Отбор быстрорастущих деревьев сосны в раннем возрасте и влияние на соответствие размеров растений в раннем и старшем возрасте густоты посадки р

Ранняя диагностика роста решает задачи оптимального размещения на площади перспективных растений. Оставление лучших экземпляров обеспечит им комфортное развитие, повысит прирост каждого и в конечном счете увеличит производительность и долговечность древостоя. Вопрос возникает на всех этапах, начиная с появления всходов при выращивании посадочного материала и заканчивая рубками ухода.

Отбор лучших по развитию растений (позитивный массовый отбор) практикуется давно и в нем, казалось бы, все ясно. Однако выращивание леса специфично. Десятилетиями растение в древостое испытывает конкурентное давление соседей. Оно меняется с возрастом, меняется и реакция растения на него. При изучении срубленных моделей выделяют разные типы роста деревьев и онтогенеза древостоев.

В самых первых исследованиях (Эйтинген, 1934) в молодняках сосны на сотнях моделей были обнаружены настолько разнообразные линии роста по высоте относительно среднего прироста, что даже самые слаборастущие модели оказывались в числе лидеров по своему приросту спустя 10-20 лет. Это весьма импонировало социальным ожиданиям и идеологии 1920-1930-х годов, когда управление нашим советским государством осваивали люди рабоче-крестьянского происхождения. Действительно, прирост может изменяться в весьма широких пределах. Однако по приводимым в работах Г.Р. Эйтингена данным невозможно было рассчитать, насколько часто происходит такая резкая смена рангов. Казалось бы, надежность раннего отбора растений определяется достаточно просто: срубленные модели разделяют на 2 ранга по показателям роста в раннем возрасте - на крупные и мелкие (быстро- и медленнорастущие, высокие и низкие) и спустя время фиксируют, какой процент из них сохранили свой ранг. Можно разделить растения и на большее число рангов, но ответ должен быть о сохранении ранговой структуры. Если бы по данным из работ этого автора можно было это сделать (сам он этого не сделал), то еще 80 лет назад мы имели бы ясный ответ на вопрос о надежности ранних оценок роста.

В обзоре работ по ранней диагностике в лесной селекции (Шеверножук, 1980) констатируется, что ряд исследователей в Западной Европе пришли к выводу о том, что медленнорастущие в молодости потомства в дальнейшем, самое позднее через 28 лет, перегоняют быстрорастущие. Медленнорастущие происхождения сосны в географических культурах с возрастом также усиливают рост по высоте (Молотков и др., 1982). В связи с проблематичностью раннего отбора продуктивных растений по прямым признакам роста предлагалось находить методы диагностики роста по косвенным скоррелированным признакам (Шеверножук, 1980). Однако надежды на них часто не оправдываются, так как многие косвенные признаки являются простым следствием интенсивного роста (Мамаев, 1972; Веверис,1983; Молотков и др., 1982).

По мнению ряда авторов оценка потомства в раннем возрасте имеет вероятностный характер и надежность ее неизвестна. Для снижения ее неопределенности испытания потомства рекомендовалось заканчивать в 20-30 лет и старше (Ромедер, Шенбах, 1962). Столь длительные сроки объясняются и отсутствием общебиологической теории онтогенеза (Шеверножук, 1980). Некоторые положения такой теории для древесных растений сейчас разработаны (Разин, Рогозин, 2010). Они были обнаружены применительно к лесоводству и селекционеров как бы не касались. Однако простой анализ ситуации со сменой рангов у происхождений в испытательных культурах обнаружил бы истинную причину их смены. На возраст от 20 до 40 лет приходятся предельные значения сомкнутости крон, если древостои в начале развития имели достаточную густоту. В этот период наблюдается и наивысшая конкуренция между растениями, которая «перекрывает» действие наследственных факторов.

В испытательных культурах (географических, популяционных, плюсовых деревьев) в этом возрасте наибольший запас будет у самых высоких и густых вариантов и именно они раньше всех достигнут предельных значений полноты, после чего начнут снижать ее и сокращать прирост. Повторные измерения у них, после достижения предела полноты, зафиксируют снижение роста и оценка варианта понизится; при этом на первые места выйдут варианты, у которых ранее показатели полноты были меньше при такой же или меньшей высоте. Однако спустя 10 лет новые лидеры также достигнут предела полноты и также уступят места другим вариантам. Причем возможны случаи, когда к возрасту спелости лидерами будут заурядные по результатам первых измерений потомства. Поэтому при выращивании культур необходимы опережающие изреживания со снижением густоты до оптимума, причем относительная полнота должна быть одинаковой, а густота – индивидуальной для варианта в зависимости от его высоты.

Если такие изреживания проводились не оптимальным образом, то тогда смену лидеров определяли в основном фитоценотические причины и генетическая обусловленность различных «типов роста» у деревьев здесь не при чем. Можно выращивать культуры при свободном стоянии деревьев и тогда конкурентный «шум» не будет искажать действие генетических факторов. Эти модели поведения генотипа возможны, если рост дерева вне и в условиях конкуренции контролируется разными генами (по Lambeth и др. (1983).

Изучение динамики роста по высоте у 365 модельных деревьев сосны в Поволжье показало (Котов и др. 1977), что наиболее стабилен рост у высоких и низких деревьев. Так, от 10 до 80 лет сохранили темпы роста 46% высоких и 42% низких моделей. У средних моделей стабильность в росте наблюдалась с 20 лет лишь у 35% деревьев. При этом 54% деревьев сохранили первоначальную (в 10 лет) оценку скорости роста. Исходя из этого можно предположить, что прогноз высоты дерева у сосны для спелого возраста по высоте в 10 лет оправдается примерно на 50-60%.

Согласно Е.Л. Маслакову (Маслаков,1982) в молодняках сосны после смыкания крон начинает функционировать «ранговый закон роста». В последующем деревья растут в основном соблюдая сложившиеся исходные пропорции. Так, в групповых посадках сосны корреляционное отношение между площадями сечения деревьев в 10 и 40 лет равно h = 0,88, а в 15 и 40 лет связь почти функциональна: h = 0,99; в 15-летних культурах и естественных молодняках сосны деревья-лидеры определились уже в 5-7 лет. Этот закон подтвердили исследования в республике Коми (Паутов, 1984).

Позитивное влияние сортировки посадочного материала продолжало влиять на рост культур сосны в Польше до 20-летнего возраста, а отбор лучших сеянцев и саженцев повышал рост 16-летних культур на 5-10%. Дале влияние сортировки перекрывается действием фитоценотических факторов (Szymanski, 1979, Ромедер, Шенбах, 1962).

Плюсовые деревья из одних популяций отличаются хорошей наследуемостью быстроты роста, из других – слабой (Молотков и др, 1982). Не исключая существование наследственно-обусловленных «типов роста» следует отметить, что в селекции наиболее выгодны потомства со стабильным ростом. Ориентировка на поиск и выделение семей с иными типами (слабый или средний до 10 лет и сильный к 15-20 годам) позволит увеличить в последующем число элитных деревьев, однако это значительно усложнит селекционные программы.