Лесной урожай – дитя компромисса

В Беларуси создается генетический фонд лесных древесных пород

Выращивание высокопродуктивного леса – дело слишком ответственное, чтобы поручить его дикой природе. К этой мысли все больше склоняются лесоводы мира, так как видят, что селекционные и генетические методы, предлагаемые наукой, позволяют на специальных плантациях получать деревья, продуктивность которых на 10 – 30 процентов выше, чем в естественных условиях. 

Такое не может не привлекать. Поэтому, если сегодня древесина для промышленных нужд, выращиваемая в условиях плантаций, составляет в среднем 30 процентов от общего объема новых лесов, то, по прогнозам экспертов Всемирной продовольственной организации, через 20 лет цифра увеличится до 70. В Европе доля посадочного материала с целенаправленно улучшенными свойствами достигает 25 процентов, в России – всего лишь 3, а в Беларуси этот показатель составляет 15 процентов. Причем в Гродненском производственном лесохозяйственном объединении, наиболее активно внедряющем  разработки ученых Института леса НАНБ, недавно подняли эту планку до 60 процентов. Хорошие результаты достигнуты также в Брестской и Гомельской областях. 

Специалисты в соседних странах нисколько не удивляются успехам белорусских лесоводов, так как по тематике, связанной с искусственным воспроизводством лесных культур, ученые гомельского Института леса работают с 60-х годов, и им в этой сфере нет сегодня равных на постсоветском пространстве. Не случайно, что к белорусскому опыту  обратилось Федеральное агентство лесного хозяйства России, которое рассчитывает на нашу помощь в организации подобных исследований. 

— Наши ученые действительно вышли на мировой уровень в области селекции и генетики лесных культур, но я должен заметить, что мы не стремимся любой ценой к высоким цифрам, — замечает директор института кандидат сельскохозяйственных наук Александр Ковалевич. – Дело в том, что поскольку количество ежегодно создаваемых лесов в стране резко увеличилось – с 20 тысяч гектаров в 90-е годы до 50 тысяч сегодня, то мы не можем и не считаем нужным полностью отказываться от естественного лесовосстановления. Если видим, что при несплошной рубке остается хороший подрост, что у прилетающих семян есть шанс проникнуть сквозь траву в почву, то такому участку следует предоставить возможность зарастать самостоятельно. Как показывает практика, такие условия создаются примерно в половине случаев. На остальной территории проводится искусственное восстановление леса, на которое работают действующая в стране программа развития селекционного семеноводства, построенный недавно в ее рамках Республиканский лесной семеноводческий селекционный центр под Минском и два его филиала в лесхозах, а также создаваемый нами генетический фонд лесных древесных пород. Этот мощный потенциал в ближайшие годы позволит сделать селекционную работу еще более успешной. Поэтому мы надеемся, что рассчитанная на перспективу цифра в 3 миллиарда рублей экономического эффекта от использования в практике лесоводства улучшенного посадочного материала вскоре будет превышена. 

Дилемма, которую всегда решают селекционеры, заключается в том, что нужно обеспечить одновременно и продуктивность сорта, и его  устойчивость к болезням, вредителям, капризам погоды, особенностям климата. Но через организм растения проходит только определенное количество поступившей извне энергии, которую ему нужно на все это потратить. И если для получения аномально высокого урожая ее потребуется больше нормы, то на защиту от природных напастей ресурсов останется, естественно, меньше. Такое растение более уязвимо, чем исходная природная форма, а потому, делая выбор в пользу продуктивности, человек берет на себя заботу о его устойчивости. То есть подкармливает его удобрениями и витаминами, обрабатывает различными препаратами от вредителей и болезней, использует всю мощь современной агротехники. 

Но если создатели новых сельскохозяйственных сортов справедливо полагают, что ради щедрой нивы земледельцу можно пару-тройку месяцев поухаживать за посевами и понести дополнительные расходы на этом, то как быть лесоводу, который рассчитывает на урожай только через 80–100 лет? Если такое продуктивное, но плохо защищенное дерево опекать вплоть до прихода лесорубов, то древесина станет поистине золотой. Поэтому лесной селекционер, в отличие от сельскохозяйственного, готов поступиться природным защитным потенциалом дерева в разумных пределах, а потому вынужден довольствоваться относительно малой прибавкой продуктивности. 

