Селекція дуба звичайного та ялиці білої - Биология и естествознание реферат

Главная

Биология и естествознание
Селекція дуба звичайного та ялиці білої

Ботанічна характеристика порід. Ареал розповсюдження в Україні та в світі. Характеристика морфологічних, анатомічних форм та культиварів паркоутворюючих дерев. Селекційна робота з дубом та ялицею. Основні центри селекційної роботи та вчені-селекціонери.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

«ЗАПОРІЗЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ»
«Селекція дуба звичайного та ялиці білої»
Могутнє дерево 20-50 м заввишки з шатроподібною або широкопірамідальною кроною і міцними гілками. Молоді гілки зеленувато-бурі або червонуваті, голі або ледве опушені. Стовбур товстий 1-1,5 м у діаметрі. Кора темно-сіра, товста з поздовжніми тріщинами. У молодих дубків кора сіра, гладенька. Молоді пагони голі, оливково-бурі, ребристі, з овальними бруньками.
Листки короткочерешкові, видовжено-оберненояйцеподібні, донизу звужені, перистолопатеві (7-40 см завдовжки). Лопаті тупі, округлі, вирізи між ними неглибокі. Молоді листки опушені, у старих листках опушення тільки на жилках. Листорозміщення чергове.
Квітки одностатеві. Рослина однодомна. Тичинкові квітки зібрані в пониклі сережки, кожна квітка має 68-роздільну зеленувату оцвітину і 6-10 тичинок. Маточкові квітки зібрані по 2-5 у пазухах верхніх листків на довгих квітконосах, дрібні (до 2 мм у діаметрі) з редукованою оцвітиною. Маточка одна з червонуватою трилопатевою приймочкою і нижньою зав'яззю.
Плід -- горіх (жолудь) голий, бурувато-коричневий (1,5-3,5 см завдовжки), на довгій (3-8 см завдовжки) плодоніжці. Жолудь розміщений у блюдце- або чашеподібній мисочці (0,5-1 см завдовжки).
Відомі дві форми дуба звичайного -- рання та пізня. У раннього дуба листки розпускаються у квітні і на зиму обпадають, а у пізнього листки розпускаються на два-три тижні пізніше і на молодих рослинах залишаються на зиму.
Високе дерево (25-40 м) родини соснових (Pinaceae) з вузькоконічною загостреною кроною, що низько спущена до землі. В густих лісостанах крона високо піднята, стовбур циліндричний з гладенькою тонкою темно-сірою корою. Пагони довгі, гладенькі, сірі з дворядно розміщеною хвоєю. Хвоя плоска (20-30 мм завдовжки, 1,5-1,8 мм завширшки), тупа, з двома білими смугами зісподу, тримається протягом трьох-п'яти років. Чоловічі шишечки овальні (5-8 м завдовжки), поодинокі, розміщені у верхній частині торішніх пагонів. Жіночі шишечки зеленуваті, містять численні насінні і покривні луски, розміщені в нижній частині торішніх пагонів. Стиглі шишки прямо стоячі, циліндричні (10-15 см завдовжки і 2,5-4 см завширшки), бурі, покривні луски їх довші за насінні і виступають у вигляді гострячка. Після достигання шишки розсипаються, на пагонах залишаються лише їх стрижні. Насіння (6-8 мм завдовжки) з довгим крилом, бальзамічним запахом. Тіньовитривала, вибаглива до вологості повітря рослина. Запилюється у травні.
Ареал розповсюдження в Україні та в світі
В світі дуб поширений в широколистяних змішаних лісах в європейській частині Росії (у середній і південній смузі), в Криму, на Кавказі. Росте в лісостеповій галузі, зустрічається вздовж річок, балок і ярів. Культивується в Середній Азії.
Дуб -- основна лісоутворююча порода Лісостепу, росте в суміші з сосною, грабом, ясенем, ялиною, буком. Росте на більшій частині України, в Степу рідше, головним чином в долинах річок. Він займає 27% площі державного лісового фонду України. Основні заготівлі роблять під час рубок догляду і головних рубок у Рівненській, Тернопільській, Хмельницькій, Вінницькій, Черкаській, Київській, Чернігівській, Полтавській, Сумській, Харківській, Донецькій, Івано-Франківській, Львівській і Чернівецькій областях.
