части ствола до 1/5 части ствола
2.1.2 Селекционная инвентаризация деревьев
В плюсовых, реже в нормальных насаждениях, проводится селекционная инвентаризация деревьев. Все деревья подразделяются на три селекционные категории: плюсовые, нормальные, минусовые.
Плюсовые деревья, выдающиеся по качеству и размерам, самые лучшие деревья насаждения. Они должны иметь прямые, полнодревесные, хорошо очищаемые от сучьев стволы, симметричные, хорошо развитые кроны, образованные тонкими и средними по толщине ветвями. Деревья должны быть внешне здоровыми, относится к одной из ценных форм и хорошо плодоносить. В одновозрастных насаждениях диаметр должен быть выше не менее чем на 30%, а по высоте не менее чем на 10%. Наиболее важными являются качественные признаки, т.к. они в большей степени контролируются генотипом дерева. Поэтому если дерево, будучи высококачественным, имеет размеры несколько меньше указанных, его можно отнести к категории плюсовых. Напротив, даже очень крупное дерево, но хотя бы с одним явным пороком ствола или кроны, не может быть отнесено к категории плюсовых.
Нормальные - деревья, составляющие основную часть насаждения, хорошие и средние по силе роста, качеству и состоянию. Они не имеют явных пороков, в одновозрастном насаждении их диаметр колеблется в границах 20% от среднего диаметра насаждения.
Нормальные деревья, имеющие диаметр не менее чем на 15-20% больше среднего диаметра, а высоту - равную или чуть больше средней высоты насаждения, и по отдельным признакам приближающиеся к плюсовым, называются лучшими нормальными деревьями.
Минусовые - это деревья со слабым ростом, у которых диаметр в одновозрастных насаждении меньше среднего на 20%. К минусовым относятся и более крупные деревья, но имеющие хоть бы один четко выраженный порок: кривоствольные; косослойные; с выраженной мутовчатостью; с плохим очищением от сучьев; с резко асимметричностью кроны; с очень толстыми ветвями; многовершинные; с внешними признаками повреждений и заболеваний.
Таблица 3.
Номер Среднее Плюсовое Нормальное Минусовое плюсового насаждения Н, м D, см H, min Dmin D, max D, min D, max м см см см см
4 26,3 29,7 28,9 38,6 38,6 23,8 23,8
5 25,7 28,4 28,3 36,9 36,9 22,7 22,7
7 29,7 32,4 32,7 42,1 42,1 25,9 25,9
Показатели селекционных категорий деревьев.
Селекционная оценка насаждений и деревьев осуществляется: а) предприятием «Беллеспроект» при проведении лесоустройственных работ;
б) научно-исследовательскими учереждениями при проработке ими соответствующих научно-исследовательских тем;
в) специалистами лесохозяйственных предприятий (лесхозов).
На каждое выделенне плюсовое насаждение или плюсовое дерево составляется карточка предварительного отбора. Окончательную аттестацию плюсовых насаждений или плюсовых деревьев делает комиссия по лесосеменному делу, которая имеется при каждом производственном лесохозяйственном объединении. Комиссия возглавляется главным лесничим объединения. В состав ее входят представители Института леса, республиканской лесосеменной станции и лесхоза, где проводится эта работа. Осмотру в натуре подвергаются те насаждения и деревья, которые согласно данным карточек предварительного отбора, по мнению комиссии, заслуживают внимания. Выделение аттестованных плюсовых насаждений формируется приказом по Министерству лесного хозяйства с исключением их из лесосечного фонда.
На каждое аттестованное плюсовое насаждение и плюсовое дерево комиссией по лесосеменному делу заполняется паспорт в трех экземплярах: один - республиканской лесосеменной станции, второй - объединению, третий - лесхозу, в котором находятся плюсовые насаждения и плюсовые деревья. Все плюсовые деревья заносятся в государственный реестр плюсовых насаждений, а плюсовые насаждения - в сводные ведомости плюсовых насаждений по каждой области отдельно. По данным областей составляются республиканские реестры плюсовых деревьев и республиканские сводные ведомости плюсовых насаждений. Это делается республиканской лесосеменной станцией.