Впрочем, здесь, как говорится, возможны варианты. Создавая эксплуатационные леса, которые будут предоставлены сами себе, лесоводы должны ориентироваться на естественную высокую устойчивость деревьев. Но плантации, например, быстрорастущей ели, предназначенной для получения целлюлозы, могут давать урожай уже лет через 25. Стало быть, считают ученые, затраты на поддержание устойчивости насаждений будут оправданны. 

Как выяснилось, чтобы найти компромисс между продуктивностью и устойчивостью, выявить отдельные ценные признаки растений, селекционных методов сегодня уже недостаточно. Поэтому на помощь пришла генетика, обладающая более богатыми возможностями оценки способности деревьев противостоять неблагоприятным условиям для развития. Она не заменила селекцию, а стала работать в тандеме с ней. 

За последние 30 лет учеными Института леса НАН Беларуси было выявлено 3 тысячи так называемых плюсовых деревьев основных пород. Все они помечены, огорожены и находятся под особым наблюдением лесников. С этими кандидатами на роль родоначальников новых сортов, которые были отобраны селекционерами не только по внешнему виду, но и с помощью созданных в институте программ компьютерной биометрии – по косвенным признакам продуктивности, например, по характерным формам крылатки семян или листовых пластинок, особенностям пыльцы, внутренней структуре хвоинок, сейчас и работают генетики. На уровне ДНК они должны подтвердить или опровергнуть предположения о ценных наследственных факторах кандидатов в элиту. Ведь плюсовое дерево в действительности может не оказаться носителем каких-либо замечательных генетических признаков, просто ему повезло вырасти в очень удачном месте. 

— Работая над повышением устойчивости, которая определяется комплексом очень разных наследственных признаков, мы отбираем неординарные экземпляры, клоны которых будут высажены на специальные плантации, — поясняет заведующий лабораторией генетики и биотехнологии доктор биологических наук Владимир Падутов. – Опыляя друг друга, эти деревья дадут семена с прекрасным набором генов, которые и станут основой лесов нового поколения – продуктивных и устойчивых. Параллельно ведется работа и над выявлением отдельных ценных генетических признаков. Например, одни деревья обладают способностью производить гораздо больше живицы, чем обычно, другие дают повышенный прирост целлюлозы, и такие рекордсмены должны стать источником генетического материала для организации специальных плантаций. В этом направлении работа началась, и мы практически не отстаем от лидеров – США и Франции. 

— Хотелось бы еще отметить, — дополняет коллегу старший научный сотрудник лаборатории лесной селекции и семеноводства кандидат биологических наук Андрей Кончиц, — что в мире сегодня поднимается вопрос о важности сохранения генетического разнообразия внутри каждого вида деревьев, растущих в лесу. Считается, что эту богатую гамму свойств можно потерять, отбирая только особо ценные (с точки зрения человека) экземпляры для размножения и отсеивая «ущербные», которые природе все же почему-то нужны. Мы это хорошо понимаем, поэтому используем генетическую паспортизацию клонов для прогнозирования структуры плантаций и будем принимать меры к тому, чтобы она не отличалась от природной структуры. Наши опыты показали, что достаточно иметь полсотни разных клонов, чтобы сохранить абсолютно все популяционные гены и тем самым уберечь лесной генофонд от обеднения. 

В том, что научные исследования, обращенные к хозяйственным  потребностям человека, не принесут вреда лесу, сомневаться не приходится. Ведь удивительно бережное отношение к природному наследию – характерная черта исследователей, работающих с таким особенным материалом, как деревья. Если специалист, улучшающий, например, сорт пшеницы или клубники, может заметить свою ошибку в течение года-двух и будет иметь возможность ее исправить, то у лесного селекционера такого шанса чаще всего не бывает. В полной мере оценить плоды его поиска смогут только потомки. Отсюда и высокое чувство ответственности за результаты своего труда, которое эти люди несут через всю жизнь. 

Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter