kedr_33

Уважаемые дамы и господа!
Спасибо, что заглянули ко мне. Постоянные посетители отлично знают, для чего они это сделали и, ознакомившись с новостями, займутся
делом: поиском необходимой им информации. А для тех, кто у меня впервые, - несколько слов о том, куда они попали. Так вот, попали вы
на единственный в "рунете" специализированный сайт по кедровой тематике. Кедры, или кедровые сосны (кедр сибирский, кедр корейский
и кедровый стланик) - играют огромную роль в природе и хозяйстве России. Достаточно сказать, что леса с их преобладанием - это почти 40
млн. га или до 10% покрытой лесом площади нашей страны. Казалось бы, не так уж много. Однако это во много раз больше, чем во всех
остальных странах, вместе взятых. Кроме того, кедровые леса, бесспорно, самые сложные и самые продуктивные из сибирских и
дальневосточных экосистем, национальное богатство и национальная гордость России.
Для Сибири характерно трепетное, я бы сказал, культовое отношение к кедру. Последнее находит отражение даже реальной жизни.
Например, довольно популярное в России общественное движение, основанное В. Мегрэ ("Звенящие кедры России"), именно кедр
рассматривает как символ единства человека и природы, центр, вокруг которого может происходить гармонизация взаимоотношений между
ними. Не имея ничего против основателей, тем более, рядовых участников этого движения, оговорюсь, что мой сайт представляет
альтернативный - научный подход к кедру. Итак, чем же кедр выделяется среди других лесных деревьев. Пожалуй, всего двумя своими
свойствами: долговечностью и орехоплодностью. Живет кедр в среднем 350-400 лет (отдельные долгожители - почти в два раза дольше).
Поэтому в зрелом возрасте он выглядит величественно и формирует очень продуктивные, сложные по своей структуре леса. Кроме того,
кедр - единственное орехоплодное дерево сибирской тайги. Его вкусные и питательные семена-орешки - основной корм для всей лесной
фауны, а для человека - с каменного века и до наших дней - объект промысла и ценный продукт питания.
Взаимоотношения человека с кедром имеют сложную и интересную историю. Пока не рассматривая ее с самого начала, отметим лишь, что
примерно с середины 20-го века в нашей стране существуют и противоборствуют два альтернативных подхода к кедровым лесам. Первый
состоит в том, что эти леса ничем не отличаются от любых других, их следует рубить в возрасте спелости, а затем восстанавливать
искусственно или содействовать естественному возобновлению. Второй рассматривает кедровые леса как орехоплодные и особо ценные, к
которым нельзя даже приближаться с топором и которые, напротив, следует холить и лелеять вплоть до полного заповедания. Так вот, оба
эти подхода представляются мне одинаково бессмысленными, антинаучными, а главное - одинаково вредными и для кедра, и для человека.
Подробнее об этом можно прочитать в материале о ведении хозяйства в кедровых лесах. А если коротко, то суть научного решения кедровой
проблемы состоит в том, что кедр можно и должно рубить, разумеется, не раньше, чем он оставил после себя обильное и полноценное во
всех отношениях потомство. А вот изымать из природы орех нежелательно. Ведь в природе, собственно говоря, и нет никакого ореха, а есть
только семена как средство возобновления вида. Если мы хотим грызть орешки или использовать их как промышленное сырье, то не следует
подобно неандертальцам идти в лес с дубиной и нещадно колотить несчастные деревья, а следует ввести кедр в культуру и цивилизованно
выращивать его на орехоплодных плантациях. Цель моего сайта - освещать весь круг вопросов, связанных с научным обоснованием и
практической реализацией этой идеи.
Почему именно я взялся за это дело? Так уж вышло, что с 17 лет и до сих пор моя жизнь тесно связана с исследованием кедра сибирского и
его ближайших родственников. Я был в числе первых сотрудников единственного специализированного научного подразделения - Отдела
кедровых лесов Института леса СО РАН, существующего в Томске с 1985 года. С тех пор наша организация несколько раз меняла свои
названия, но кедр всегда был и остается сейчас главным объектом наших исследований. Мы занимаемся его морфологией и физиологией,
экологией и генетикой; разрабатываем технологии его использования и восстановления, ведем селекцию кедра как орехоплодной породы. Я
заведую лабораторией дендроэкологии, которая изучает жизнь кедра, а также решает весь комплекс научных вопросов по введению его в
культуру как орехоплодной и декоративной породы. Мои коллеги так же глубоко и основательно - академически - исследуют другие
аспекты кедровой проблемы. Вполне естественно, что именно наше учреждение в моем лице проявило инициативу в создании этого сайта.
Создается он не в диких сетевых дебрях, а на возделанном поле заслуженно любимого многими "Forest.ru", хозяевам которого я
чрезвычайно признателен за содействие. Положение, как говорится, обязывает. Размещение на "Forest.ru" обязывает меня уделить особое
внимание селекции и технологии выращивания кедра, тем более что это в значительной мере совпадает с моими собственными интересами.
Кроме общей информации о 5-хвойных соснах, лесоводы, садоводы и ландшафтные дизайнеры найдут на сайте много конкретных сведений
по интересующим их вопросам. Здесь же можно будет обсудить и возможности взаимовыгодного сотрудничества. Ведь мы занимаемся не
только "чистой" наукой: у нас впервые выведены уникальные декоративные и скороплодные сорта кедра, разработана технология их
вегетативного размножения, создан селекционный питомник, налажено выращивание самого разнообразного (отнюдь не только кедрового)
посадочного материала.
Начиная любое дело, обычно ставишь перед собой иерархию задач: от ближайших до отдаленных и даже принципиально недостижимых.
Так и тут. Есть задача-минимум: привлечь внимание к себе и своим работам, найти партнеров для разного рода сотрудничества. Есть и
задача-максимум - постепенно объединить вокруг этого сайта всех интересующихся кедром: от серьезных ученых и акул садового бизнеса
до простых лесоводов и садоводов-любителей.
О содержании. На первом этапе оно, по-видимому, будет включать три основных блока: (1) сам кедр, его близкие и дальние родственники,
(2) я и моя работа с ними, (3) разного рода приглашения к сотрудничеству. Сайт будет наполняться информацией постепенно, и начну я,
пожалуй, с первого раздела как с относительно нейтрального. Я давно уже подумываю о подготовке научно-популярного фотоальбома по
кедру. До его бумажной публикации пока далеко, а вот сетевая как раз и составит основу первой части сайта. Второй раздел - обо мне и моей
работе - я из скромности поставил бы вторым и в порядке очередности. Впрочем, если интерес посетителей к сайту будет выраженным,
можно будет подумать и о подготовке второго раздела параллельно с первым. С третьим же разделом я пока не буду спешить. Возможно,
предложения о сотрудничестве поступят ко мне от посетителей сайта.
Кедр или сосна сибирская?
Когда простой русский человек говорит "кедр", то он, конечно, имеет в виду дерево, которое растет в Сибири и дает вкусные питательные
орешки. В то же время, некоторые образованные люди любят щегольнуть своими знаниями и поставить на место простого русского
человека: дескать, никакой это не кедр, а всего лишь сосна сибирская. Так кто же прав в данном случае: интеллигенция или народ?
Попробуем разобраться.
В научной ботанической литературе с незапамятных времен действует правило: при первом упоминании вида в какой-либо научной работе
приводятся два его названия - международное (латинское) и общепринятое научное на языке данной работы, а в дальнейшем изложении
используется только последнее. В данном случае с латинским названием все ясно, а проблема состоит в том, что считать общепринятыми и в
то же время научными названиями тех видов, о которых идет речь. Население, а также большая часть исследователей-лесоводов называют
их кедром сибирским, кедром корейским и кедровым стлаником. Мой опыт общения с исследователями-ботаниками показывает, что
большинство из них в разговорах между собой поступают так же. Однако на официальном уровне, особенно в письменной речи, ботаники
считают целесообразным употребление переводных с латыни названий: сосна сибирская, сосна корейская и т.д. Я полагаю, что это именно
переводы, а общепринятыми научными названиями видов на русском языке являются те, которые имеют "кедровую" основу. Сторонники
названий на "сосновой" основе аргументируют свою точку зрения не только принадлежностью видов к роду сосна (Pinus), но и тем, что
название "кедр" уже употребляется в русской ботанической номенклатуре для обозначения рода Cedrus. По их мнению, использование слова
"кедр" для представителей другого рода вносит путаницу в ботаническую номенклатуру.