Походить із гір Центральної і Південної Європи, де утворює пояс нижньою межею від 300 м над рівнем моря до верхньої межі лісу (до 2000 м). Утворює як чисті, так і змішані насадження з різними листяними породами, переважно з буком. Поширення в природі пов'язане з високою постійною вологістю повітря і рясними опадами, м'якою зимою і прохолодним літом. Охороняється у заповідниках.
Ялиця біла - одна із головних лісоутворюючих порід у Карпатському регіоні. Поширена переважно у передгір'ї і гірській частині на висотах від 270 до 1200 м н.р.м. Спорадично трапляється у домішці у прилеглій горбогірній смузі лісостепу.
Згідно з геоботанічно-лісівничим районуванням Карпат ялицеві ліси формують три окремі субформації: передгірних дубово-буково-ялицевих, гірських буково-ялицевих та смереково-буково-ялицевих лісів. Утворюючи потужну стрижневу кореневу систему, ялиця здатна витримувати значні вітрові навантаження і забезпечувати необхідну вітростійкість змішаних смереково-буково-ялицевих і смереково-ялицевих деревостанів. Велике її кліматоутворююче, грунтозахисне і водорегулююче значення. Займає близько 1,4% державного лісового фонду України.
Характеристика географічно-кліматичних екотипів
В дубових лісах виділяються географічні форми, які дають високий господарський ефект тільки в межах певних кліматичних районів, і екологічні форми, які свій генетичний потенціал розкривають у певних ґрунтових умовах. Як правило, екологічні, вірніше едафічні, форми відповідають певним типам умов місцезростання. В Україні розрізняють вісім географічних форм, або кліматипів дуба звичайного. Експериментально встановлено, що кращі результати за продуктивністю і стійкістю насаджень дуба отримано при використанні насіння в межах кліматипів.
У географічних культурах дуба звичайного І покоління у віці 72 роки найбільшу середню висоту мали кліматипи з південного Лівобережного Лісостепу (27,4 м) та з північного Правобережного Лісостепу (26,6 м); найменшу - з Лівобережного байрачного Степу та Білорусі (23,6 м). Коефіцієнт варіації за висотою в межах варіантів становив 10,4 - 19,7 %, між варіантами - 5,6 %, за діаметром у межах варіантів - 19,1 - 30,0 %, між варіантами - 3,2 %.
За запасом стовбурової деревини найкращими в культурах виявилися варіанти з південного Лівобережного Лісостепу (560 м3/га) та центрального Полісся (388 м3/га), найгіршим за продуктивністю був варіант Лівобережного байрачного Степу (307 м3/га).
За результатами дослідження якісної структури географічних культур дуба І покоління у віці 72 роки виявлено, що найкращими були варіанти центрального Полісся (71 % дерев з рівними стовбурами) та Білорусі (59 %). Найгіршими за якісною структурою виявилися варіанти з південного Лівобережного Лісостепу (35 % дерев з кривими стовбурами) та Лівобережного байрачного Степу, у якого практично всі дерева мали криві стовбури. Найбільшу частку кращих нормальних дерев мали варіанти з Білорусії (12,5 %) та з центрального Полісся (8,3 %). Усі обстежені дерева дуба з Лівобережного байрачного Степу були мінусовими. Значною часткою мінусових дерев вирізнялися кліматипи з південного Лівобережного Лісостепу (37,8 % дерев.
Ялиця біла або гребінчаста - типове лісове дерево гірських лісів Центральної Європи. На Україні ялиця утворює разом з ялиною темно-шпилькові ліси у верхніх частинах північного та південного мегасхилів Карпат вище від зони букових лісів, а також іноді утворює чисті ялицеві насадження або росте разом з буком та дубом. Досконало вивчав ялицеві ліси А.Й. Швиденко (1967). Він детально описав біологію та лісівничі властивості ялиці білої та вивчав ареал її поширення на території України. Не заглиблюючись в деталі цих досліджень, у своїй роботі ми лише робимо спробу розділити чисті та мішані ялицеві насадження на окремі географічно-кліматичні екотипи з точки зору формування в них різних спадкових властивостей у різних географічних та кліматичних умовах.
