Селекция ильмовых

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО  ОБРАЗОВАНИЯ

«БРАТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ»

Лесопромышленный  факультет

 

 

 

 

 

 

Кафедра ВиПЛР

Селекция  растений

 

 

 

 

 

 

 

Селекция  ильмовых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Работу выполнил            Кдименко М. В.

студент группы СПС-10                 

 

Работу проверил             Костромина О.А.

к.б.н., доцент     

 

 

 

 

Братск 2013

Содержание

 

 

Введение            3

1.Направление селекции  и сортовой идеал ильмовых     4

2.Исходный материал для  селекции ильмовых      4

3.Метоты и результаты селекции               10

4.Размножение селекционно - улучшенного материала                                12

Заключение                  16

Приложение 1                  17

Приложение 2                  18

Список литературы                 19

 

 

Введение

          Для народного хозяйства имеет большое значения твердая ценная древесина ильмовых, а так же перспективы использования в полезащитных насаждениях и в озеленении. К сожалению, многие виды ильмовых поражаются разнообразными насекомыми и грибными болезнями. Наиболее опасной для них оказалась болезнь гра-фиоз (голландская или датская болезнь), вызываемая грибом Сеratocystis ulmi (Buisman) С. Могеап. Распространение этой болезни оказалось катастрофичным для разведения ильмовых в принципе. Потребовались огромные усилия селекционеров, чтобы смягчить вредное действие графиоза.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Направление селекции и сортовой идеал  ильмовых

Селекция ильмовых направлена в первую очередь на отбор видов и форм, устойчивых к графиозу. Кроме того, селекция ильмовых ведется на отбор лучших форм на быстроту роста и устойчивость к природно-климатическим условиям, особенно в средней зоне. Идеал сорта ильмовых может быть представлен в виде быстрорастущих устойчивых растений для озеленения и полезащитного лесоразведения. Учитывая, что древесина ильмовых высоко ценится в мебельном производстве и для декоративно-художественных промыслов, можно считать важным включение в программы селекции отбор ильмовых на декоративные качества древесины.

2. Исходный материал для селекции ильмовых

Род Ulmus, по разным данным, насчитывает 30-50 видов. Его представители различаются не только морфологическими показателями, но и числом хромосом. Основное число хромосом у большинства видов ильмовых 2л=28. Однако встречаются формы, у которых эти числа могут быть другими: 30 (U. Fulva, U. pumila), 42 (U. glabra), 56 (U. Americana, U. glabra). У описаны деревья, у которых встречается только 56 хромосом в двойном наборе (Б. Т. Тодуа, 1982). Из всего многообразия рода на территории бывшего СССР естественно произрастали восемь видов (Г.Я. Маттис, В.А. Царев, 1995).

Вяз гладкий  или обыкновенный — U. Laevis Pall. Дерево высотой до 35 м, с густой раскидистой кроной и тонкими свисающими ветвями. Листья довольно крупные (6-14 см). Относительно морозостоек, требователен к почвам — заселяет преимущественно богатые, хорошо дренированные почвы с близким залеганием грунтовых вод; застойного увлажнения не переносит. Хорошо растет в поймах рек, теневынослив. Распространен в европейской части бывшего СССР, в странах Средней и Западной Европы, в Скандинавии и в Англии. Северная граница проходит через Карельский перешеек, Петрозаводск, Киров, Свердловск, за Урал не переходит; на юге доходит до Крыма, Новороссийска, Саратова, встречается в Предкавказье. Число хромосом у этого вида 2л=28.

Ильм горный (вяз шершавый, или голый) — U. glabra Huds. (U. Scabra Mill.). Дерево высотой до 30 м, с высокорасположенной кроной и крупными шершавыми листьями (до 8-20 см). По данным С.К. Черепанова (1981), здесь объединены две формы одного вида: с голым плодом (типичная форма) — Ulmus Scabra Mill (вяз шершавый) и с плодом, опушенным в центре — вяз эллиптический (U.elliptica C. Koch, U. Sukaczewii Andron). Эти формы ни географически, ни геологически не разобщены. Этот вид более морозоустойчив, но и более теплолюбив, чем вяз гладкий; требователен к богатству и влажности почв, как и вяз обыкновенный. Особенно хорошо развивается на обыкновенных черноземах. Засоления и сухости не переносит. Обладает значительной теневыносливостью и сравнительно хорошо возобновляется под пологом ели, дуба и бука. Распространен в европейской части России, в Крыму и на Кавказе (на высоте до 2200 м). За рубежом растет в Средней Азии, Европе, Скандинавии, на Балканах и в Малой Азии. Северная граница его ареала проходит от южной части Карельского перешейка и Петрозаводска на Вологду, Пермь и заканчивается южнее Свердловска; южная граница в пределах черноземной зоны доходит до Саратова и Днепропетровска. Число хромосом у разных форм разное: 2и=28, 42, 56.

