Введение к работе
Актуальность темы. Ель сибирская (Picea obovata Ledeb.) занимает обширный ареал, в западной части которого она образует зону интрогрессивной гибридизации с елью европейской (Picea abies (L.) Karst.). До настоящего времени таксономический статус ели сибирской окончательно не определен. Большинство отечественных систематиков (Комаров, 1901, 1934; Бобров, 1974, 1978; Правдин, 1975 и др.) подтверждает видовой статус ели сибирской. В то же время многие исследователи, особенно западноевропейские, считают ель сибирскую, не отдельным видом, а подвидом Picea abies (Svoboda, 1953; Schmidt-Vogt, 1974, 1977; Schmidt, 1989 и др.).
В таежной зоне ель сибирская является важным видом, формирующим темнохвойные леса равнин и горнотаежные леса, имеющие большое средообразующее и ресурсное значение.
Внутривидовая изменчивость ели сибирской в отличие от европейской изучена недостаточно, основные исследования проведены на Урале и в Западной Сибири. На территории Средней Сибири этому вопросу посвящено лишь небольшое число работ (Говорин, 1992; Муратова , 2005 и др; Кравченко , 2008 и др.).
Отселектированные растения разных форм целесообразно размножать семенным и вегетативным путем для выращивания ценного посадочного материала (Родин, 2002, Ермаков,1975, Братилова,2007 и др.).
Цель исследования. Анализ формового разнообразия ели сибирской на территории Красноярского края с целью отбора наиболее продуктивных и полиморфных популяций и хозяйственно ценных генотипов, а также выращивание посадочного материала, с использованием различных методов размножения.
Задачи исследования:
1. Изучение разнообразия ели сибирской в природных популяциях и географических культурах по морфологическим и фенологическим признакам.
2. Отбор форм и климатипов ели , отличающихся высокими показателями в данном регионе.
3. Изучение особенностей семенного и вегетативного размножения отселектированных генотипов.
Научная новизна. Впервые получены обширные экспериментальные материалы об изменчивости ели сибирской в природных популяциях и географических культурах, произрастающих на территории Красноярского края. Установлены закономерности проявления изменчивости морфологических и фенологических признаков ели сибирской, что является основой отбора её ценных форм и генотипов. Установлена неоднозначность влияния стимуляторов на укоренение черенков разных генотипов.
Практическая значимость работы. Полученные данные рекомендованы для уточнения действующего лесосеменного районирования. Предложено проведение отбора маточных растений, способных размножаться черенкованием без применения стимуляторов, а также с их использованием для трудноукореняемых генотипов.
Объекты исследования. Популяции ели сибирской в Красноярском крае (Туруханская, Енисейская, Б.Муртинская, Козульская, Мининская). Географические культуры, созданные в Туруханском (22 климатипа) и Козульском лесхозах (33 климатипа). Посадочный материал семенного и черенкового происхождения. Испытаны 4200 черенков с отселектированных материнских растений и образцы семян из четырех популяций разного географического происхождения.
Защищаемые положения.
-
Ель сибирская, на территории Красноярского края, характеризуется
значительной изменчивостью и высоким полиморфизмом, что позволяет
проводить селекционную оценку и отбор хозяйственно ценных форм.
-
На территории Красноярского края выделяются формы по срокам распускания почек, строению коры, типу ветвления.
-
Особенности роста и устойчивости различных видов и климатипов ели зависят не только от их географического происхождения, но и от локальных экологических условий произрастания материнских насаждений.
-
Высокие показатели качества семян ели сибирской в районах Красноярского края, свидетельствуют о возможности семенного размножения не только местных, но и инорайонных популяций.
-
Черенкование ели сибирской до 7-летнего возраста осуществляется без применения стимуляторов роста, в более старшем возрасте – с их использованием.
Обоснованность выводов и достоверность.
Результаты исследований основаны на большом объеме экспериментальных материалов, полученных при анализе структуры популяций ели сибирской, селекционной оценке посадочного материала семенного и вегетативного происхождения, а также на обработке материала с использованием современных методов.
Апробация работы. Результаты работы представлялись на Симпозиуме ИЮФРО, посвященном генетике и селекции ели (Словакия, 1997), на 9-й международной научно-технической конференции «Лес-2008» (Брянск, 2008), а также докладывались на Х Международной научной конференции «Плодоводство, семеноводство, интродукция древесных растений» (Красноярск, 2007).
Публикации. Основные результаты диссертационной работы изложены в 7 печатных работах, в том числе 1 – по списку ВАК и 1 авторское свидетельство.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, выводов, библиографического списка. Работа изложена на 121 странице печатного текста, содержит 17 таблиц и 30 рисунков. Библиографический список включает 210 наименований, из которых 20 на иностранных языках.
Личный вклад автора. Представленные в диссертации результаты получены непосредственно автором в период его обучения (без отрыва от производства) в аспирантуре при Институте леса им. В.Н. Сукачева СО РАН
Благодарности. Автор благодарит своего научного руководителя доктора биологических наук, профессора Л.И. Милютина за всестороннюю помощь в работе над диссертацией. Автор выражает также признательность сотрудникам лаборатории лесной генетики и селекции Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН за постоянную поддержку наших исследований.