Отже, враховуючи ареал ялиці білої в Карпатах, першим географічне кліматичним екотипом цього виду ми виділяємо Закарпатський. Це будуть чисті та мішані насадження цього виду, що ростуть і формуються на південно-західному мегасхилі під захистом Карпатських гір та під впливом м'якого середземноморського клімату. Незважаючи на те, що крайні західні та крайні східні райони цього мегасхилу можуть дещо відрізнятись за лісорослинними умовами, ми вважаємо, що на цьому мегасхилі поки що мав бути виділений лише один екотип. Другим крупним екотипом ялицевих лісів, безумовно, повинен бути Передкарпатський або північний, чисті та мішані насадження якого ростуть на північно-східному мегасхилі Карпатських гір. Клімат цього регіону різко відрізняється від Закарпаття. Тому цей екотип вважається значно холодніший, порівняно з попереднім і тому генетичні властивості дерев цього екотипу будуть значно відрізнятись від спадкових властивостей попереднього екотипу.
Третім екотипом ялиці білої буде Західно-Подільський. Цей екотип розташований за межами Карпатських гір на території західної частини Подільської височини. Невеликі острівні насадження цього екотипу розміщені на пагорбах цього регіону аж до Волині. Від попереднього цей екотип відрізняється не тільки розміщенням за межами Карпатських гір, але також іншими ґрунтово-кліматичними умовами.
Характеристика морфологічних, анатомічних особливостей форм та культиварів
Морфологічні форми - це форми, які відрізняються за зовнішньою будовою, розміром чи забарвленням окремих органів дерева (листової пластинки, крони, кори тощо).
За габітусом крони. Найбільш типовою форма крони у дуба звичайного шатроподібна, утворена міцними відгалуженнями стовбура, що відходять у всі боки під гострим кутом до його осі та мають гілки з листочками на рівні вершини і дещо нижче її. При такій формі крони часто буває незамінною вершина стовбура, так як вона нічим не відрізняється від бокових відгалужень. Окрім згаданої вище виділяють такі форми дуба звичайного:
? пірамідальна - f. fastigiata (Lam) DC. (Quercus pyramidalis Gmel.) - з висхідними вверх гілками, які утворюють вузьку колоноподібну крону; таку ж крону мають наступні форми: пірамідальна-кипарисоподібна - f. fastigiata cupressoides hort. - з густою більш зжатою кроною, більш дрібними листками з більш швидким ростом, а також пірамідальна зелена - f. fastigiata viridis hort. - з дуже темно-зеленими листками, пірамідальна золотисто-крапчаста - f. fastigiata aureo-punctata hort. - зі зжатою пірамідальною формою крони і білими вкрапленнями на листках;
? плакуча - f. pendula (Loud.) DC. - зі звисаючими гілками; сюди також відноситься форма f. pendula Dauvessei hort. з більш сильно вираженою плавучістю гілок; розрізняють також форму f. pendula horisontalis hort. - з основними гілками крони, що ростуть майже горизонтально, і кінцевими пониклими гілками;
? куляста - f. umbraculifera hort. - з рівномірно кулястою кроною.
За формою листової пластинки виділяють декілька різновидів дуба. При цьому враховують такі ознаки, як глибина розсіченості листової пластинки, характер і число лопатей листка, форма основи листка, величина листка і довжина листкового черешка. Найбільш типовими є дуби з листками, в яких лопаті середньої довжини, з виїмкою, що врізаються у листову пластинку на 1/3 її.
Але від типової форми спостерігаються значні відхилення. А.И. Колесников виділяє такі форми дуба звичайного за формою листової пластинки:
? суцільнолисткова - f. holophylla Rehd. - з суцільнокраїми листками: від еліптичних до продовгуватих, довжиною 3-8 см, з тупою верхівкою, в основі з вушками, черешки у 1 см;
? різнолиста - f. heterophylla (Loud.) C. Koch (var. laciniata Schneid., var. comptoniaefolia hort.) - з вузькими, довгими, слабо- або дрібно- зубчато- лопатевими листками;
? папоротниколиста - f. filicifolia (Lem.) Hartw. et Ruempl. - з листками глибоко неправильно розділеними майже до середньої жилки на вузькі лопаті з кучерявими краями;
? гребінчаста - f. pectinata (Kirchn.) C. Koch - з листками правильно перистороздільними майже до середньої жилки на лінійні лопаті;
? ложкоподібна - f. cucullata hort. - з ложкоподібною увігнутою пластинкоюлистка;
? розсічено-ложкоподібна - f. disseda-cucullata hort. - подібна на попередню,по краях листки розсічені на вузькі, зазвичай кучеряві лопаті;
? трилопатева кучерява - f. trilobata crispa hort. - оригінальна форма з дрібними трилопатевими листками, скрученими і зморщеними.