Берест, или вяз  граболистный (полевой, листоватый) — U. Caprinifolia Rupp. Ex.Suckow. (U. Campestris L., U.foliacea Gilib.).Небольшое дерево высотой 6-10 м (в благоприятных условиях до 20-25 м), со стволом диаметром до 60 см, с низко расположенной кроной, ветви нередко покрыты пробковыми наростами. Вид более теплолюбив, чем ильм горный или вяз обыкновенный, и более засухоустойчив и солевынослив, хотя и требователен к плодородию почвы. Берест очень светолюбив и предпочитает равнинные открытые места за пределами лесной зоны. В южной части широколиственных лесов растет по опушкам, в лесостепной и полупустынной зонах — по балкам и на водоразделах. Очень полиморфен. Распространен в лесостепной и степной зоне, а также в Крыму и на Кавказе (до 1500 м над уровнем моря). В зоне смешанных лесов встречается редко. В бывшем СССР ареал береста представлен двумя изолированными участками: европейским (включая Кавказ) и азиатским. Он обладает исключительной корнеотпрысковой способностью и развивает густую сеть поверхностных корней, что способствует закреплению почвы и препятствует эрозии. Число хромосом 2л=28.

Вяз Андросова — U.androssowii Litv. Дерево высотой до 20 м, с ветвистой, густой, шаровидной кроной, дает плотную тень, благодаря чему находит широкое применение в озеленении. Естественно распространен в Азиатской части ареала. Морфологически очень близок к бересту. Считается искусственным гибридом между густокронной формой береста, или вязом густым и вязом приземистым, что и обеспечило сочетание декоративных свойств со способностью произрастать в районах аридной зоны: эндем Средней Азии. Растет медленно, разводят его обычно прививкой на деревца береста или вяза приземистого. Очень перспективная порода для защитного лесоразведения и озеленения в южных засушливых районах.

Ильм  японский или долинный, или вяз  сродный — U.japonica (Rehd.) Sarg.; U. propinqva Koidz.) Дерево высотой до 40 м, с колоннообразным стволом. Растет к востоку от Забайкалья, одна из главных лесо-образующих пород высокобонитетных долинных лесов Приморья. И.А. Грудзинская выделила две разновидности ильма японского: U.jponica var. Laevis (Maxim) Kom. И var. Paberula Kom. Первая характерна для долинных местообитаний с плодородными, хорошо дренированными почвами, устойчивым водным режимом; вторая — для горных склонов с относительно сухими скелетными почвами и каменистых осыпей, имеет низкорослую (высота от 3-4 до 10-12 м) искривленную или кустообразную форму, иногда с пробковыми наростами на ветвях. Ильм японский — порода морозоустойчивая, требовательная к влажности почв, но не выносит застойного увлажнения и в то же время засухоустойчива и теневынослива; отличается значительной долговечностью. В пределах ареала используется в озеленении и защитных насаждениях. Морфологически он очень близок к бересту. Полиморфен и экологически пластичен. Число хромосом 2л=28.

Ильм  лопастной — U. Laciniata (Trautv) Мауег. Типичный представитель маньчжурской флоры и характерен для восточно-азиатской области хвойно-широколиственных лесов. Дерево высотой до 30 м. По морфологическим свойствам близок к распространенному в Европе ильму горному. Этот вид в отличие от большинства других ильмовых не обладает широкой экологической амплитудой. В культуре встречается очень редко. Естественный ареал ильма лопастного на юге Российского Дальнего Востока в основном совпадает с ареалом ильма японского. Ильм лопастной менее холодостоек, чем ильм японский. Систематически обмерзая, начинает куститься и многовершинить. При оптимальных условиях этого не происходит. Продолжительную засуху переносит плохо. Требователен к плодородию и влажности почв. Древостой высокой производительности формирует только на глубоко гумусированных, хорошо дренированных почвах. По теневыносливости близок к ильму японскому.

Так же, как и ильм японский, слабоустойчив к огневым поврежде-;, ниям. Число хромосом, как и у предыдущего вида 2п=28.

Вяз крупноплодный — (Ulmus macrocarpa Hance).Небольшое дерево, высотой 6-11 (иногда 14-16 м) или крупный кустарник. Мощная развесистая крона, крупные блестящие листья (сверху шершавые, снизу голые) и крупные, по всей поверхности волосистые плоды с крылатками делают эту породу весьма декоративной. Произрастает в Забайкалье и на Дальнем Востоке. Часто растет по террасам рек на галечниках и песках вместе с вязом приземистым и ильмом японским, однако застойное увлажнение и затопление выносит хуже этих пород. Он обладает достаточно большой экологической амплитудой, является одним из самых ксероморфных видов рода ильм. Расширению его ареала препятствует ряд факторов, из которых основными являются: требовательность к теплу и ценотичес-кие отношения. Весьма перспективен для озеленения и закрепления сухих каменистых склонов, карьеров, отвалов и насыпей в степных и лесостепных районах. Число хромосом 2и=28.