Плюсовые деревья в натуре огораживаются, и на высоте 1,5 м на стволе наносится белой масляной краской поясок шириной 10 см, на котором с южной стороны черной краской пишется двойной номер в виде простой дроби: в числителе - номер дерева по областному реестру, в знаменателе - номер по предприятию.
Плюсовые насаждения в натуре огораживаются визирами с постановкой на углах столбов, на видном месте устанавливается аншлаг с соответствующей надписью. Нумерация плюсовых насаждений ведется в пределах предприятия.
Непосредственная ответственность за сохранность плюсовых насаждений и деревьев возлагается на лесхоз. В случае гибели от стихийных бедствий или по другим объективным причинам исключение плюсовых деревьев из государственного реестра и плюсовых насаждений из сводных ведомостей производится республиканской лесосеменной станцией по материалам производственных лесохозяйственных объединений с разрешения Минлесхоза республики.
2.1.3 Проверка плюсовых деревьев на элитность
Для перевода плюсовых деревьев в категорию элитных создаются испытательные культуры. Участок под испытательные культуры должен соответствовать условиям произрастания плюсовых деревьев. Участок может быть представлен как сельхозпользованием так и вырубками. Однако лучшими условиями являются площади вышедшей из под леса.
Агротехника подготовки почвы под испытательные культуры должна соответствовать агротехнике выращивания лесных культур. Рекомендуется проводить частичную раскорчевку, если участок представлен вырубкой и полосную обработку почвы. С каждого плюсового дерева сосны необходимо заготовить по 250 семян, а для ели и дуба по 500 семян. Одновременно семена собирают с 30 рядом стоящих деревьев. Семена каждого плюсового дерева и смесь семян контрольных деревьев хранят в отдельных пакетах и отдельно выращивают в питомнике по общепринятой технологии.
Каждое плюсовое дерево испытывается на отдельной делянке, при этом на одну делянку высаживают 50 растений, а количество делянок для испытания одного дерева должно быть не меньше 3 (для сосны). Для ели на одной делянке высаживается 100 растений и каждое плюсовое дерево испытывается на 3 делянках. В итоге на каждое плюсовое дерево сосны высаживаем 150 растений, а для ели и дуба 300 растений. Схема посадки на делянке 3х1, размещение делянок по участку случайное.
Таблица 4. Расчет площади испытательных культур
Количество плюсовых деревьев. Количество делянок на одно дерево. Количество растений на одной делянке. Общее количество делянок. Схема посадки. Площадь одной делянки, м?. Общая площадь, га.
53 3 50 159 3X1 150 2,385
Контроль 8 50 24 3X1 150 0.36
Всего: 2,75
Площадь испытательных культур с учетом контрольных делянок составляет 2,75 га. Испытание на элитность проводится до возраста спелости. Существуют также кратковременные испытания, для быстрорастущих через 20 лет. Для условий Беларуси для основных лесообразующих пород срок испытания ограничивается половиной возраста рубки (для сосны и ели 40 лет, для дуба 50 лет).
При проведении испытаний учитываются все селектируемые признаки: высота, диаметр, качество ствола, устойчивость к неблагоприятным факторам, смолопродуктивность и т.д. При этом в разряд элитных зачисляются те плюсовые деревья, потомство которых превышает контроль не менее чем на 15-20% по всем селектируемым признакам.
2.2 Использование прививок для получения клоновых семенных плантаций и технология их выращивания
Выращивание посадочного материала в теплицах с полиэтиленовым покрытием является в настоящее время одним из наиболее перспективных способов. В полиэтиленовых теплицах сеянцы сосны за двухлетний срок выращивания достигают средней высоты 16-20 см. В два и более раза увеличивается выход стандартного посадочного материала с единицы полезной площади в сравнении с выращиванием в питомниках. Посев проводится на 10-20 дней раньше, чем в открытом грунте, сокращается расход семян, в 1,5-2 раза увеличивается их грунтовая всхожесть.