За величиною листової пластинки також спостерігається велика мінливість. Поряд з типовою формою, в якої листки зазвичай мають довжину 5-15 см і ширину 2-8 см, трапляються дерева з дуже великими листками, що досягають довжини 20-25 см і ширини 12-15 см, і дуже дрібнолисті форми з листками не більше 8 см у довжину і 2-3 см у ширину.
У дуба звичайного основа листка має звичайно "вушкоподібну" або глибокосерцевидну форму. Інколи трапляються екземпляри з дуже великими "вушками", відтягнутими назад.
За забарвленням листової пластинки Колесников А.И. виділяє такі форми дуба звичайного:
? білостроката - f. variegata West. (f. argenteo-picta Schneid.) - з білими плямками на зеленому фоні листка;
? золотаво-жовта - f. concordia (Kirchn.) Lem. - з блискучими золотисто-жовтими листками;
? темнопурпурова - f. atro-purpurea Hartw. et Ruempl. - з темно- пурпуровими листками і чорна (f. nigra hort.) - з більш темно-пурпуровими листками, які зберігають це забарвлення впродовж всього літа;
? багряниста - f. purpurascens DC. - з яскраво-пурпуровими молодими листками, які пізніше набувають зеленого забарвлення;
? білооблямована - f. argenteo-marginata hort;
? золотисто-строката - f. aureo-variegata hort;
В.П. Кучерявий, А.І. Івченко, М.Й. Мазепа та ін. виділяють ще одну форму дуба звичайного за забарвленням листової пластини:
? білокрапчасту - Quercus robur 'Maculata'.
За ступенем і видом опушення листків розрізняють декілька форм:
? з листками, знизу опушеними дворогими волосками, що зникають на розвинених листках;
? з короткими, зірчатими волосками, що більш чи менш густо покривають листок знизу;
? з довгими, зірчатими, багатопроменевими волосками, що особливо довгі по головному нерві листка.
За органами репродукції. Жіночі квіти у різних формах відрізняються забарвленням приймочок (червонуваті або жовтувато-зелені), за кількістю жіночих квітів на одному квітконосному стеблі (переважно від 2 до 10 шт.), а звідси, відповідно, і за кількістю жолудів на одному плодоносному стеблі.
За довжиною плодоносного стебла виділяють декілька форм. У найбільш типової форми плодоносне стебло рівне приблизно половині довжини листка, у пазусі якого воно сидить. Трапляються форми з плодоносними стеблами довжиною від декількох міліметрів до таких, розміри яких більші за згаданий вище листок.
За величиною і формою плодів також спостерігається значна різноманітність. Трапляються дерева з дуже великими жолудями довжиною 5-6 см і шириною до 2,5 см. Поряд з такими є дерева з дуже дрібними кулькоподібними жолудями, що тільки наполовину витикаються з плюски.
Можна знайти дерева з дуже тонкими і відносно довгими жолудями, з жолудями, які мають форму загострену, яйцеподібну або бочкоподібну.
При вивченні морфологічних особливостей дуба вченими виявлений великоплідний різновид, представлений цікавою багатозародковою формою (40-80 % жолудів складали багатонасінні плоди, які мали 2,3 і 4 зародки).
Плюски у зрілих жолудів на різних деревах не одинакові. Вони можуть бути то більше, то менш глибокими і закривати або значну частину жолудя до 2/3), або тільки його основу, але ніколи не покривають плід цілком і ніколи повністю не зростаються з ним. Форма плюски буває напівкулькопо дібною, келихоподібною, конусоподібною або пласкою. Велике різноманіття спостерігається і за забарвленням лусок плюски (від сірувато-бурої до пісочно-жовтуватої). Луска плюски або тонка, пласка і притиснута або товста, горбисто-відстовбурчена; зрідка можна спостерігати форми дуба з дуже тонкою лускою, що сильно відстає.
За будовою і забарвленням кори. Стовбури дуба у зрілому віці покриті грубою, тріщинуватою, зазвичай темно-сірою корою. Трапляються дерева з корою, що має більш світле забарвлення, менш глибокі тріщини і загальний вигляд, що нагадує кору супутника дуба - ясена звичайного (Fraxinus excelsior L.)