Вяз приземистый (мелколистный, или перистоветвистый, или ильмовник) — Ulmus pumila L. Из всех видов рода он получил наибольшее распространение в лесохозяйственной практике, особенно в защитном лесоразведении. В естественных условиях — это дерево высотой 6-15 м, но в культуре при благоприятных условиях для роста и развития достигает 25-27 м, развивая мощную, развесистую, иногда плакучую крону. В СНГ проходит северная граница ареала естественного произрастания вяза приземистого, который представлен здесь тремя изолированными участками: Восточный Казахстан (бассейн р. Или), Забайкалье (Даурия) и южное Приморье. Южная граница ареала: Монголия, Северо-Восточный Китай, Корея.

Еще недавно вследствие изолированности участков ареала вяза приземистого в разных частях ареала его относили к разным видам. Так, были выделены как самостоятельные, два вида: среднеазиатский — или вяз перисто-ветвистый, и дальневосточный , или вяз приземистый. В действительности, по данным И.А. Грудзинской, в пределах азиатского материка ареал. не дизъюнктивен, а простирается непрерывно от Восточного Казахстана через предгорье Тибета и Монголию и Северо-Восточный Китай до Приморья, что послужило основанием для установления идентичности. В разных частях ареала вяз приземистый фигурирует под множеством названий. Помимо широко используемых терминов « вяз мелколистный» и «вяз приземистый» употребив

ляются и многие другие. Так, в Приморье его называют обычно ильм низкий; в Забайкалье и Монголии — ильм (вяз) приземистый, пустынный, ильмовник, хайлас; в Юго-Восточном Казахстане — вяз карликовый, а чаще ограничиваются родовым названием — карагач. В старой литературе употреблялись, кроме того названия «туркестанский» и «китайский карагач». У этого вида встречаются формы с разным числом хромосом: 2л=28, 30.

У ильмовых встречаются также и другие формы. Так, у береста встречается форма с пробковым наростом на коре. По данным А.В. Альбенского (1959), при свободном опылении способность образовывать наросты почти полностью передается потомству. По А.И. Грудзинской у береста и вяза гладкого есть формы поздно и рано распускающие листву. Разница в сроках может достигать 19-20 дней. Распускание листьев не связано со сроками цветения и созревания плодов, поэтому у поздно распускающихся форм листья могут появиться после того, как созреют семена. Поздно распускающаяся форма преимущественно распространена по тальвегам балок, рано распускающаяся — на склонах и приводораздельных частях той или иной местности. У вяза обыкновенного известны формы с золотисто-пестрыми и серебристыми листьями. У ильма горного — пирамидальная форма кроны. В озеленительных посадках встречаются вязы с каповыми наростами. В частности, такие каповые деревья растут в аллейных уличных посадках северного района Воронежа.

Среди вязов встречаются  старожилы. В Голландии описано  по одному дереву двух видов ильма: U.glabra и U.laevis. Первый в возрасте 100 лет имел высоту 18 м и окружность ствола 635 см, второй — в 150 лет соответственно 34 м и 600 см (1его§еп Ра1ег, 1999). М.М. Вересин (1971) описал возможно самое крупное и старовозрастное дерево вяза в Центральной лесостепи под Воронежем (с. Староживотинное). Его возраст составляет 150-200 лет. Оно отличается мощным раскидистым стволом и огромной шат-ровидной кроной.

В разных странах Европы производятся мероприятия по консервации генофонда 5 видов вяза:U. canescens, U.glabra U.laevis U.minor и U.procera. Из них исследования по консервации генетических ресурсов в Румынии проводятся по четырем видам, кроме U. canescens, Последний сохраняется только на Мальте. Консервация по трем видам (U.glabra U.laevis U.minor ) осуществляется в 14 странах (Германия, Франция, Венгрия, Нидерланды, Польша, Словакия, Швеция, Чехия и др.).

 

 

 

 

3. Методы и результаты селекции

В России селекционные работы проводятся в основном с четырьмя видами ильма: вязом гладким, ильмом горным, вязом приземистым и берестом (А. В. Альбенский, 1959). При этом используются методы отбора и гибридизации. Особое внимание уделяется отбору и выведению устойчивых форм к голландской болезни. По устойчивости к этому заболеванию вязы подразделяются на пять групп (Г.П. Озолин и др., 1978):

Отбор лучших форм ильмовых. По результатам обследования вязовых насаждений, проведенных Всесоюзным научно-исследовательским институтом агролесомелиорации (ВНИАЛМи) в 1973 г., были отобраны группы лучших деревьев, отличающихся хорошим ростом и состоянием, средние таксационные показатели которых значительно превышали показатели насаждения (по диаметру — на 73-85%, по высоте на — 32-40%). Через 15 лет выявленные в 1973 г. закономерности роста и состояния сохранились.