CC BY
13
УДК 630*165.44
ХАРАКТЕРИСТИКА ГАБИТУАЛЬНЫХ ПРИЗНАКОВ КЛОНОВ КЕДРА СИБИРСКОГО (PINUS SIBIRICA DU TOUR) РАЗНОЙ СМОЛОПРОДУКТИВНОСТИ
Юрий Никандрович Ильичев
Западно-Сибирский филиал Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института леса им. В. Н. Сукачева Сибирского отделения Российской академии наук, 630082, Россия, г. Новосибирск, ул. Жуковского, 100/1, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, тел. (383)227-33-30, e-mail: [email protected]
Денис Александрович Тюменцев
Новосибирский государственный аграрный университет, 630039, Россия, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160, студент 3 курса, тел. 8-923-176-74-75
Приведены результаты исследования морфологических признаков габитуса клонов разной смолопродуктивности. Обсуждаются перспективы обнаружения признаков-фенов для идентификации клонов.
Ключевые слова: габитус, морфологические признаки, характеристика, клоны, разная смолопродуктивность.
THE CHARACTERISTIC OF MORPHOLOGICAL BASES OF PINUS SIBIRICA DU TOUR CLONES OF DIFFERENT PRODUCTIVITY RISEN YIELD
Jury N. Ilychev
West-Siberian branch of V. Sukachev Institute of Forest SR RAS, 630082, Russia, Novosibirsk, call box 45, Zhukovsky street, 100/1, candidate of agricultural sciences, the senior research scientific employee, tel. (383)227-33-30, e-mail: [email protected]
Denis A. Tyumentsev
Novosibirsk State Agrarian University, 630039, Russia, Novosibirsk, Dobrolybova st., 160, the student 3 courses, tel. 8-923-176-74-75
The results of the study of morphological characters of different productivity clones risen Yield. Discussed the possibility of pich out fen of acceptable for marking of clones.
Key words: morphological bases, clone, different risen yield.
С 1971 года в России продолжаются, начатые еще в СССР, работы по сохранению генофонда ценных древесных пород и повышению качества воспроизводимых лесов.
Важнейшую роль в сохранении и размножении генофонда ценных особей выполняют прививочные клоновые объекты - лесосеменные плантации (ЛСП), маточные плантации (МП), архивы клонов (АК). Следует отметить, что в процессе закладки этих объектов по разным причинам допускаются значительные отклонения от предъявляемых требований: на первом этапе из-за отсутствия опыта и квалифицированных кадров; на последующих -
отсутствие научного сопровождения ввиду ликвидации системы кураторов с начала перестройки.
Так в процессе выполненного нами исследования по оценке состояния и качества клоновых плантаций кедра в Республике Алтай [2] выявлено: наличие не привитых деревьев; деревьев неизвестного происхождения; деревьев без бирок, требующих выяснения клоновой принадлежности и др. Это значительно снижают качество клоновых объектов. В связи с тем, что в России создано уже около 4 тысяч га ЛСП генетики -селекционеры поднимают вопрос о необходимости их генетической паспортизации. Однако по мнению некоторых исследователей без устранения перечисленных отклонений проведение дальнейшей селекционной работы на плантациях невозможно, а следовательно паспортизация их бессмысленна [3]. Ввиду того, что сейчас генетическая паспортизация проводится дорогостоящими биохимическими и генетическими методами, предлагается поэтапное проведение паспортизации с использованием на первом этапе методов фенетики. Показано, что с помощью этого метода можно маркировать около 95 % деревьев и значительно снизить затраты на генотипирование клонов [3]. Для кедра сибирского к настоящему времени не описаны фены в их классическом понимании.
Ввиду отсутствия научной информации для кедра по данному вопросу исследования по поиску фенов предусматривается проводить поэтапно по следующим направлениям изучения: морфологических признаков габитуса у клонов разной смолопродуктивности; генеративных, физиологических и фенологических признаков.
В данной статье приводятся результаты исследований первого этапа -изучение показателей морфологических признаков габитуса клонов кедра разной смолопродуктивности. Объектом исследования был архив клонов 1984 г., заложенный в Телецком лесничестве Республики Алтай. Клоновый архив включает 24 клона разной селекционной направленности - на семеношение, смолопродуктивность, биомассу и качество ствола. Каждый клон представлен 7-15 раметами.
Методика исследования включала: измерение диаметра и морфологических признаков кроны у 3-х рамет из каждого клона; 2-х кратную оценку смолопродуктивности этих рамет; оценку средней абсолютной и относительной смолопродуктивности клонов; разделение клонов по категориям смолопродуктивности в пределах направлений селекции по разработанным ранее методикам [4, 1] по оценке смолопродуктивности в долях относительной средней по выборке; анализ показателей морфологических признаков габитуса у клонов разной смолопродуктивности, устойчивых по количеству выделившей живицы в 2012 и 2013 годах; определение абсолютной смолопродуктивности рамет с микропоранений.