Выращивание высококачественного посадочного материала в теплицах достигается за счет создания наиболее благоприятных условий для роста: температурного режима, влагообеспеченности, минерального и углекислотного питания, активной жизнедеятельности микроорганизмов в субстрате.
Весьма существенное положительное влияние оказывает тепличный режим и на выращивание привитого посадочного материала. Благодаря выращиванию в контролируемой среде повышается приживаемость привоя на подвое, сокращаются сроки выращивания прививок, обеспечиваются хороший рост и развитие прививок, их укореняемость на площади плантации.
Участок для закладки теплицы должен быть ровным, горизонтальным, с почвами легкого механического состава (песчаными, супесчаными или легкосуглинистыми), так как даже незначительные понижения рельефа при интенсивных поливах приводят к застою влаги и вымоканию сеянцев. Подстилающий слой почвы должен иметь хороший дренаж и полностью поглощать излишки влаги. Если нет участка с необходимым механическим составом почвы, то под теплицы нужно укладывать дренажную подушку из песка или гравия толщиной 15-20 см. Необходимое условие организации теплицы - наличие источников водоснабжения. Обязательна ветрозащита теплиц, так как полиэтиленовая пленка не отличается высокой прочностью. Поэтому теплицы следует располагать под защитой стен леса или предусматривать посадку ветрозащитных насаждений (полос). Перед закладкой теплицы проводят тщательную планировку поверхности со снятием верхнего слоя. Поскольку в теплице используют насыпной грунт, предварительную вспашку почвы не производят.
Для теплиц целесообразно использовать легкий каркас из брусьев. Форма каркаса и его размеры могут быть различными. Непременными условиями при выборе каркаса являются: возможность быстрого и прочного крепления полиэтиленовой пленки, герметичность, возможность использования в теплицах машин и механизмов. Объем воздуха на 1м2 площади теплицы должен быть не менее 2 м3. При объеме воздуха менее 2 м создаются неблагоприятные микроклиматические условия: увеличиваются количество и сила заморозков, наблюдаются очень высокие температуры в дневное время. При слишком больших объемах увеличиваются затраты на устройство теплиц и снижается эффективность микроклимата.
Герметичность теплиц является важнейшим условием, обеспечивающим создание оптимальных условий гидрометрического и углекислотного для сеянцев. Не рекомендуется крыши теплиц закрывать рамами с натянутой полиэтиленовой пленкой, так как в этом случае не создается надлежащей герметичности, в теплицы проникает дождевая вода, а теплый воздух улетучивается через кровлю. Следует избегать также закрытия боковых стен рамами, так как в ветреную прохладную погоду теплицы будут быстро остывать, снизится влажность воздуха и содержание углекислого газа. Хорошая герметичность обеспечивается при полотнообразном покрытии пленкой. Для проветривания в крыше теплиц устраиваются фрамуги или вентиляционные окна. Так как используемые теплицы холодные, т.е. без применения искусственного подогрева, температурный режим в теплице поддерживается только за счет герметизации.
Температура воздуха в теплице должна быть в пределах 10- 30°С. Для повышения температуры воздуха весной теплицу герметизируют. При достижении температуры воздуха в теплице выше 30°С ее снижают проветриванием или кратковременным включением поливной системы.
Конструкции применяемых холодных теплиц весьма разнообразны. Чаще используются стационарные теплицы блочного типа, состоящие из отдельных блоков размером (2,2-4,1) х6х48 м, высота в карнизе - 2,2 м, в коньке - 4,1 м. Перегородок между блоками нет.
Арочные теплицы, в отличие от блочных, имеют несущие конструкции в виде арок. В такой теплице больше света, она наиболее экономична.