Некоторые современные системы семейства сосновые. В науке по любому вопросу есть несколько точек зрения. Система семейства
сосновые - не исключение. Здесь для примера приведены две наиболее распространенные в наше время. Первая широко используется
в советской и российской научной литературе (Козубов, Муратова, 1986 и др.). Она основана, главным образом, на структуре
вегетативных побегов. Вторая - более современная, западная (Farjon, 1990). Она учитывает комплекс признаков. Как видите, в обеих
системах род Pinus стоит особняком, а род Cedrus никакого отношения к нему не имеет. Он сближается или с лиственницей (по
строению побегов), или с пихтой (по строению шишек).
Козубов Г.М., Муратова Е.Н. Современные голосеменные. - Л.: Наука, 1986. - 192 с.
Farjon A. Pinaceae: drawings and descriptions of the genera Abies, Cedrus, Pseudolarix, Keteleeria, Nothotsuga, Tsuga, Cathaya, Pseudotsuga,
Larix and Picea. - Konigstein: Koeltz Scientific Books, 1990. - 198 p.
Историческая приоритетность "кедровых" названий очевидна. Уже в древних новгородских источниках P. sibirica обозначается как кедр.
Происхождение этого названия известно. С принятием христианства на Руси, как и во всех остальных европейских странах, самой читаемой
и широко известной в устных преданиях книгой стала Библия, в которой многократно говорится о кедре. Ясно, что сколько-нибудь
вразумительного описания этого растения там нет. Из его свойств упоминаются лишь величественный внешний вид, приятный смолистый
запах и относительно мягкая древесина с розовым оттенком. Вполне естественно, что русские назвали кедром новое и ранее совершенно
незнакомое им дерево, обладающее комплексом перечисленных свойств. В этом проявилась общая закономерность формирования
ботанической номенклатуры. Европейская дендрофлора относительно бедна. При освоении и исследовании нашей планеты европейцы
столкнулись с необходимостью называния все новых и новых растений. Русская колонизация развивалась в сторону Сибири, где
дендрофлора также не особенно богата. Поэтому в русском языке появилось всего три вида растений с "кедровыми" названиями, причем, все
три обладателя таких названий оказались близкими родственниками. Английской колонизацией был охвачен, в сущности, весь остальной
мир, в том числе многие районы с очень богатыми и оригинальными дендрофлорами. Результат налицо: в современном английском языке
примерно 75 видов имеют в своем названии слово "кедр (cedar)". Среди них есть представители всех 7 семейств подкласса хвойные,
некоторых других голосеменных и даже цветковых растений. Современные аглоязычные ботаники очень бережно относятся к этому
непростому наследию и широко употребляют "кедровые" названия в своей научной речи. Никакой особенной путаницы это не создает, ибо в
начале каждой публикации приводится латинское название растения.
В роде Cedrus 4 вида. Вот как они распространены в природе (Vidakovic, 1991). Три вида - средиземноморские: Cedrus atlantica из
Северной Африки (красный), C. brevifolia с острова Кипр (голубой) и C. libani с Ближнего Востока (розовый). Четвертый вид гималайский - C. deodara. Таким образом, все виды Cedrus сугубо субтропические, следовательно, совершенно не пригодные для
выращивания в России, за исключением узкой полосы черноморского побережья в районе Сочи.
Vidakovic M. Conifers: morphology and variation. - Croatia: Graficki Zavod Hrvatske, 1991. - 420 р.
Приведенных аргументов вполне достаточно для того, чтобы называть кедрами три российских вида пятихвойных сосен. Однако есть и еще
более веские аргументы в пользу этой идеи. Три вида, о которых идет речь, имеют гораздо больше оснований именоваться "кедрами", чем не
только все 75 "кедров" из английской номенклатуры, но даже и сами представители рода Cedrus. Дело в том, что очень близкий к P. sibirica
альпийский вид P. cembra был хорошо известен древним римлянам, и назывался он "кедр (ceder)". В процессе трансформации латыни в
современный итальянский язык это название сначала превратилось в "cedro", а затем и в "cembro". Ближний Восток был для римлян
примерно тем же, чем была Сибирь для русских, т.е. объектом завоевания и колонизации. Соответственно, и принцип называния новых
видов растений был точно таким же: неизвестные растения ассоциировались с чем то похожими на них известными. Поэтому, увидев в
ближневосточных горах то растение, которое сейчас называется кедр ливанский (Cedrus libani), римляне назвали его "cedrus", что означает
"похожий на ceder", "кедроподобный" (Попов, 1997). Таким образом, называя P. sibirica кедром, русские землепроходцы не просто
осуществили свое неотъемлемое право первооткрывателей, но и, сами того не ведая, в сущности, вернули ему его исторически приоритетное
название.
Вот как выглядят кедр сибирский (слева) и кедр гималайский (справа) в условиях полного солнечного освещения. Кстати, под кедром
гималайским - проф. Zhao Guangyi, мой коллега и один из лучших знатоков китайской дендрофлоры. Кедр сибирский
сфотографирован в южной части Томской области, кедр гималайский - в Ботаническом саду Китайской академии наук (Пекин). Как
видите, между этими двумя растениями нет ничего общего во внешнем виде.
Приведенные рассуждения при всей их значимости касаются только формальной стороны дела и не затрагивают его сути. А суть - это
систематика той группы видов, которые в настоящее время обозначаются как род сосна. Естественность этой группы видов не вызывает ни
малейшего сомнения. А вот относительно ее внутренней однородности такие сомнения есть. Современная систематика, в том числе
систематика семейства сосновые (Pinaceae), построена, главным образом, на анализе морфологических признаков. В силу этого она в
принципе не может быть безупречно естественной. По-настоящему естественная систематика должна иметь в своей основе генетическое
родство, которое на видовом и родовом уровне довольно легко определяется возможностью или невозможностью скрещивания тех или иных
групп растений. Ведь каждая новая развилка "генеалогического древа" любой естественной группы - это и есть появление двух групп
генотипов, которые не могут скрещиваться между собой.
Мужские (пыльцевые) шишки кедра сибирского (слева) и кедра гималайского (справа). Тоже ничего общего: ни по цвету, ни по
форме, ни по размеру, ни по направлению роста. Даже время цветения (вылета пыльцы) у кедра гималайского совершенно необычное
- октябрь месяц. Кстати, обратите внимание на его хвою. Издалека она очень похожа на лиственничную: сравнительно короткая,
располагается пучками по 2-3 десятка в пучке. Однако есть и существенные отличия: хвоя кедра гималайского колючая и не опадает
на зиму.
Генетическая совместимость нечасто используется в систематике, т.к. абсолютное большинство растений просто не исследованы в этом
отношении. Семейство сосновые представляет собой редкое исключение. Оно состоит, главным образом, из важнейших лесообразователей,
отлично изученных на предмет генетической совместимости видов. Обобщая результаты исследований, можно констатировать, что
большинство родов включают только очень близкие, генетически совместимые виды. Так, в роде лиственница (Larix) все без исключения
виды свободно скрещиваются между собой с образованием полностью фертильных гибридов (Авров, 1996). В родах пихта (Abies) и ель
(Picea), каждый из которых делится на несколько секций, многие виды из разных секций (не говоря уже о подсекциях) генетически вполне
совместимы (Райт, 1978). И лишь в роде сосна не только все секции, но даже и подсекции генетически изолированы друг от друга, а
гибридизация возможна лишь внутри подсекций, да и то не всегда (Critchfield, Little, 1966 и др.). Это означает, что внутренняя генетическая
неоднородность рода сосна, по крайней мере, на два порядка выше, чем в остальных родах семейства сосновые. Очевидно, что это связано
со временем расхождения отдельных внутриродовых подразделений. В настоящее время считается доказанным, что секции рода пихта
имеют третичный возраст (возникли 25-30 млн. лет назад), секции рода ель - меловой (90-100 млн. лет назад), а в роде сосна даже
современные подсекции обособились не позже юры (120-130 млн. лет назад) (Oohata, 1995).
Женские (семенные) шишки кедра сибирского (слева) и кедра гималайского (справа). Последние очень напоминают шишки пихты,
так же рассыпаются после созревания, а крылатые семена разносятся ветром. Семена, кстати, некрупные (чуть больше, чем у сосны
обыкновенной) и человеком в пищу не употребляются. Шишки кедра сибирского хорошо знакомы каждому жителю России. Однако
не все знают, что развиваются они в течение двух лет. На снимке, сделанном в середине июня, как раз хорошо видны две генерации
шишек. Большие, фиолетовые созреют через два месяца, в середине августа. Маленькие, розовые только что опылились. Они ровно
на год моложе больших, следовательно, созреют через один год и два месяца.
Таким образом, если руководствоваться принципом генетической совместимости, то современные сосны - это больше, чем род. По нашему
мнению, дальнейшее развитие исследований непременно приведет к разделению нынешнего рода сосна на несколько родов и, возможно, к
выделению самостоятельного рода, состоящего из "кедровых" сосен. В прошлом уже была попытка выделения самостоятельного рода кедр
(Cembra) (Opiz, 1852). Она не увенчалась успехом, т.к. была основана на анализе морфологических признаков. Сейчас оснований для
выделения такого рода гораздо больше. Если это произойдет, то по-русски новый род логично будет называть "кедр", а для рода Cedrus
употреблять русскую транскрипцию его латинского названия ("цедрус"), как это принято в настоящее время для абсолютного большинства
иноземных родов. В настоящее время говорить об этом всерьез несколько преждевременно. Чтобы сделать первый шаг в эту сторону, на
нашем сайте мы будем называть Pinus sibirica, P. koraiensis и P. pumila не иначе как кедром сибирским, кедром корейским и кедровым
стлаником, соответственно.
Кедр в природе
Важным направлением в нашей работе является создание генетической коллекции кедровых сосен – основы для фундаментальных
исследований и селекционного процесса. Для того, чтобы создать эту коллекцию, нами совершены десятки экспедиций. В природных
популяциях заготовлен генетический материал: черенки, семена, пыльца. Разумеется, в этих экспедициях проводятся также и наблюдения за
жизнью растений. Некоторые результаты этих наблюдений публикуются в научной литературе, многие другие – до сих пор оставались
неопубликованными. В экспедициях мы, естественно, фотографируем как кедр, так и то, что вокруг него. Для публикации фотографий
возможностей у нас еще меньше. Цель настоящего раздела – информировать посетителей сайта об этой части нашей работы. Приглашаю вас
в совместные виртуальные экспедиции. Кто-то этим ограничится, а кому-то, возможно, захочется и собственными глазами взглянуть на те
места, где нам довелось побывать. Итак, в путь!
Кедр на севере Западной Сибири
На севере Западно-Сибирской равнины граница распространения кедра совпадает
с границей древесной растительности. Это означает, что в некоторых местах она
доходит до северного полярного круга (красная линия на карте). Сюда мы и
совершим наше первое путешествие по маршруту Ноябрьск – Пурпе – Уренгой.
Граница между средней и северной частью Западно-Сибирской равнины – это
Сибирские увалы - возвышенность (водораздел) между средним течением Оби и
бассейнами северных рек Надыма, Пура и Таза. Из-за относительно
возвышенного рельефа и супесчаных почв здесь преобладают сосновые леса.
Кедр обычно встречается только в качестве примеси, особенно на болотах. Вот
как выглядит такое болото недалеко от г. Ноябрьска. Снимок сделан в начале
ноября. Тем не менее виден мощный снеговой покров. Оно и понятно. Ведь это
северная подзона тайги.
Высота кедра здесь не превышает 15 метров, а по форме кроны в молодом
возрасте он больше напоминает ель.
К старости вершина притупляется и начинается усыхание кроны. Возраст дерева
на снимке – 350 лет.
К северу от Сибирских увалов до самого Карского моря тянется огромная
низменность, покрытая болотами и северо-таежными лесами. Леса эти
редкостойные и низкопродуктивные Образованы они, главным образом, кедром и
лиственницей. Вот как выглядит такое типичное насаждение в начале зимы.
Деревья стоят редко. Поэтому кроны у кедра мощные, густые и начинаются
прямо от поверхности почвы.
Еще дальше к северу находится зона предтундровых кедрово-лиственничных
редколесий. Всходы здесь, как и везде, появляются из неиспользованных для
питания "тайников" кедровки. Поэтому всходы обычно групповые (до 20 шт.). В
дальнейшем они конкурируют между собой за свет и минеральное питание.
Слабые и отставшие в росте погибают. К возрасту 25 – 30 лет число живых
деревьев в группе редко превышает 7 – 8 шт.
А к возрасту 50 – 70 лет живыми остаются по 2 – 4 дерева в каждой группе. В
дальнейшем из всей группы может остаться всего одно дерево – победитель в
борьбе за существование.
Вот так выглядит типичное кедрово-лиственничное редколесье в начале зимы.
Деревья кедра здесь невысокие, часто многоствольные, с округлой кроной. Они
не смыкаются и не образуют леса. Однако на горизонте хорошо видна стена леса.
Откуда же она здесь, за 50 км до северного полярного круга? Оказывается, это
пойма р. Пур.
Вот как выглядит пойменный лес с противоположного берега реки. В пойме нет
вечной мерзлоты. Поэтому и лес там густой, сравнительно высокий.
Лиственницы в пойменных насаждениях, почти нет, зато есть ель, береза. Ну а
кедр здесь чувствует себя замечательно. Посмотрите на эти мощные широкие
кроны диаметром 8–9 метров. Такие и южных районах встретишь не часто.
Черенки, заготовленные в этой экспедиции (ноябрь 1995 г.), отлично прижились.
Вот как выглядит типичная 8-летня прививка северного экотипа в клоновом
архиве на юге Томской области. Даже на мощном подвое рост привоя замедлен,
хвоя короткая, крона компактная, овальная, довольно плотная. Даже в таком –
первозданном – виде некоторые клоны северного происхождения представляют
интерес как декоративные. Кроме того, они используются для фундаментальных
исследований и в селекционной программе.
Современная система ведения хозяйства в кедровых лесах:
опыт ревизии на основе идей Ф.Д.Аврова
В современном мире абсолютно преобладает ориентация на полуестественные, ухоженные и регулируемые леса. Считается, что лес нужно
по возможности:



защищать от пожаров, болезней и вредителей;
загодя и смолоду готовить к пользованию его ресурсами, т.е. вести уход за ним (отсюда общеупотребительный термин "лесоводство",
обозначающий комплекс знаний по лесному хозяйству);
использовать комплексно, т.е. изымать из него не только древесину, но и многие другие компоненты (недревесные ресурсы);



использовать дифференцированно в зависимости от типов лесорастительных условий и этапов восстановительно-возрастной
динамики (от полного заповедания одних участков до полного уничтожения других);
активно восстанавливать, т.е. содействовать естественному возобновлению одних и препятствовать естественному возобновлению
других растений, широко применять интенсивные методы искусственного восстановления;
генетически улучшать, т.е. целенаправленно изменять генотипический состав популяций лесных древесных растений через создание
постоянной лесосеменной базы на селекционной основе.
