Scientific journal

Fundamental research

ISSN 1812-7339

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,674

Ассортимент деревьев и кустарников произрастающих в условиях юго-востока европейской территории России сравнительно невелик. Для его расширения с 1939 г. на Камышинском опорном пункте ВНИАЛМИ (с 1991 г. Нижневолжская станция по селекции древесных пород) Волгоградской области, были начаты работы по интродукции, селекции и гибридизации древесных пород с целью получения устойчивых к неблагоприятным факторам среды, долговечных и быстро растущих видов, гибридов и форм. Был получен обширный селекционный материал из которого с 1939 по 1962 гг. на территории станции были созданы коллекционные и маточные насаждения.

В течение длительного времени за гибридами проводились наблюдения. Оценивались их рост, состояние, физиологические, отдельные анатомо-морфологические особенности, давалась их биологическая и хозяйственная оценка. Особенно широкое распространение и внедрение в производство получили гибриды тополей, таких как пирамидальный х осокорь, пирамидальный х берлинский, пирамидальный х китайский, белый х Болле и др. Тополь и сейчас является одной из основных пород защитного лесоразведения на орошаемых землях, а также в богарных условиях на легких песчаных почвах с близким залеганием грунтовых вод. Появилось много новых сортов отечественной и зарубежной селекции.

С целью их испытания и выделения перспективных гибридов в 1980 г. заложена коллекция тополей из 31 гибрида селекции А. В. Альбенского, а в 1986 г. из 80 гибридов отечественной и зарубежной селекции. В коллекции 1980 г. (табл. 1) по результатам обмеров 1994 и 2003 гг. самые высокие таксационные показатели имеют гибриды пирамидальный х осокорь, краснонервный х берлинский, пирамидальный х китайский.

Таблица 1. Биометрические характеристики тополей селекции А. В. Альбенского

Наиболее широкое распространение в озеленении и защитном разведении, в т.ч. и на орошаемых землях, получил тополь пирамидальный х осокорь. Для создания озеленительных насаждений были заложены черенковые плантации этого гибрида из мужских экземпляров.

В коллекции наиболее высокая сохранность, во многом определяющая устойчивость, отмечена у гибридов Э.С.-38 (56%), ноктюрн (58%), московский х краснонервный (54%), московский х берлинский (50%).

Лучшие таксационные показатели характерны для гибридов московский х краснонервный, Э.С.-38, ноктюрн, вернирубенс 54 и др. Хуже растут удивительный, ленинградский 13/8, пирамидальный х башкирский и др.

Одним из важнейших физиологических показателей древесных пород в сухой степи является их водный режим. Поэтому в коллекциях тополей периодически проводили изучение водоудерживающей способности и интенсивности транспирации. Лучше других удерживали влагу новоберлинский, чиликский, тургенский, Э.С.-38, регенерата, робуста 173, львовский, быстрее остальных теряли ее колонновидный, волосистоплодный ленинградский 13/8. Экономно транспирировали влагу ноктюрн, удивительный, львовский, Э.С.-38, невский 2/5.

Проведенные на станции испытания коллекции гибридных форм тополей позволили отобрать по росту, состоянию, физиологическим особенностям для защитных насаждений сухой степи около 30 наиболее перспективных гибридов отечественной и зарубежной селекции, среди них московский х краснонервный, вернирубенс 54, Г-175, Г-176, Э.С.-38 и др. Введение этих форм в защитные насаждения позволит повысить их устойчивость и мелиоративную эффективность. Эти гибриды широко используются в настоящее время в производстве.

Из других древесных видов впервые на станции начато межвидовое скрещивание дуба и сосны. Высокая засухоустойчивость, нетребовательность к почвам, хозяйственно-ценная древесина делают дуб перспективной породой при создании разнообразных защитных насаждений в условиях юго-востока страны. Скрещивание двух видов дуба - черешчатого и красного - начато в 1955 г. И. В. Калининой. Была поставлена задача выведения быстрорастущих форм, не повреждающихся грибковыми заболеваниями и энтомовредителями. Из отобранных гибридов были созданы селекционные насаждения. Контролем служили посадки обоих родительских видов дуба, полученных от семян свободного опыления. Исследования отдельных биоэкологических характеристик в первые годы после посадки выявили превышение таксационных показателей гибридов над исходными родительскими формами в 1,5 раза. Сравнительный анализ физиологических характеристик свидетельствовал о большей засухоустойчивости гибридных форм. Однако под действием комплекса крайне неблагоприятных почвенно-климатических факторов к 25-летнему возрасту отличия гибридов по росту в значительной степени нивелировались. Возникла необходимость подтверждения гетерогенности селекционного материала, для чего с 1987 по 2003 гг. проведено изучение таксационных и некоторых физиологических характеристик гибридов. По результатам обмеров, таксационные показатели гибридов почти не отличаются от родительских форм (табл. 2).