Каркасы теплиц и гряды в них устраивают осенью, а весной, в период обильного снеготаяния, теплицы покрывают пленкой. Снимают пленку постепенно. В середине августа поднимают боковые покрытия, верх открывают в первой половине сентября. При таких условиях до наступления ранних осенних заморозков посадочный материал успевает хорошо одревеснеть и сформировать верхушечную почку. В тот же период демонтируют оросительную сеть.
Поливная система в теплицах представляет собой комплект водопроводных труб с разбрызгивающими насадками, устанавливаемых на опоры. Полив осуществляется дождеванием в виде мелких капель (тумана).
В качестве субстрата используется верховой торф фрезерной заготовки слабой степени разложения. Он не уплотняется и не требует рыхления, мало засорен сорняками, обладает высокой гигроскопичностью и антисептическими свойствами.
Для минерального питания сеянцев вносятся основные и микроудобрения. Оптимальная кислотность (для сосны РН = 4,0-6,0) достигается известкованием. Известь, фосфорные, калийные и часть азотных удобрений вносятся в торф до посева семян. Остальная часть вносится в виде подкормки в период роста. На 1 м2 фрезерного торфа необходимо 2,5 кг суперфосфата, 1 кг сульфата калия, 0,25 кг мочевины, 10 г борной кислоты, 16 г сульфата меди, 15 г сульфата марганца, 6 кг мела или известковой муки. Торф завозится в теплицы на прицепе и разравнивается слоем 15-18 см. Минеральные удобрения рассеиваются по поверхности туковой сеялкой и заделываются в торф дисковой бороной в 4-5 следов. Планировка субстрата производится брусом, а грядки делаются самоходным шасси за счет уплотнения торфа колесами. Сделанные таким способом гряды опрыскиваются 0,2% раствором микроудобрений.
Посев семян производится сеялкой в возможно ранние сроки когда температура субстрата на глубине 5 см достигает 6°С, и должен заканчиваться не позднее 30 апреля. Срок сева определяет продолжительность роста сеянцев под пленочным покрытием.
Оптимальная густота выращивания сеянцев для подвоев сосны - 500 шт. на 1 м2. После посева производится обильный полив. Средняя дневная норма полива 2-2,5 л воды на 1 м2 посева. В первой половине вегетации полив производится ежедневно, затем реже. Полив в течение дня проводят многократно с экспозицией в 0,5 мин. но так, чтобы норма полива в сумме не превысила среднедневную. Оптимальной считается влажность субстрата 70-80% от полной его влагоемкости. Относительная влажность воздуха поддерживается в норме (60-90%).
В течение вегетационного периода проводятся внекорневые подкормки сеянцев растворами азотных и калийных удобрений с помощью опрыскивателей. Первую подкормку карбамидом проводят после массового появления всходов, вторую и третью - с интервалом в 10 дней. За один прием на 1 м2 расходуется 4-4,5 л раствора концентрацией 0,2%. По
Вывод
В данной работе были разработаны мероприятия по созданию клоновой лесосеменной плантации второго поколения в Сморгонском лесхозе сроком на 6 лет с количеством клонов 54 шт., на ежегодном участке 11,32 га.
Общая часть проекта содержит основные принципы организации ПЛСБ на секционной основе, основные термины и определения, краткую климатическую и почвенную характеристику Сморгонского лесхоза, на территории которого планируется создание клоновой лесосеменной плантации. В этом разделе дана характеристика сосны обыкновенной, на базе которой планируется создание клоновой плантации. На основании приведенных характеристик природных условий, можно сделать вывод, что в целом, условия данного района благоприятны для произрастания многих древесных пород, которые способны выполнить многогранные функции лесов.
Проектная часть включает основные принципы селекционной инвентаризации насаждений и деревьев, рассчитаны показатели селекционных категорий деревьев, приведена схема проверки плюсовых на элитность, рассчитаны площади испытательных культур. Описана методика использования прививок для получения клоновых семенных плантаций и технология их выращивания.