Все перечисленные положения, в основном, считаются бесспорными, а научная дискуссия ведется
преимущественно "внутри" них и касается разного рода деталей. Сомнения по отдельным ключевым
вопросам время от времени возникают у отдельных исследователей, что находит отражение в научной
литературе. Практически единственный автор, который последовательно выступил против всего комплекса
базовых положений современного лесного хозяйства, это Ф.Д.Авров (1996, 2000, 2001). Его точка зрения
заслуживает внимания, ибо основана на более чем 30-летних исследованиях, в ходе которых на примере
лесных древесных растений оригинально решены такие важнейшие вопросы как природа модификационной
и генотипической изменчивости, общей и специфической комбинационной способности генотипов,
гетерозиса и инбредной депрессии; разработана теория взаимодействия между генотипом и средой,
позволяющая моделировать продуктивность и устойчивость на всех уровнях организации рода как единой
генетической системы (Авров, 1983; 1988; 1990; 1993; 1994 и др.). Сейчас Ф.Д.Авров уже не занимается
активной творческой деятельностью. Настоящая статья представляет собой попытку привлечь внимание
научной общественности к его взглядам на общие проблемы лесного хозяйства. Автор статьи на протяжении
15 лет работал бок о бок с Ф.Д.Авровым, имел возможность постоянно общаться с ним, ассимилировать его
идеи, многим обязан ему в своем профессиональном развитии и поэтому считает своим долгом
Ф.Д.Авров - мой друг и
пропагандировать и по возможности развивать его взгляды. Настоящая статья по стилю и содержанию
учитель. Страшно
является скорее научно-популярной, чем научной. К тому же в ней затрагивается довольно широкий круг
представить, какой была бы вопросов, во многих из которых автор, в сущности, является дилетантом. Тем не менее, он надеется, что эта
моя научная судьба, если бы публикация окажется небезынтересной и для специалистов.
не встреча с ним
"Отцом-основателем" современной биологии, как известно, является Чарльз Дарвин. Суть его теории состоит в том, что виды возникают и
существуют исключительно благодаря полиморфизму живой материи и естественному отбору. Лесные древесные растения не являются
исключением. Природный лес, который развивается без вмешательства человека, абсолютно продуктивен и абсолютно устойчив. То и
другое - следствие естественного отбора по адаптивным признакам. Отбор этот в подавляющем большинстве случаев является
стабилизирующим. Возьмем какой-нибудь простой признак, например, продолжительность периода роста побегов. Генотипы с длинным
периодом роста часто повреждаются весенними и осенними заморозками. Генотипы с коротким периодом роста не в полной мере
используют климатические ресурсы. Естественно, те и другие не выдерживают конкуренции, элиминируются отбором, а выживают
генотипы со средней продолжительностью роста. Такой отбор происходит по всем важным для жизни растения признакам. Результат
налицо: все деревья, которые вышли в первый ярус насаждения, - максимально устойчивы. Только они получают возможность давать
потомство и передают ему свои гены победителей в борьбе за существование. Это не означает, что все победители абсолютно одинаковые.
Некоторые различия между ними, конечно, есть. Тем более изменчиво их потомство. Поэтому при изменении условий, например, при
потеплении или похолодании климата, естественному отбору есть из чего выбирать, а каждое новое поколение оказывается таким же
устойчивым, как предыдущее.
Темнохвойная (кедрово-пихтовая) тайга. Ее насаждения в меру продуктивны и абсолютно устойчивы. Устойчивость достигается
природным уровнем генетического разнообразия и стабилизирующим естественным отбором.
Факторы среды изменчивы не только во времени, но и в пространстве. В каждой точке ареала каждого вида - свой набор факторов и свои
критерии отбора, следовательно, выживает и размножается свой набор адаптивных генотипов. Факторы отбора, например, разного рода
климатические элементы, меняются в пространстве постепенно. Естественно, так же постепенно меняется и генотипический состав
популяций. Вся репродуктивная система вида плотно подогнана к его экологии. Если, например, у какого-то вида 99% пыльцы и семян не
распространяются дальше, чем на 10 км, значит можно быть уверенным, что это не случайно: за пределами круга с радиусом 10 км пыльца и
семена не нужны виду, ибо потомство все равно окажется не вполне адаптивным, следовательно, неконкурентоспособным в новых условиях.
Все вышеизложенное выглядит очень простым, логичным, естественным, наконец, очевидным. Тем не менее, почти вся хозяйственная
деятельность человека в лесу, как нарочно, игнорирует очевидное и целенаправленно разрушает лесные экосистемы. Лесная наука, которая,
казалось бы, призвана вносить здравый смысл в лесопользование и лесовосстановление, в основном, только усугубляет ситуацию.
Начнем с рубок. Их теория детально разработана специалистами. Одних только видов рубок - многие десятки. Для их называния
использованы уже все наличные возможности русского языка. А суть в том, что возможна простая вырубка всего древостоя и великое
множество сложных видов рубки: неполных, выборочных и постепенных, при которых этот древостой вырубается какими-то частями.
Теория и практика рубок, естественно, развивается от простого к сложному. В настоящее время, например, в Западной Европе, считается
общепризнанным, что постепенно-выборочные рубки являются залогом устойчивого развития леса (Лосев, 2000). При этом главный
аргумент - экологический. При сплошной рубке лес как бы исчезает. Это, якобы, плохо. При других видах рубки он как бы остается. Это,
якобы, хорошо.
Возьмем в качестве примера кедр. Абсолютное большинство продуктивных равнинных кедровников представляют собой первое
относительно одновозрастное послепожарное поколение (Смолоногов, 1990 и др.). Если кедровый древостой не срубить в возрасте спелости,
то со временем он разрушится, затем произойдет заболачивание и снижение продуктивности местообитания со всеми вытекающими отсюда
негативными последствиями (Седых, 1996 и др.). Такова природа восстановительно-возрастной динамики. Тем не менее, лесными законами
до сих пор запрещены рубки главного пользования в кедровых лесах. В результате на огромных площадях кедровники доведены до такого
состояния, в котором рубить их и сложно, и неэффективно. А ведь если бы эти кедровники срубили вовремя, то кроме отличной древесины
на их месте мы бы уже сейчас имели производные березняки и осинники с замечательным и полноценным во всех отношениях подростом
кедра.
Распадающийся 350-летний кедровник в среднетаежной зоне
Западной Сибири: добрая половина деревьев усохли на корню. Его
следовало бы срубить, по крайней мере, 50 лет назад
Тот же самый кедровник. Многие деревья не усыхают, а
вываливаются. Это происходит из-за переувлажнения почвы,
покрытой мощным моховым покровом, необратимого изменения ее
структуры
Опять тот же самый кедровник: вид изнутри. Старшее поколение
А вот как выглядело бы то же самое место, если бы весь кедр срубили
кедра большей частью уже погибло. Среди подроста преобладают ель 30-40 лет назад. На вырубке поселилась бы береза, а под ней - новое
и пихта. Через 50 лет здесь будет низко продуктивное заболоченное поколение кедра: обильное и во всех отношениях полноценное. Такие
елово-пихтовое насаждение с небольшим участием кедра.
насаждения называются потенциальными кедровниками. Береза Оздоровление и повышение продуктивности экотопа возможно
"нянька кедра" - погибнет лет через пятьдесят, "подсушив" почву и
только через пожар или сплошную рубку. Последняя, увы,
обогатив ее гумусом. А кедр к этому времени возмужает, пройдет
невозможна. Время упущено: рубить такой лес и сложно и невыгодно
полный цикл естественного отбора, следовательно, сформирует
продуктивное и устойчивое насаждение
Генетические аргументы в пользу сплошных рубок не менее важны, чем экологические. Во-первых, человек устроен так, что даже из
низовой рубки ухода он всегда стремится сделать "рубку дохода", т.е. правдами и неправдами вырубает лучшие деревья. Следовательно,
любая выборочная рубка непременно сопряжена с отрицательной селекцией, с выборкой наиболее продуктивных генотипов, которые в
естественных насаждениях всегда являются и наиболее адаптивными. Во-вторых, большинство древесных пород таежной зоны
"запрограммированы" природой именно на послепожарное восстановление, при котором все генотипы имеют относительно однородные
стартовые условия для конкуренции. Если верхний полог отсутствует или он однороден, то наиболее адаптивные генотипы со 100процентной вероятностью выйдут победителями в борьбе за существование. Если он присутствует и резко усиливает горизонтальную
неоднородность лесорастительных условий, то в числе победителей неизбежно возрастает доля других, менее адаптивных генотипов. Таким
образом, идеальный во всех отношениях вариант - обыкновенная сплошная рубка. Это был вопрос о том, как рубить. Вопрос о том, где
рубить, а где - не рубить, - не менее актуален. Наиболее характерен опять же пример с кедровыми лесами. Казалось бы, все просто: кедр, как
и любую другую древесную породу, надо рубить в таком возрасте, когда он уже оставил обильное и полноценное потомство, но его
древесина еще представляет товарную ценность. До сих пор преобладает другая точка зрения: возраст возрастом, а рубить нужно по
результатам комплексной оценки (Воробьев, 1983 и др.). На чем основана комплексная оценка? На том, что есть плохие насаждения с
низкой семенной продуктивностью, которые следует рубить, и есть хорошие, с высокой семенной продуктивностью, которые рубить не
следует. Почему же одни - плохие, а другие - хорошие? Авторы идеи комплексной оценки не дают вразумительного ответа на этот вопрос.
