Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования «Воронежский государственный лесотехнический университет
им. Г.Ф. Морозова»
ЛЕСНАЯ ГЕНЕТИКА И СЕЛЕКЦИЯ
Методические указания к учебной практике для бакалавров по направлению подготовки 35.03.10 Ландшафтная архитектура Профиль – Ландшафтное проектирование и строительство
Воронеж 2018
УДК 630*165.6
Лесная генетика и селекция: Методические указания к учебной практике для бакалавров по направлению подготовки 35.03.10 Ландшафтная архитектура. Профиль – Ландшафтное проектирование и строительство/ А. И. Сиволапов, И.Ю. Исаков, Т.А. Благодарова; Мин-во науки и высшего обр. РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова». Воронеж, 2018. - 35 с.
Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТУ.
Рецензент: д-р с.-х. наук, вед. науч. сотр. лаборатории селекции ВНИИЛГСбиотех Ширнин В.К.
2
ВВЕДЕНИЕ
В соответствии с учебным планом для бакалавров по направлению подготовки 35.03.10 «Ландшафтная архитектура» на учебную практику по лесной генетике и селекции рекомендуется 36 часов. Учебная практика проводится со студентами после проработки теоретического курса и сдачи зачета.
Целью учебной практики по лесной генетике и селекции растений является закрепление теоретических знаний студентов по наиболее важным вопросам курса.
Программа учебной практики:
1 день практики. Экскурсия по опытным объектам Правобережного лесничества ВГЛТУ. Ознакомление с методами генетики и селекции, семеноводства и сортоиспытания лиственницы, тополей, дуба, орехов, ольхи:
а) коллекционные посадки различных сортов тополей отечественной и зарубежной селекции, характеристика и инвентаризация лучших сортов;
б) коллекционно-географические культуры лиственницы как основа для выявления и выбора ее интродукционных очагов и получения семян при отдаленной гибридизации, изучение роста и продуктивности разных экотипов;
в) гибриды и декоративные формы дуба; г) прививки сосны кедровой на сосну обыкновенную;
д) спонтанные и индуцированные мутанты тополя. Полиплоиды, их характеристика;
е) регенеранты сортов тополя и карельской березы, полученные in vitro; ж) акклиматизация ореха грецкого в зеленую зону г. Воронежа.
Отдаленная гибридизация; з) индивидуальный отбор ольхи черной в Правобережном лесничестве.
Составление паспорта плюсового дерева; и) типологические культуры березы повислой различных форм по
трещиноватости коры. Клоновая и семейственная плантации березы повислой.
2 день практики. Экскурсия по опытным объектам ВНИИЛГСбиотех (на базе филиала кафедры). Ознакомление с методами генетики, селекции и семеноводства сосны, лиственницы, ели, дуба, тополя, ольхи:
а) клоновые плантации сосны обыкновенной; б) клоновые и семейственная плантация дуба черешчатого; в) гибридно-семенная плантация лиственницы; г) клоновая плантация ели обыкновенной;
3
д) испытательные культуры сосны и дуба; е) архивы клонов сосны, дуба и лиственницы;
ж) сортоиспытательный участок триплоидных тополей; з) коллекционный участок индуцированных мутантов тополя.
3 день практики. Составление отчета об учебной практике. Просмотр видеофильмов по селекционным объектам. Зачет.
1 ЭКСКУРСИЯ ПО ОПЫТНЫМ ОБЪЕКТАМ ПРАВОБЕРЕЖНОГО ЛЕСНИЧЕСТВА
В лесной селекции, самой молодой отрасли лесоводства, аналитическая селекция (отбор в природе ценных форм лесных пород) имеет в настоящее время первостепенное и основное значение для практики и массового применения селекции в лесном хозяйстве. Поскольку все главнейшие породы наших лесов и наиболее ценные из них, хвойные, восстанавливаются и разводятся преимущественно семенным путем, то для улучшения их методами селекции практически необходим перевод на селекционную основу лесного семеноводства.
Лесная селекция имеет свои, весьма существенные специфические особенности и некоторые отличия в системе и методах отбора по отношению к селекции сельскохозяйственных культур.
Виды отбора в лесной селекции. По предложению одного из ос-
новоположников отечественной лесной селекции академика А. С. Яблокова (1962), М.М. Вересина, Ю.П. Ефимова (1985) и др. в ней следует различать три вида отбора:
1.Массовый или отбор лучших экотипов. Этот отбор иначе можно назвать отбором по происхождению или, по терминологии западноевропейских лесных селекционеров, отбором провениенций - лучших происхождений.
2.Групповой, или отбор лучших популяций среди лучших экотипов. Иначе этот вид отбора можно назвать отбором плюсовых популяций, или популяционным отбором.
3.Индивидуальный, или отбор лучших биотипов, клонов из числа более ценных форм, прежде всего в плюсовых популяциях и экотипах. В этом виде отбора надо различать два варианта, или этапа:
а) отбор по фенотипу, соответствующий, с некоторым приближением, понятию массового отбора в селекции сельскохозяйственных культур;
4
б) отбор лучших биотипов, предварительно отобранных по фенотипу (общий принцип селекции - искать лучшие генотипы среди лучших фенотипов), путем проверки их по потомству в испытательных культурах, что близко соответствует понятию индивидуального отбора в селекции сельскохозяйственных культур, то есть отбор по генотипу.
Объект № 1 Групповой и индивидуальный отбор ольхи черной Правобережное лесничество, кв. 51
Впервые начата работа по селекции ольхи черной в ЦентральноЧерноземной полосе. В Воронежской области сохранились лучшие ольшаники Европейской части России: самые высокопродуктивные и старовозрастные деревья произрастают в Хоперском заповеднике.
В кв. 51 Правобережного лесничества выделен лучший участок ольхи черной учебно-опытного лесхоза. На данном объекте студенты знакомятся с групповым и индивидуальным отбором ольхи черной. Средний возраст насаждения - 55 лет, имеется примесь 75-летних семенников. Средняя высота насаждения - 24,4 м, средний диаметр - 26,1 см, бонитет- I, полнота - 1,2, запас стволовой древесины на I га - 518,2 м3, около 60 % деревьев семенного происхождения. Среди них отобрано два плюсовых дерева.
№I - возраст - 56 лет, диаметр - 32,0 см, высота - 26,0 м, длина живой кроны – 9 м, объем ствола – 1,00 м3.
№2 - возраст - 55 лет, диаметр - 31,0 см, высота - 30,0 м, поперечник кроны – 12,0 м, длина живой кроны – 13,0 м, объем ствола - 1,3 м3.
Объект 2 Географические культуры лиственницы Правобережное лесничество, кв. 54
Лиственница издавна привлекает внимание лесоводов как быстрорастущая, устойчивая, декоративная порода, обладающая к тому же высокими физико-механическими свойствами древесины. В центральной лесостепи имеется достаточно большое количество участков культур этой породы, превосходящих по запасу древесины одновозрастные культуры дуба и осины в 1,5 - 2,0 раза. Например, в Моховском лесхозе Орловской обл. 120летние культуры лиственницы имеют запас около 1000 м3/га, в Воронежском госзаповеднике 100-летние культуры лиственницы польской имеют запас свыше 800 м3/га. В связи с этим лиственницу стремятся широко использовать
5