За технологічними властивостями деревини. Існують форми, деревина яких після проведення рубань спочатку рожевіє, а потім жовтіє. Така деревина менш міцна порівняно з типовою формою дуба, але характеризується більшою дрібношаровістю, м'якістю, красивою структурою і добре розколюється.
За кількома ознаками або комбіновані.
До таких відносяться, наприклад, згадані вище форми:
? пірамідальна зелена - f. fastigiata viridis hort;
? пірамідальна золотисто-крапчаста - f. fastigiata aureo-punctata hort.
Із 50-ти відомих видів роду ялиці на Україні поширений лише один - ялиця біла. Вона характеризується відносно малою мінливістю, однак має морфологічні та екологічні форми.
Морфологічна мінливість насіння та насіннєвих лусок A. alba. У 313 дерев ялиці білої в Українських Карпатах були визначені довжина насіння з крильцями, довжина та ширина крилець, довжина, ширина та товщина насіння, а також довжина, ширина насіннєвих лусок. Виявлено вірогідні відмінності за цими показниками для більшості популяцій, виключення склала хіба що товщина насіння. Всі досліджені метрічні показники насіння та лусок, згідно з класифікацією С.А. Мамаєва (1973), можна віднести до ознак з дуже низьким, низьким та середнім рівнями мінливості, коефіцієнт варіювання яких не перевищував 18%.
У восьми популяціях A. alba виявлено, за шкалою А. С. Бондарцева (1954), шістнадцять кольорів забарвлення крилець насіння, що зберігається протягом всього життя рослин (Мамаєв, 1973). Для з'ясування генетичної обумовленості забарвлення крилець в популяціях порівнювали дві групи дерев з темними та світлими крильцями.
Не встановлено вірогідної різниці між цими двома вибірками рослин за частотами алелів і генотипів та основними показниками генетичного поліморфізму, за винятком очікуваної гетерозиготності. Генетична дистанція Нея (1972) для цих двох груп рослин склала всього 0,002.
У випадку аналізу ферментних систем з відносно вузькою внутрішньоклітинною субстратною специфічністю, які переважно відповідають за ключові біохімічні процеси, встановлено, що група дерев з темнозабарвленими насіннєвими крильцями за локусами, що кодують ці ферменти, має значно більшу кількість гетерозиготних генотипів.
У 70-х, 80-х роках минулого століття відібрано велику кількість плюсових дерев, створено мережу клонових насіннєвих плантацій, випробних культур півсібсових потомств плюсових дерев. Випробні культури дуба розпочали створювати у 1958 р. під керівництвом С.С. П'ятницького. До 1994 р. на території України було закладено вже 32,5 га випробних культур дуба звичайного, де представлено потомства 852 плюсових та кращих дерев. Протягом останніх 15 років створено ще три ділянки випробних культур площею 2,6 га.
Для оцінки потенційної ефективності індивідуальної селекції дуба звичайного в потомствах плюсових дерев, а також очікуваної ефективності відбору кращих родин плюсових дерев визначили коефіцієнт успадкування найважливіших показників їх росту у вузькому сенсі слова та коефіцієнт успадкування для родин. Висота дерев дуба звичайного перебуває під більшим генетичним контролем, ніж діаметр стовбура, що є характерною особливістю і для багатьох інших лісових деревних видів. Досить близький рівень коефіцієнтів успадкування властивий для Славонських популяцій дуба звичайного у Хорватії. Зростання коефіцієнта успадкування у вузькому значенні слова для півсібсів дуба зі збільшенням їх віку відзначено також у лівобережному Лісостепу України.
На основі даних обмірів 23-річних потомств дуба у випробних культур визначали реальну ефективність відбору - за висотою вона становить 3,5 %, а за діаметром є нульовою. Причина такої відносно невисокої ефективності селекції, ймовірно, полягає в технології створення випробних культур. Іншою причиною може бути наявність серед плюсових дерев, що випробуються, дерев другої категорії з невисокими таксаційними параметрами.
Набагато вищий ефект можна очікувати від індивідуального відбору серед першого потомства плюсових дерев у випробних культурах. Адже потенційна ефективність селекції за висотою становить 13,6 %, а за діаметром 6,6 %. Все це свідчить про перспективність створення родинно-клонових плантацій, принципи створення яких сформулювали П.І. Молотков, І.М. Патлай, Н.І. Давидова в 80-х роках минулого століття.