Между тем, ясно, что если речь идет про естественные насаждения, то они могут быть плохими или хорошими только в силу разнообразия
лесорастительных условий. В каждой точке пространства имеется свой набор факторов и критериев отбора, следовательно, свой уникальный
генотипический состав насаждения. Все это вместе представляет собой генофонд вида. Если мы рубим одни типы леса и не рубим другие, генофонд обедняется, фрагментируется и деформируется.
Кроме древесины, в лесу есть еще недревесные ресурсы. Может быть, их человек использует правильно?
Снова возьмем кедр. Его особое место среди остальных древесных пород таежной зоны определяется,
главным образом, орехоплодностью. "Кедровый промысел" имеет многовековую историю и до сих пор
распространен очень широко. При этом отношение человека к использованию ореха остается, в сущности, на
уровне каменного века, т.к. не выходит за рамки собирательства, характерного для этого периода развития
человечества. Абсолютно преобладает точка зрения, что рубить кедр нельзя, а по возможности целиком
изымать орех из всех доступных кедровников - не только можно, но и должно. В научной литературе это
обозначается как комплексное использование кедровых лесов (Спиридонов, 1968; Парфенов, 1979; Воробьев,
1983; Парамонов, 1992). На самом деле все как раз наоборот. Не рубка, а именно массовая заготовка ореха губительна для кедровой формации. Ведь в природе никакого "ореха" вообще нет, а есть только семена как
средство воспроизводства вида. Расточительность не свойственна природе. Каждый вид производит ровно
столько семян, сколько необходимо ему для выживания. Изъятие семян ведет к тому, что естественный отбор
недополучает материал, следовательно, потомство оказывается менее приспособленным и менее
конкурентоспособным в борьбе за существование. Другие виды, семена которых остаются в экосистеме,
Вот он - шишкобойный
следовательно, получают фору в межвидовой конкуренции. Очевидно, что это путь к гарантированному
промысел. "Боец" забирается
вымиранию того вида, чьи семена рассматриваются как ресурс. А ведь кедр - это не просто какой-то
на дерево и сбивает шишки
"рядовой" вид. Это основной лесообразователь наиболее сложных и наиболее продуктивных сибирских
колотушкой - орудием
экосистем. Да и семена его - не только средство возобновления главной породы, но и кормовая база для всей
троглодита.
В данном случае я
таежной фауны.
делаю это с научными целями
(учет урожая) и к тому же в
Перейдем к лесовосстановлению. Вот три кита, на которых оно стоит: содействие естественному
окультуренном кедровнике,
возобновлению, лесные культуры и генетическое улучшение лесов. Анализ показывает, что это вовсе не
специально предназначенном
киты, а скорее бомбы замедленного действия. Возьмем вмешательство в ход восстановительно-возрастной
для орехопромысла. В
динамики. Вот березняк с подростом кедра. Мы вырубаем березу, освобождаем кедр. Он бурно растет и
таежных кедровниках
развивается, формирует очень привлекательный на вид и продуктивный кедровник типа припоселкового. Это
заготовку
ореха необходимо
традиционно считается положительным примером воздействия человека на природу. На самом деле,
ограничить
устойчивость таких кедровников несравнима с устойчивостью таежных. Действительно, многие деревья
имеют выдающиеся показатели семенной продуктивности. Однако и доля деревьев с разнообразными аномалиями (например, с
недоразвитыми, пустыми или очень мелкими семенами) в припоселковых кедровниках значительно выше, чем в таежных (Горошкевич,
неопубликованные данные). Причина понятна: человек своим вмешательством помог выжить "дефективным", неприспособленным
генотипам, которые в дикой природе были бы обречены на гибель. В уходе нуждаются только слабые и больные биологические объекты, в
сущности, "инвалиды". Соответственно, уход, примененный к полноценным, здоровым популяциям, нарушая естественный ход
конкуренции и отбора, не может не повышать в них долю этих самых "инвалидов". Разумеется, однократная рубка ухода не даст сколько-
нибудь заметных отрицательных результатов. Потомство такого ухоженного леса в отношении способности к адаптации будет не намного
хуже естественного. Попав в природную среду, оно сформирует нормальную, устойчивую популяцию. А вот если такую рубку ухода
проводить систематически, из поколения в поколение, то со временем окажется, что лес состоит из одних "инвалидов", которые уже не
могут жить без постоянного ухода и даже при этом балансируют на грани жизни и смерти.
Молодой 70-80-летний кедровник.
Борьба за существование продолжается:
теперь уже в форме внутривидовой
Естественный отбор в действии. Жили-были три
конкуренции. Те, что неустойчивы и
кедрика в совершенно одинаковых условиях.
неэффективно используют ресурсы
Один из них погиб, т.к. оказался неустойчивым
среды (свет, влагу, минеральные
к какому-то из негативных факторов среды. Два
вещества), - отстают от соседей и
других пока живы и продолжат борьбу за
элиминируются естественным. А
существование.
победители уже вступили в
плодоношение и готовы передать свои
гены следующему поколению.
Один из припоселковых кедровников на юге
Томской области. Выглядит он замечательно.
Однако устойчивость многих деревьев в таких
кедровниках существенно понижена. Таежные
кедровники живут по 300-350 лет,
припоселковые - начинают распадаться уже в
150-200 лет.
Причина усыхания - не полное
соответствие генотипа условиям среды.
В естественном кедровнике выживают
Тот же самый кедровник. Если забраться на
А вот другой вариант преждевременной гибели
только лучшие деревья, в припоселковом
высокое дерево и поглядеть вокруг, то можно
еще совсем молодого дерева. Оно по тем же
- почти все. Поэтому в последнем случае
увидеть, что ежегодно примерно 1 дерево из 50
причинам оказалось настолько неустойчиво к
любой неблагоприятный фактор,
усыхает. За 10 лет наблюдений в этом
грибным инфекциям, что гниль полностью
например, слабая засуха, вызывает
кедровнике число живых деревьев на моей
поразила ствол. Он сломался при первом же
необратимые последствия: часть
постоянной пробной площади снизилось на 20%.
сильном ветре.
деревьев слабеют, заселяются
насекомыми-вредителями на радость
дятлу, которого ждет обильная пища.
О лесных культурах. Срубил дерево, - посади новое. Казалось бы, безупречный принцип. Нет, он порочен в своей основе. На самом деле
искусственное лесовосстановление требуется лишь там и тогда, где и когда человек длительно нарушал ход естественных процессов.
Пример: южная граница ареала кедра. Его распространение тут никогда не было сплошным, да еще и сократилось из-за деятельности
человека. Многие кедровники из-за отрицательной селекции и рубок ухода имеют "противоестественную" генетическую структуру, т.е. дают
не вполне адаптивное потомство. Плотность населения высокая. Из немногочисленных кедровников человеком изымается добрая половина
ореха. Ясно, что в таких условиях подрост кедра в березняках и осинниках не будет обильным, равномерным и полноценным.
Следовательно, есть смысл говорить о его искусственном восстановлении. Оно окажется успешным только в том случае, если будет
максимально имитировать естественное (местные семена, многократная избыточность поселения, меж- и внутривидовая конкуренция по
полной программе и т.д.). Увы, современные технологии лесовосстановления, как специально, основаны на прямо противоположных
принципах.