Чтобы получить представление о габитуальных признаках клоновых потомств, представленных в архиве клонов, клоны были сгруппированы по направлениям селекции. Средние показатели в целом по архиву клонов приняты за контроль. Результаты приведены в таблице. Видно, что деревья очень высокой смолопродуктивности обнаружены только в клонах селектируемых на смолопродуктивность. Клоны с высокой смолопродуктивностью присутствуют во всех группах по направлению селекции, но по показателям габитуальных признаков различаются. Деревья высокой смолопродуктивности как у клонов селектируемых на смолопродуктивность так и на урожайность семян превышают контроль на достоверном уровне по высоте ствола и протяженности кроны. Они также толще деревьев в контроле по диаметру, но различия не достоверны ввиду значительной изменчивости этого признака. У клонов высокой смолопродуктивности в направлении селекции на качество ствола размеры габитуальных признаков меньше средних по архиву клонов. Причины этого пока неясны. Можно лишь предположить, что при селекции на качество ствола отбирались деревья с хорошей очищаемостью и тонкими сучьями, следовательно,
и тонкими привитыми черенками, которые медленнее растут. Клоны низкой смолопродуктивности в рассматриваемых группах на достоверном уровне меньше контроля по высоте ствола и протяженности кроны. У деревьев средней смолопродуктивности показатели габитуальных признаков близки к средним по всему архиву клонов, либо имеют незначительные отклонения в большую или меньшую сторону (см. табл. 1). Для более полного представления о габитуальных признаках клонов был приведен анализ признаков у контрастных клонов - высокой и низкой смолопродуктивности. Выявлено, что различия у контрастных клонов по высоте ствола и протяженности кроны в группах селектируемых на смолопродуктивность и урожайность семян еще значительнее. На основании выполненных исследований можно сделать следующие предварительные выводы:
- поиск фенов, связанных со смолопродуктивностью наиболее целесообразно вести в клонах высокой и очень высокой смолопродуктивности стабильно сохраняющих свой ранг по годам.
- клоны других категорий смолопродуктивности можно исключить из детальных исследований, т.к. они с большей долей вероятности могут быть потомством плюс деревьев модификаций, обусловленных экологическими факторами.
- по габитуальным признакам исследование следует проводить среди рамет, превышающих средние показатели на исследуемом объекте - по диаметру, высоте ствола, протяженности кроны.
- оценку смолопродуктивности проводить только у деревьев отобранных
с учетом изложенного выше. Такой подход значительно сузит направление поиска и сократит затраты труда.
Таблица 1
Характеристика габитуальных признаков клонов кедра разной смолопродуктивности
Категории Диаметр Высота Ширина Протяж. Толщина
смолопродуктивности в ствола, см ствола, м кроны, м кроны, м скелетных
долях средней ветвей, м
Мср. ± m
1. Направление селекции - смолопродуктивность
1. Очень высокая 20,8+1,80 8,6+0,20 4,4+0,30 7,4+0,20 2,9+0,10
(в 2 раза и больше (+13,0) (+6,1) (+4,8) (+7,2) (+7,4)
средней
2. Высокая 20,2+0,80) 8,6+0,10 4,2+0,20 7,6+0,10 2,8+0,10
(1,5-1,99 средней) (+9,8) (+6,2) (0,0) (+10,1) (+3,7)
3. Средняя 18,5+0,50 8,3+0,60 4,6+0,20 7,1+0,50 2,9+0,10
(1,0-1,49 средней) (+0,5) (+2,5) (+9,5) (+2,9) (+7,4)
4. Низкая 18,4+2,40 7,6+0,10 4,4+0,30 6,4+0,10 2,7+0,10
(до 0,99 средней) (0,0) (-6,5) (+4,8) (-7,8) (0,0)
2. Направление селекции - у южайность семян
1. Очень высокая - - - - -
2. Высокая 21,5+1,50 9,2+0,30 4,0+0,30 8,0+0,40 3,1+0,10
(+16,8) (+13,6) (-5,0) (+15,9) (+14,8)
3. Средняя 15,8+2,30 7,9+0,20 3,7+0,90 6,7+0,20 2,4+0,10
(-16,4) (-2,5) (-13,5) (-2,9) (-12,5)
4. Низкая 18,0+1,80 7,6+0,50 4,2+0,50 6,4+0,50 2,6+0,10
(-2,2) (-6,6) (0,0) (-7,8) (-3,8)
3. Направление селекции - биомасса и качество ствола
1. Очень высокая - - - - -
2. Высокая 15,3+0,30 7,6+0,10 3,7+0,4 6,4+0,20 2,5+0,20
(-20,3) (-6,6) (-13,5) (-7,8) (-8,0)
3. Средняя 15,0+1,00 8,2+0,50 3,4+0,70 7,0+0,50 2,6+0,20
(-22,7) (+1,2) (-23,5) (+1,4) (-3,8)
4 . В целом по архиву клонов (контроль)
18,4+0,66 8,1+0,14 4,2+0,17 6,9+0,14 2,7+0,06
Примечание: Выделением показаны значения достоверно различающиеся при Р = 0,95; в скобках отклонение в % от контроля.
Работа выполнена при финансовой поддержке междисциплинарного проекта № 140 СО РАН
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Ильичев Ю. Н. Селекция кедра сибирского на смолопродуктивность [Текст] / Ю.Н. Ильичев. - Новосибирск: Наука, 1999. - 144 с.
2. Ильичев Ю. Н. Генетико-селекционные объекты кедра сибирского (Pinus sibirica Du tour) в Республике Алтай: структура, стратегия совершенствования и использования // Хвойные бореальной зоны. - 2012. - № 1, 2. - С. 87-91.
3. Кальченко Л. И., Тараканов В. В. Поэтапная паспартизация деревьев на клоновых плантациях сосны обыкновенной: использование методов фенетики // Хвойные бореальной зоны. - 2010. - № 1, 2. - С. 87-90.
4. Проказин Е. П. Селекция смолопродуктивных форм сосны обыкновенной // Сб. работ по лесному хозяйству. - М., 1959. - Вып. 38. - С. 125-186.
© Ю. Н. Ильичев, Д. А Тюменцев, 2014