Таку ж ефективність (за діаметром навіть дещо вищу) можна очікувати від відбору кращих родин (13,6 % і 7,9 % для висоти і діаметра відповідно). Це є певним аргументом стосовно того, що важливим напрямом селекції дуба звичайного є відбір елітних дерев і створення клонових насінних плантацій другого порядку чи реконструкція клонових насінних плантацій першого порядку.
Очевидно, що в Україні назріла нагальна потреба у створенні нових комбінованих випробних культур дуба, в яких би поєдналися функції географічних (широке представництво популяцій різних провенієнцій), еколого-географічних, еколого-популяційних, едафічних (широке представництво субпопуляцій, едафотипів) та власне випробних культур (широке представництво плюсових дерев). Результати вивчення таких дослідів дадуть змогу отримати повніші відповіді на питання популяційної та клонової селекції дуба.
Наукові розробки проводились за такими напрямками: інтродукція, створення географічних культур та селекційних клонових плантацій, з одночасною перевіркою результатів в дослідно-виробничих культурах.
Селекцію гібридів доцільно проводити на гетерозис, декоративність, стійкість до хвороб та ентомошкідників, що уражають породу та стійкість до змін клімату, що пов'язані з глобальним потеплінням.
Ялиця біла утворює гібриди з 11 видами, що свідчить про її високу здатність до віддаленої гібридизації. Тому доцільно провести спробу схрестити A. alba з рештою поширеними в Україні видами, гібридів з якими ще немає. Такими видами є: A. fraseri, A. koreana, A. lasiocarpa, A. magnifica, A. nephrolepis, A. procera та A. sibirica.
Варто зазначити, що досліди з гібридизації ялиці білої не повинні виключати проведення спроб гібридизації між іншими інтродукованим ялицями в Україні.
Вперше у межах природного ареалу в Українських Карпатах проаналізовано популяційно-генетичну мінливість A. alba та вивчено особливості генетичної структури 8-ми популяцій, їх підрозділеність та диференціацію, а також генетичні аспекти статевої репродукції. Установлено дефіцит гетерозиготних генотипів у насіннєвому потомстві цього виду, що є наслідком високого рівня самозапилення. Відзначено, що висока гетерозиготність рослин A. alba не є основним чинником, що обумовлює високий вихід порожнього насіння. Здійснено пошук зв'язків між мінливістю генетичних (ізоферментних локусів) та морфологічних (полігенних) ознак, що може бути використано у подальшому для виділення селекційно перспективних дерев і селекційного насінництва A. alba. Установлено, що групи рослин ялиці білої, що відрізняються розрахунковими індексними характеристиками, мають певні генетичні відмінності. Уперше для A. alba виявлено феномаркери, за якими диференціація популяцій була подібна до тієї, яку одержано на підставі аналізу генетичних ознак.
У основу лісової селекції покладено наступні шість принципів, розроблених академіком М. І. Вавіловим для сільськогосподарських культур: характеристика вихідного (сортового, видового, родового) матеріалу; інформація про його спадкову мінливість; вплив середовища; теорія гібридизації; методи селекційної роботи; приватна селекція, тобто опис перспективних дрібних форм і гібридів окремих дерев і чагарників.
При оцінці вихідного матеріалу для селекції деревних порід необхідно враховувати, що їх види поділяються на дрібніші форми, що відрізняються за морфологічними, біологічними й екологічними ознаками. Найдрібнішу внутрівидову одиницю, об'єднуючу всі однакові особини, називають біотипом.
В межах ареалу тієї чи іншої деревної породи зустрічаються різні біотипи, характерні для відповідних кліматичних і грунтових умов. Підбір біотипів, що відповідають певним умовам зростання, називається екотипом. За кліматичними умовами утворюються кліматичні екотипи, або кліматипи. Необхідність виділенням кліматипів пов'язана з різним походженням насіння, яке обов'язково враховується при районуванні насіннєзаготівель.