Культуры кедра. Они создавались и создаются тысячами га по всей Сибири. В
лесопокрытую площадь переведены доли процента: небольшие показательные
участки. Да и эти участки по многим причинам вряд ли будут устойчивы.
О том, что большие площади культур создаются там, где это не требуется, и где они благополучно зарастают естественным возобновлением,
можно не говорить. Если у общества есть лишние деньги и сильное желание закопать их в землю, то это его проблема. Природе от этого нет
никакого вреда. А вот ухоженные культуры, доведенные лесоводами до перевода в лесопокрытую площадь, по-настоящему опасны. Начнем
с идеального варианта и будем постепенно двигаться к реальному.
Итак, идеальный вариант. Соблюдено главное условие: семена местные из естественного насаждения. И вот эти семена вместо природной
среды попадают на грядку питомника, т.е. в принципиально иные условия. Начиная со второго года жизни, происходит отпад. К концу 3-го
года гибнет примерно половина всходов. Ясно, что это не совсем те генотипы, которые погибли бы в природе. Хорошо, если грядка
находится в открытом грунте, где климат хотя бы отчасти напоминает естественный. А если она в теплице под пленкой? Представьте: набор
сибирских генотипов попадает в "африканские" климатические условия, и в этих условиях происходит конкуренция и отбор. Можно почти с
полной уверенностью утверждать, что при этом гибнут как раз самые ценные генотипы. А ведь это только начало. Еще не было отбраковки
нестандартных саженцев, изреженной посадки, многократных уходов. После того, как культуры пройдут через все это, от их исходно
высокого адаптивного потенциала уже почти ничего не остается. Это был самый лучший из всех возможных вариантов. Лучший потому, что
должный адаптивный потенциал был хотя бы в начале.
В среднем варианте этого уже нет, ибо почти всегда для искусственного лесовосстановления используются не местные семена. Возьмем
сначала тот случай, где все делается по правилам. Семена разрешается перемещать только в пределах так называемого лесосеменного
района. А ведь в Сибири некоторые из них размером примерно с Францию. Можно представить себе, каков исходный адаптивный
потенциал партий семян, которые свободно перемещают во всех направлениях по этой территории. В большинстве случаев он оставляет
желать много лучшего. Любой, кто знаком с реальной ситуацией в лесном хозяйстве, подтвердит, что действующие правила если и
соблюдаются чаще, чем нарушаются, то только потому, что местные семена в среднем дешевле других. Когда этого преимущества у них нет,
ни о каком соблюдении правил обычно и речь не ведется. Как выживают и растут культуры, созданные из перемещенных семян. Чуть ли не
100% их приходится списывать. В актах списания есть все: наводнения и засухи, тайфуны и оползни, нападения всех и всяческих
вредителей, град размером с куриное яйцо и многое другое. В них нет только главной, если не единственной причины: среди саженцев на
лесокультурной площади просто не нашлось генотипов, способных адаптироваться к местным условиям, и естественному отбору было не из
чего выбирать.
Один из самых крупных лесных кедровых питомников в Абазинском
лесхозе (Хакасия, предгорья Западного Саяна). Семена собирают, как
Кедровый микропитомник: всего-то 3 грядочки. Выглядит он не
правило, в каком-то одном месте: там, где в данном году налицо хороший
очень презентабельно. Но если бы такие питомники были в
урожай. Посадочный материал широко используется для создания
каждом лесничестве, занимающемся посадкой кедровых культур,
лесных культур по всей Хакасии: от лесостепей до высокогорья. Так
то устойчивость последних была бы на порядок выше нынешней.
лесное хозяйство закапывает в землю денежки налогоплательщиков.
Это был средний, самый распространенный пока вариант. Третий, последний и самый ужасный, просто губительный для леса, пока только в
проекте - это лесовосстановление через создание постоянной лесосеменной базы на селекционной основе, или, по-другому, генетическое
улучшение лесов. Остановимся на этом варианте более подробно как на самом "наукоемком". Его идея проста: абсолютное большинство
естественных насаждений признаются плохими, непродуктивными, некачественными, нуждающимися в улучшении. Считается, что есть два
основных способа их улучшения.
Первый - выделение лучших, "плюсовых" насаждений и использование их генофонда для улучшения всех остальных лесов. Это очень
похоже на комплексную оценку кедровых лесов, которая еще не так давно называлась комплексной селекционной оценкой. Есть хорошие
леса, где деревья высокие, стройные, обильно плодоносящие. Есть плохие леса, где все наоборот. Если мы вырубим плохой лес и посеем на
его месте семена из хорошего леса, то из них и на этом месте вырастет хороший лес. Что такое "плюсовое насаждение"? Очевидно, что это
насаждение из относительно благоприятных лесорастительных условий. Соответственно, "минусовое" - из неблагоприятных. То и другое
абсолютно устойчивы, самовоспроизводятся на протяжении многих тысячелетий. В каждом - свои критерии естественного отбора. Генотипы
из "плюсового" насаждения, перенесенные в "минусовые" условия, не только не проявят там своих лучших качеств, но даже не смогут
конкурировать на равных с аборигенными генотипами. Они просто погибнут, если за ними не ухаживать. А если ухаживать, то из них
вырастет такой лес, который будет хуже "минусового" во всех отношениях.
Второе направление - это поиск лучших деревьев и их использование для улучшения лесов. Вот его идея: даже в хорошем лесу все деревья
разные; есть хорошие, есть плохие; если мы соберем семена с лучших и вырастим из них лес, то этот лес будет лучше прежнего. Оправданы
ли эти надежды? Для того, чтобы выяснить это, попробуем разобраться, почему деревья разные. По любому признаку в насаждении есть
разнообразие, некоторая доля которого имеет генетическую природу. Возьмем, например, "сумму эффективных температур, при которой
весной начинается рост побегов". Деревья, которые начинают рост слишком рано, часто повреждаются поздними заморозками. Начинающие
рост слишком поздно не используют всех возможностей климата. В результате те и другие отстают от соседей в росте, оказываются
затененными и отстают еще больше. Это самые низкие, корявые и бесплодные деревья. А "плюсовое", лучшее дерево, наверняка, в среднем
начинает рост не рано и не поздно, а как раз в оптимальное время. Признаков, подобных рассмотренному, великое множество. Плюсовое
дерево как раз и становиться плюсовым потому, что оно лучше других потому, что лучше других использует ресурсы среды.
Что будет, если мы соберем семена с плюсовых деревьев и посеем их в тех же лесорастительных условиях? Из них, действительно, вырастет
отличное насаждение, в котором будет заметно больше высоких и стройных деревьев с отличным плодоношением. Понятно почему: в нем
будет выше доля генотипов, идеально использующих ресурсы среды. Однако так будет только в том случае, если климат на протяжении
следующих 150-200 лет не изменится. Возможно ли это? Вряд ли. Он меняется всегда. А сейчас мы вообще стоим на пороге глобального
потепления неслыханными темпами.
Что произойдет с обычным естественным насаждением при изменении климата? Ничего особенного. Семена, из которых оно
сформировались, генетически полиморфны. Несколько сместятся критерии отбора, поэтому в первый ярус выйдут не те деревья, которые
вышли бы при прежнем климате. Продуктивность несколько возрастет или убавится в зависимости от того, в лучшую или в худшую сторону
изменился климат. Но устойчивость наверняка останется на близком к прежнему уровне.
Совсем другое дело - селекционное насаждение. Генетический полиморфизм семян, из которого оно создано, гораздо меньше (ведь мы
специально собирали семена только с немногих похожих друг на друга деревьев). Поэтому в данном случае у естественного отбора уже нет
той свободы выбора, того обилия материала. Все, что при прежнем климате было преимуществами, при новом, скорее всего, станет
недостатками. Возможно, что при существенном изменении климата продуктивность селекционного насаждения окажется даже меньше, чем
у естественного. Устойчивость же его в любом случае будет заметно ниже.