Таблица 2. Таксационные показатели гибридов и родительских форм дубов в разные годы

Для сравнения некоторых физиологических характеристик гибридов и контрольных экземпляров были проведены исследования водоудерживающей способности листьев и интенсивности транспирации методом быстрого взвешивания и ассимиляции в засушливый период. Оказалось, что в засушливый период стойкость к завяданию контрольного вида дуба красного и его гибрида дуб красный х дуб черешчатый выше, чем дуба черешчатого и гибрида дуб черешчатый х дуб красный. По интенсивности транспирации листья гибридов заняли промежуточное положение (табл. 3).

Экономное расходование воды на транспирацию и большая водоудерживающая способность листьев гибридов при более высокой продуктивности по массе в условиях недостаточного увлажнения говорит о том, что гибриды являются более ксерофитными формами, чем дуб черешчатый.

Инфицирование опытных насаждений культурой сосудистого микоза показало, что гибриды более устойчивы к данному заболеванию по сравнению с контролем.

Таблица 3. Физиологические показатели гибридных и контрольных видов дуба в засушливый период

Таким образом, гибриды дуб черешчатый х дуб красный и дуб красный х дуб черешчатый представляют собой ценный материал для дальнейших селекционных работ. Введение этих гибридов в защитные насаждения позволит повысить их устойчивость и экономическую эффективность.

Работы по гибридизации сосны на опорном пункте были начаты. В. Калининой в 1956 г. В качестве исходного материала использовались интродуцированные виды сосен обыкновенной, крымской, Банкса, желтой. Основные направления работы - получить гибриды с высокой засухоустойчивостью и быстрым ростом, со стройным стволом, плотной и смолистой древесиной. При скрещивании сосны крымской с сосной обыкновенной получен гибрид с высоким и менее сбежистым стволом, чем у сосны крымской.

Для скрещиваний в качестве материнских были отобраны хорошо плодоносящие, лучшие по фенотипу деревья в возрасте 20 лет, пыльца заготавливалась с более старших деревьев. По данным И.В. Калининой (1978), в возрасте 18 лет гибриды имели несколько меньшие таксационные показатели по сравнению с материнским контролем и на 16-20% превосходили отцовский контроль. У материнских деревьев сосны Банкса и сосны крымской показатели роста меньше, чем у гибридов. Вместе с этим у гибридов отмечались растения с явным гетерозисным эффектом, значительно (на 20 - 40%) превосходившие окружающие гибриды и контрольные виды. Изучение физиологических особенностей показало, что у гибридов лучшие по сравнению с контролем показатели водоудерживающей способности, интенсивности транспирации, жаростойкости, что особенно важно в засушливых условиях.

В 2003 г. мы вернулись к изучению гибридов коллекции сосен, результаты обмеров показали, что таксационные показатели гибридов и контрольных видов почти нивелировались (табл. 4).

Таблица 4. Основные показатели гибридов и родительских видов сосны, произрастающих на Нижневолжской станции

Приведенные материалы свидетельствуют, что межвидовая половая гибридизация основных древесных видов вполне перспективна. В первом поколении большинство гибридных форм обладают гетерозисом, который в последующих поколениях значительно снижается. Следовательно, для эффективного внедрения перспективного гибридного фонда его необходимо обновлять путем повторных скрещиваний. Кроме этого, хотя различия между гибридами и контролем сосны и дуба по росту в высоту и по диаметру в возрасте 30-40 лет недостоверны, гибридный посадочный материал, как показали физиологические исследования, отличается большей устойчивостью и долговечностью в защитных насаждениях сухой степи.