Поряд з цим біотипи об'єднуються по певних морфологічних і біологічних ознаках. Сукупності таких біотипів називають різновидами. Наприклад, в дуба виділені рано- і позньоквітучі форми. Відмінності за тривалістю вегетаційного періоду або зовнішньою будовою не пов'язані ні з кліматичними, ні з едафічними умовами. Вони можуть зустрічатися по всьому ареалу, часто в безпосередній близькості.
Окрім вказаних форм у окремих особин інколи зустрічаються спадкові, що відрізняються від звичайних форм відхилення ознак і властивостей, - мутації. Всі вказані форми можуть служити вихідним матеріалом для проведення селекційних робіт.
Аналіз літератури свідчить, що селекція дуба звичайного, який у Степу України є основною лісотвірною породою, має бути спрямована не тільки на підвищення продуктивності насаджень, але й їх стійкості до дії морозу, посухи, пошкодження комахами, ураження хворобами. Виведення форм із зазначеними властивостями можливо шляхом міжвидової гібридизації дубів, а також -використанням деяких форм апоміксису, що дає змогу вивільнитися від “генетичного вантажу” і у підсумку одержати міжлінійні гібриди.
З метою поповнення фонду створених у Степу високопродуктивних лісів, які найповніше адаптовані до місцевих кліматичних і ґрунтових умов, необхідно дати селекційну оцінку екзотичних видів дуба, що ростуть у культурах і посадках цього регіону, спонтанним міжвидовим гібридам дуба, а також - F1-F2 міжвидових гібридів селекції А.Я. Єрмоленка та С.С. П'ятницкого.
Підвищити продуктивність і стійкість дуба звичайного можливо шляхом його віддаленої (міжвидової) гібридизації з видами, що не мають зазначених особливостей біології, а також використання форм апоміксису, за яких зародок розвивається з незаплідненої яйцеклітини (зрідка спермію) з наступним подвоєнням генома. Створені таким чином чисті лінії можуть бути використані для одержання міжлінійних гібридів із більшою (на 30-40%) продуктивністю деревної маси.
Виведено нові складні гібриди, пристосовані до ґрунтово-кліматичних умов степової України, в одержанні яких використано 4 види дуба: скельний, пухнастий, великопиляковий та великоплідний.
Вперше виявлено схильність до псевдогамії дубів звичайного, Гартвіса, вапнякового та андрогенез при схрещуванні дубів Гартвіса та вапнякового з дубом великоплідним.
Практичне використання методики одержання апоміктів від видів і гібридних форм дуба дозволяє одержати гомозиготні рослини (лінії) підвищеного генетичного рівня, вільні від леталей і напівлеталей, придатні для міжлінійних схрещувань.
Вчені визначили перспективні види, різновиди та форми для вирощування у Степових умовах.
1. Q. robur L. - дуб звичайний, південна межа якого припадає на насадження Чорного лісу, що у 70 км від Веселих Боковеньок. Порода найбільш пристосована до місцевих умов з усіх інших видів дуба. Тому його було взято у якості контролю.
2. Q. rubra L. - дуб червоний. У перші десятиріччя пригнічується дубом звичайним та супутніми породами, у подальшому висоти їх вирівнюються, але за діаметром стовбура дуб звичайний все ж переважає. Зимо- та посухостійкий, значно меншою мірою порівняно з дубом звичайним пошкоджується дубовою листовійкою та дубовою блішкою. Під наметом відмічається життєздатний підріст. Враховуючи нижчу якість деревини червоного дуба порівняно з дубом звичайним, надмірне захоплення ним як головною породою у лісових культурах є не доцільним.
3. Q. castaneifolia G.A.M. - дуб каштанолистий. Стійкий до повітряних та ґрунтових посух. У звичайні зими частина гілочок засихає. Нерідко має морозобійні тріщини. Плодоносить, зустрічається самосів. Чудова декоративна порода для групових та поодиноких посадок у парках та захисних насадженнях.
4. Q. imeretina Stev. - дуб імеретинський. Росте енергійніше за дуб звичайний. Посухостійкий, але менш зимостійкий, ніж дуб звичайний. Після кожної зими гинуть або верхівкові бруньки, або кінцівки пагонів. Щорічно плодоносить. Придатний для вирощування у паркових насадженнях і культурах масивного типу.
5. Q. macranthera Fisch. et Mey - дуб великопиляковий. У дендропарку Веселі Боковеньки до теперішнього часу представлений декількома десятками дерев від 15 до 60-річного віку. У люті зими обмерзають кінчики пагонів. Виключно посухостійкий. Плодоносить щорічно. Стійкий до шкідників-листогризів та борошнистої роси. Слід випробувати у прияружно-балкових посадках. Цінна порода для паркових насаджень.