Мы обсуждали тот совершенно нереальный случай, когда потомство "плюсовых" деревьев выращивается в тех же лесорастительных
условиях. Фактически, даже по действующим правилам, "плюсовые" деревья свободно используются по всей территории лесосеменного
района. Ясно, что в подавляющем большинстве случаев их потомство будет неадаптивным и не сможет составить конкуренцию местным
генотипам. Если все местные естественные насаждения ценных древесных пород заменить селекционными, то говорить об устойчивости
лесов уже не придется. Они будут не более устойчивы, чем сельскохозяйственные культуры и, соответственно, смогут существовать только
в условиях беспрерывной "прополки", подкормки, укрытия от погодных катаклизмов и других мер ухода. Рис. 17.
Таким образом, современная система лесопользования и лесовосстановления наносит невосполнимый урон генофонду и ставит под
сомнение само сохранение леса как устойчивого природного объекта. При этой системе лес теряет способность к саморегуляции и
самовоспроизводству, не приобретая при этом черты плантации или парка. Он превращается в нечто среднее между загаженной природой и
запущенным огородом.
Что же делать? В общем виде решение уже давным-давно найдено человечеством. Это переход от собирательства к земледелию, т.е. изъятие
из природы некоторой части земель и организация на них интенсивного выращивания полезных растений. В сельском хозяйстве это сделано
уже давно, более десяти тысяч лет назад. Остается только применить этот же принцип к лесному хозяйству. Воспроизводство лесов как
экосистем с комплексом биосферных и ресурсных функций должно либо происходить естественным путем, либо осуществляться
культурами из местных семян по технологиям, имитирующим ход естественного лесовосстановления. Попытки ухаживать за естественными
насаждениями и проводить их генетическое улучшение бессмысленны в своей основе, а их практическое воплощение есть диверсия против
природы как среды обитания человека.
Это вовсе не означает, что все исследователи-лесоводы и селекционеры работали зря. Напротив, именно результаты их исследований
призваны снять противоречие между необходимостью сохранения природы и растущими потребностями человечества в лесных продуктах.
Для этого надо только провести предельно четкую границу между природными экосистемами и плантационным хозяйством. Естественные
насаждения с комплексом биосферных и ресурсных функций можно и даже нужно рубить в возрасте спелости. Иначе они сгорят или
сгниют, "обогатив" земную атмосферу совершенно не нужными ей парниковыми газами. А вот восстановятся они сами и тем лучше, чем
меньше мы будем им "помогать". Напротив, плантационное хозяйство на "выведенных из природы" землях предполагает максимальную
интенсификацию как залог высокой эффективности. Вот в этом-то хозяйстве человеку и следует показать, на что он способен в деле
преобразования природы. Пусть он сажает все что угодно, ухаживает как ему удобно, рубит там и так, где и как сочтет целесообразным,
вводит любые сорта вплоть до генетически мономорфных, и вообще - будет хозяином в своем огороде.
Первая в Сибири промышленная
орехоплодная плантация кедра сибирского,
созданная в Калтайском опытном лесхозе
(юго-восток Томской области) по
инициативе и под руководством
Ф.Д.Аврова в 1987-88 гг. Очевидно, что
естественные кедровники надо оставить в
покое, а товарный орех для пищевых и
иных целей получать на таких плантациях
О культуре кедра сибирского как орехоплодной породы
Особое место кедра среди остальных древесных пород таежной зоны определяется, главным
образом, его орехоплодностью. "Кедровый промысел" имеет многовековую историю и до сих
пор очень широко распространен в Сибири и на Дальнем Востоке. Подсчитано, что ежегодный
урожай составляет 1,5 млн. тонн ценнейшего пищевого продукта. Казалось бы, вопрос только в
том, чтобы собрать все это и съесть. Действительно, заготовка ореха в естественных
насаждениях дает заработок трудящимся, прибыли - предпринимателям, политический капитал поощряющей этот бизнес власти. Однако это хорошо только на самом низшем - бытовом
уровне. Стоит несколько приподняться над ним и все предстает в совсем ином свете.
Рассмотрим два аспекта проблемы: экологический и экономический.
Борьба за сохранение кедровых лесов как орехоплодных в свое время была одним из первых
ростков современного "зеленого движения". Ее результат известен. Это законодательный запрет
на рубки в кедровых лесах. В качестве альтернативы предложено их комплексное прижизненное
Урожай… А урожай ли это? Ведь так
использование, важнейший компонент которого - заготовка ореха. Удивительно, но факт: даже в человек имеет право называть лишь нечто,
науке, не говоря уже про общество в целом, совершенно отсутствует понимание губительности выращенное своими руками. В природе же
орехопромысла для кедровой формации. В природе никакого "ореха" вообще нет. Есть только
никакого урожая нет, а есть
семена как средство воспроизводства вида. При этом каждый вид производит ровно столько
репродуктивный материал, в данном
семян, сколько необходимо ему для выживания. Простой подсчет показывает, что каждое
случае, семена, которые предназначены
дерево кедра дает в среднем за свою жизнь один миллион жизнеспособных семян. Однако число
для воспроизводства вида.
деревьев на нашей планете не увеличивается, значит, уровень естественного отбора составляет
примерно один из миллиона. Именно такой уровень обеспечивает полноценное воспроизводство и устойчивость вида. Изъятие семян
человеком ведет к тому, что естественный отбор недополучает материал, следовательно, потомство оказывается менее приспособленным и
менее конкурентоспособным в борьбе за существование. Это путь к гарантированному вымиранию данного вида. А ведь кедр - это не просто
какой-то "рядовой" вид. Это основной лесообразователь наиболее сложных и продуктивных сибирских экосистем. Да и семена его - не
только средство возобновления главной породы, но и "базовый" кормовой ресурс для всей таежной фауны. Разумеется, у природы есть
значительный "запас прочности". Разумеется, не реально, да и не целесообразно полностью прекратить сейчас заготовку кедрового ореха.
Разумеется, необходимы научно обоснованные меры по ее рационализации. Однако все это может только несколько смягчить проблему, но
отнюдь не решить ее.
Шишкобой - трудная и опасная работа, "экстрим" в чистом виде.
Уровень риска примерно как у космонавтов, а то и повыше. Только на
моей памяти и только в нашем районе "убились насмерть" несколько
человек.
Промышленная орехоплодная плантация. Предназначена для
получения товарного ореха. Кто хочет иметь у себя такую же,
обращайтесь к нам.
Это был экологический аспект. Перейдем к экономическому. В этом смысле орехопромысел, без преувеличения, является пережитком
каменного века, когда основными занятиями человечества были охота и собирательство. Человек по-прежнему приходит в лес с дубиной,
нещадно колотит несчастные деревья и уносит урожай домой в качестве добычи. Нерегулярность плодоношения делает невозможным
отношение к кедровому ореху как к полноценному промышленному сырью. Урожайность естественных и полуестественных насаждений
невысока. Лучшие из них в лучшие годы дают до 500-600 кг ореха с гектара. Производительность труда очень низкая. Очевидно, что
орехопромысел - это атрибут "колониального" типа экономики.
Как же совместить необходимость сохранения кедровой формации с возрастающими потребностями населения? Человечество давно нашло
выход. Это переход от собирательства к земледелию, т.е. изъятие из природы некоторой части земель и организация на них интенсивного
выращивания полезных растений. В самых передовых странах это произошло примерно десять тысяч лет назад, в самых отсталых - на
протяжении двадцатого века. И только наша родная Россия никак не может отказаться от первобытного уклада. В контексте
рассматриваемой нами проблемы это означает, что необходим переход от орехопромысла в естественных насаждениях к плантационному
выращиванию кедра как орехоплодной породы. Кто-то скажет: "Зачем это надо? Проще перейти на импорт и питаться кокосовыми
орехами." Можно поступить и так. Но в Сибири полным-полно свободных земель, а кедр - аборигенное растение, отлично приспособленное
к местному суровому климату: продуктивное и устойчивое. Почему же не заняться его плантационным выращиванием? Ведь плантации
будут не только давать товарный орех, но и выполнять большую часть функций обычного леса: продукционную, углеродфиксирующую,
защитную, эстетическую и т.д.
