Способ формирования лесосеменных плантаций сосны обыкновенной
Владельцы патента RU 2579798:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет" (RU)
Изобретение относится к области селекции и семеноводства, а также к лесному хозяйству. Способ включает двухэтапный отбор при проведении изреживаний. При первом изреживании оставляют перспективные деревья, имеющие различия электрического сопротивления привоя и подвоя от 10 до 20 кОм. Деревья, имеющие различия электрического сопротивления более 30 кОм, удаляют. При втором изреживании оставляют семенники, имеющие показатели биоэлектрических потенциалов деревьев с интенсивными обменными процессами, потенциальными возможностями роста и семенной продуктивности. Способ позволяет повысить селекционный эффект при создании семенных плантаций. 5 табл., 1 пр.
Изобретение относится к селекции и семеноводству и может быть использовано в лесном хозяйстве при создании постоянной лесосеменной базы.
При формировании лесосеменных плантаций будущие семенники отбираются по внешним признакам, которые оцениваются визуально (Указания по лесному семеноводству в Российской федерации, 2000 г., с.23). На ранних этапах формирования плантаций данные показатели не определяют наследственные свойства семенных деревьев и не учитывают биологическое разнообразие генотипов по интенсивности физиологических процессов и развития корневых систем, обуславливающих урожайность семенников и возможность получения потомств, обеспечивающих высокую продуктивность и устойчивость выращенных из них насаждений.
Техническим результатом изобретения является повышение селекционного эффекта при создании семенных плантаций
Технический результат достигается путем двухэтапного отбора. При первом изреживании в возрасте 5-6 лет оставляют деревья с низкими значениями электрического сопротивления прикамбиального комплекса тканей для отбора семенников, обладающих наиболее высокой интенсивностью корневой деятельности по поглощению воды и питательных веществ из почвы, причем при формировании клоновых плантаций оставляют семенники, имеющие одинаковые значения электрического сопротивления прикамбиального комплекса тканей у привоя и подвоя с различиями в параметрах не более 30%. При втором изреживании оставляют семенники, имеющие наибольшие показатели биоэлектрических потенциалов деревьев, обусловленные высокой интенсивностью обменных процессов, то есть генотипы с высокими потенциальными возможностями роста и семенной продуктивности (таб.1).
Пример.
Электрическое сопротивление прикамбиального комплекса тканей, включающего камбий, вторичную ксилему, прилегающую к камбию, и клетки луба, измеряется при помощи прибора Ц 43 314 на частоте 500 Гц с использованием датчика от электронного влагомера древесины ЭВ-2К. Расстояние между электродами 20 мм, длина активной части электродов 10 мм, диаметр 1,0 мм. Измерения импеданса осуществляются с северной стороны стволов деревьев. Измерения биоэлектрических потенциалов (БЭП) производятся высокоомным милливольтметром постоянного тока.
Перспективные деревья сосны на плантациях семенного происхождения характеризуются лучшими параметрами водного режима и имеют значения импеданса ПКТ на 40% меньше, чем средние, что обусловлено лучшей деятельностью корневых систем, глубина залегания которых у них больше. Связь между влажностью растительных тканей и величинами импеданса ПКТ очень высокая и обратная (r=-0,85…-0,90).
На клоновых плантациях для привитых семенников отбор перспективных экземпляров проводится путем измерения импеданса подвоя и привоя. У привитых перспективных деревьев значения импеданса ПКТ имеют одинаковые параметры у привоя и подвоя, что свидетельствует о нормальной водобеспеченности и физиологической совместимости привоев с подвоями (табл.2).
Значительные различия в показателях импеданса привоя и подвоя свидетельствуют о существенных нарушениях их водного режима
Высокие показатели импеданса ПКТ, характерные для ослабленных растений, у подвоев наблюдаются в случае нарушения правил агротехники (глубокая посадка, повреждения при уходах и др.). Такие деревья также удаляются при первом изреживании.
Растения с ослабленным ростом имеют наибольшую разницу в показателях импеданса привоя и подвоя, у некоторых растений она имеет значения более 30 кОм. Приросты таких растений составляют 8-10 см. (табл.3)
Существует прямая зависимость между разницей показателей электрического сопротивления привоя и подвоя и физиологическим состоянием дерева. Чем меньше разница показателей импеданса, тем выше прирост дерева и лучше его физиологическое состояние.
Так, при различиях электрического сопротивления ПКТ привоя и подвоя от 10 до 20 кОм отмечены более высокие приросты, в среднем равные 31,6 см, а у некоторых деревьев прирост достигает 40-50 см, количество таких деревьев составляет 61,6%. Это свидетельствует о высоком качестве прививки и хорошей совместимости подвоев и привоев. При различиях в 21-30 кОм приросты в среднем равны 20,4 см.
При различиях импеданса подвоя и привоя более чем на 30 кОм средние годовые приросты деревьев не превышают 7 см, что свидетельствует о нарушении водного режима и плохом росте привоя. От таких деревьев нельзя ожидать хорошего роста и хорошей урожайности, и, как следствие, они требуют замены. Различия в параметрах импеданса подвоя и привоя должны составлять не более 30%. При более значительных различиях импеданса ПКТ подвоя и привоя рост деревьев ослаблен, такие деревья удаляют, так как у них выявлены нарушения водного режима и в засушливые вегетационные периоды они усыхают или подвергаются нападению вредителей.
При втором изреживании отбирают семенники, обладающие более высокими показателями биоэлектрических потенциалов, так как такие деревья обладают высокой интенсивностью обменных процессов, быстрым ростом и высокой интенсивностью семеношения. (табл.4) Деревья-лидеры имеют показатели биоэлектрического потенциала на 70% выше, чем деревья хорошего состояния, высокими показателями БЭП характеризуются также плюсовые деревья, с которых были взяты черенки для прививок. Показатели БЭП плюсовых деревьев на участке отведения (корневая шейка - высота ствола 1,3 м с северной стороны) составляют 185÷5,0 мВ, коэффициент изменчивости составляет 16.0%.
Семенные деревья лучших баллов урожая существенно отличаются от неурожайных более высокими величинами биоэлектрических потенциалов, высокой интенсивностью физиологических процессов, большим содержанием в хвое общего хлорофилла, о чем свидетельствуют данные, приведенные в табл.5.
Деревья, различающиеся по рангам семеношения, характеризуются неодинаковыми физиологическими свойствами. Установлена тесная связь между урожайностью шишек и величинами БЭП и содержанием хлорофилла в хвое. Экспериментальные данные показывают, что предлагаемый способ отбора семенных деревьев и формирования семенных плантаций позволяет повысить урожайность плантаций на 50-60% и получить потомство, обладающее быстрым ростом и устойчивостью к неблагоприятным факторам среды. Высокие показатели биоэлектрических потенциалов генетически свойственны высокопродуктивным биотипам.
Источники информации
1. Указания по лесному семеноводству в Российской федерации, 2000 г., с. 23.
Способ формирования лесосеменных плантаций сосны обыкновенной, включающий двухэтапный отбор при проведении изреживаний, отличающийся тем, что при первом изреживании оставляют перспективные деревья, имеющие различия электрического сопротивления привоя и подвоя от 10 до 20 кОм, деревья, имеющие различия электрического сопротивления более 30 кОм, удаляют; при втором изреживании оставляют семенники, имеющие показатели биоэлектрических потенциалов деревьев с интенсивными обменными процессами, потенциальными возможностями роста и семенной продуктивности.