6. Q. hartwissiana Stev. - дуб Гартвіса. Згідно з літературними даними у перші десятиріччя відстає від дуба звичайного, але до 50 років, за нашими дослідженнями, їхні висоти вирівнюються, та діаметр стовбурів стає більшим у дуба звичайного. Відносно зимостійкий, але за різких перепадів температур у частини дерев виникають морозобійні тріщини. Добре переносить повітряну та ґрунтову посухи. Зустрічається самосів. Слабкіше, аніж дуб звичайний, пошкоджується листогризами.
7. Q. petraea Liebl. - дуб скельний. На сухих різновидах ґрунтів поступається дубу звичайному як за висотою, так і за діаметром стовбура. У сприятливіших умовах їх висоти вирівнюються, а за діаметром стовбура дуб звичайний дещо перевищує дуб скельний. Зимо- та посухостійкий, стійкий до комах-листогризів. Порівняно з дубом звичайним є менш вибагливим до родючості грунту та тіневитривалішим.
8. Q. pubescens Willd. - дуб пухнастий. Дуже посухостійкий, але кінчики пагонів підмерзають щороку. Наявне лише одне дерево, тому дати об'єктивну оцінку цьому виду для степових умов неможливо.
9. Q. calcarea Troitz. - дуб вапняковий. Винятково посуховитривалий. Зимостійкий. Щорічно плодоносить. За будовою листкової пластини і жолудями нами виділено ряд форм. Стійкий до пошкодження комахами-листогризами та ураження борошнистою росою. Виключно декоративний, його слід використовувати у лісомеліоративних цілях.
10. Q. erucifolia Stev. - дуб еруколистий. Дуже посуховитривалий. Зимостійкий, але за різких змін позитивної температури на негативну виникають морозобійні тріщини. Зустрічається самосів. Декоративний за формою світло-зеленого листя та кострубатими стовбурами. Здатність рости на сильно змитих ґрунтах й стійкість щодо посух дає змогу рекомендувати його для залісення змитих схилів яруг і балок Степової України.
11. Q. longipes Stev. - дуб довгоніжковий. Дуже посуховитривалий. Зимостійкий. Поки що не плодоносить.
12. Q. montana Willd. - дуб гірський. Цілком пристосувався до місцевих умов, плодоносить, але робити висновки про лісівничі
Селекція дуба звичайного та ялиці білої реферат. Биология и естествознание.
Входная Контрольная Работа 6 Класс Математика Виленкин
Курсовая работа: Стратегія маркетингу у виробничій діяльності підприємств
Реферат: Архитектурные памятники Ижевска
Курсовая работа по теме Территориальная организация хозяйства Воскресенского района Саратовской области
Курсовая работа по теме Целевые комплексные программы как механизм управления социально-экономическим развитием территорий Псковской области
Методическое указание по теме Контрольные вопросы по логике
Контрольная работа по теме Розвиток історичних знань в Україні. Життя та діяльність українських істориків Ястребова Ф.О. та Кримського А.Ю.
Короткие Сочинения На Любую Тему
Реферат по теме Хронический Ринит
Реферат На Тему Термодинамический Расчет Смеси
Курсовая работа: Организация туризма и отдыха в охраняемых местах Красноярского края
Дипломная работа по теме Учёт и анализ основных средств в ООО 'СК Нева-Неман'
Оформление Списков В Реферате По Госту
Жизнь Человека Нового Времени Эссе
Реферат по теме Названия брэндов – десять прогнозируемых тенденций
Объявление Гражданина Умершим Курсовая
Курсовая Работа На Тему Экономика Великобритании
Реферат: Исследование религиозности молодежи
Курсовая работа по теме Технология ремонта рулевого управления автомобиля ЗИЛ-431410
Сочинение Рассуждение Книга В Моей Жизни
Коммуникация и социальная организация волка - Биология и естествознание научная работа
Грибы как корневые паразиты - Биология и естествознание реферат
Зависимость удельной массы и проективного покрытия лишайника Hypogymnia physodes в разновозрастных типах сосновых лесов юго-востока Беларуси - Биология и естествознание курсовая работа