За чем же дело стало? Если не обсуждать чисто организационные вопросы, то главной проблемой введения кедра в культуру как
орехоплодной породы является низкий уровень развития селекции, т.е. отсутствие сортов. Чтобы было понятно, о чем идет речь, приведу
простой пример. В наших лесах широко распространена земляника. Однако ни у кого не возникает мысли взять ее из природы и выращивать
в огороде, т.к. при том уровне продуктивности, который может обеспечить "дикий" вид, это совершенно неэффективно. Для
культивирования используют сорта - результат длительной и интенсивной селекции. Селекционная работа с кедром как с орехоплодной
породой, в сущности, только началась.
Это может показаться странным. Ведь первые публикации о необходимости селекции кедра появились более 40 лет назад. Дело в том, что
научные исследования в этой области были построены на сомнительной исходной посылке. Задачей науки считалось найти в естественных
насаждениях лучшие деревья по орехопродуктивности и качеству урожая, а затем использовать их как исходный материал для селекции.
Казалось бы, все верно. На самом деле, это далеко не так. В естественных насаждениях выживают сильнейшие, в данном случае - наиболее
устойчивые и быстрорастущие. Генотипически обусловленное раннее и обильное плодоношение - это явное уродство с "точки зрения"
природы. Такие деревья почти не имеют шансов победить в борьбе за существование и искать их в сомкнутых естественных насаждениях
бессмысленно. Это как раз тот случай, о котором говорил Конфуций: "Трудно найти черную кошку в темной комнате, особенно если ее там
нет". Тем не менее, по всей Сибири отобраны сотни плюсовых (лучших) по урожайности деревьев кедра сибирского. Как они отбирались? В
каждый из регионов приезжала партия "Росгипролеса"; люди ходили по кедровникам, задрав голову; выбирали те деревья, на которых
шишек было чуть больше, чем на соседних; через месяц-другой деревья заносились в государственный реестр: без многолетних наблюдений
и даже без анализа качества урожая. Мы обследовали такие деревья в нескольких регионах Сибири. Оказалось, что их абсолютное
большинство не представляют ни малейшего интереса для селекции.
Поэтому селекционную работу мы начинали практически с нуля. Ее основа - наблюдения в природе. В лучших кедровниках у нас есть
несколько пробных площадей со сплошной нумерацией деревьев. За ними ведутся многолетние наблюдения: учет состояния роста,
количества и качества шишек. Можете представить себе, какой это огромный труд. Примерно по 10-летним наблюдениям из многих сотен
деревьев выбраны несколько десятков лучших. Среди них есть обильно плодоносящие, крупношишечные, крупносемянные,
тонкоскорлуповые, а также сочетающие некоторые из этих признаков. Именно их черенки используются у нас для прививок. Доказано, что
при вегетативном размножении все эти полезные свойства передаются клоновому потомству. У нас есть сорта, которые гарантированно
плодоносят сразу же после прививки и при этом дают семена идеального качества. Однако все это гарантируется только в родном климате.
Как поведут себя те или иные генотипы кедра в иных условиях, например, в Подмосковье - неизвестно. Селекцию плодоносящих сортов
кедра для какого-либо района нельзя провести нигде, кроме как в этом самом районе или хотя бы в том месте, которое является его
климатическим аналогом. К тому же сорта, полученные этим способом, имеют обычную скорость роста и обычный внешний вид, а их
превосходство по урожайности над "диким" видом не так уж велико (не более, чем в 2-3 раза).
Некоторые привойные сорта обладают просто удивительной
Природный кедр даже в условиях полного солнечного освещения дает
урожайностью. Возраст этого дерева - 14 лет, в том числе возраст
первую шишку в возрасте 25-30 лет при высоте 5-6 м. У нас есть
прививки - 7 лет. В урожайные годы на нем трудно найти веточку, на
сорта, которые плодоносят сразу же после прививки.
которой бы не было шишек.
Деревья на плантации: слева - привитое скороплодным сортом, справа - не привитое. Первое уже дает в хорошие годы до сотни шишек.
Второе пока не плодоносит, зато выглядит более привлекательно.
Чтобы создать более надежные сорта, в том числе низкорослые, скороплодные и декоративные,
применяются другие методы селекции, в частности, создаются специальные экспериментальные
объекты и на них ведутся сложные многолетние наблюдения за комплексом признаков. Эта работа
впервые была начата 15 лет назад с образованием в Томске Отдела кедровых лесов Института леса СО
РАН. Для выведения сорта даже у однолетних сельскохозяйственных растений требуется обычно не
менее 10 лет. При работе с многолетними древесными растениями необходимо в несколько раз больше
времени. Поэтому пока главный результат - создание уникальной генетической коллекции в
Экспериментальном лесном хозяйстве нашего института, а также на территории Калтайского опытного
лесхоза при его техническом содействии. Это десятки га клоновых архивов и испытательных культур,
на которых представлены сотни испытываемых клонов и многие тысячи генотипов семенного
происхождения.
Клоновый архив. Называется так
потому, что клоны (вегетативное
потомство индивидуальных
Для создания генетической коллекции пришлось много путешествовать. Анализ мирового опыта
генотипов) как бы хранятся здесь и
селекции показывает, что наиболее продуктивными оказываются сорта, полученные путем
используются по мере
гибридизации между видами и экотипами, происходящими из географически удаленных районов.
необходимости для исследований и
Только на территории России наш сибирский кедр имеет двух совсем не похожих на него и друг на
селекционной работы. В наших
друга, но очень перспективных в селекционном отношении "родственников": кедровый стланик и кедр
клоновых архивах представлен
корейский. Первый характеризуется низкорослостью, второй - большим размером шишек и семян. Их
генофонд
кедровых сосен со всего
использование в селекционном процессе может дать интересные и полезные результаты. За последние
мира.
6-7 лет проделана гигантская работа: собран и размножен генетический материал со всей Северной и
Восточной Азии от Урала до Тихого океана и от лесотундры до Центрального Китая. На опытных объектах организованы наблюдения,
контролируемое скрещивание перспективных генотипов, выращивание потомства и другая рутинная селекционная работа. Наша задача
изучить природу изменчивости ценных признаков, выявить возможности их улучшения, а также проверить, в какой мере сохраняются
полезные свойства растений при различных способах размножения.
В наших клоновых архивах представлены разнообразные виды и экотипы кедровых
сосен. Вот, например, высокогорный экотип кедра сибирского с Западного Саяна.
Здесь на высоте 1950-2000 м. над уровнем моря проходит верхняя граница
древесной растительности. При переходе от субальпийских кедровников к
пограничной растительности можно встретить своеобразные по форме особи кедра.
Условия для роста здесь очень суровые: климат - как в тундре (заморозки и
Шишки трех российских видов кедровых сосен (слева
снегопады возможны в течение всего лета), почвы - бедные, щебнистые и холодные.
направо): кедра корейского, кедра сибирского и
Растения расположены очень редко, растут очень медленно. Они не образуют леса,
кедрового стланика. Тут есть, где развернуться
поэтому открыты всем ветрам. Наиболее благоприятные условия зимовки - под
селекционеру: взять, да и вывести сорт низкорослый
снегом. Самые суровые - непосредственно над его поверхностью. Это так
как кедровый стланик, с шишками размером как у кедра
называемая зона метелевого переноса снега, где зимние ветры с высокой скоростью
корейского и качеством семян как у кедра сибирского.
переносят мелкие ледяные кристаллы, уничтожая все живое. Поэтому в нижней
части кроны формируется мощная "подушка" из жизнеспособных и
неповрежденных ветвей, которые переживают зиму под снегом. Выше расположен
участок совершенно голого ствола, где все ветви погибли без следа. Еще выше
формируется обычная крона, имеющая флагообразную форму из-за ветровых
повреждений.
Селекция ведется по различным направлениям. Например, для создания плантационных культур выводятся быстрорастущие сорта.
Наиболее интересные результаты получены в селекции низкорослых, скороплодных и декоративных сортов. Впрочем, это совсем другая
тема и разговор о ней будет у нас отдельный.
Результаты селекции на скорость роста. Справа - обычный кедр, слева - быстрорастущий сорт. Последний не особенно красив. Зато он
опровергает распространенное мнение о том, что кедр растет медленно и не перспективен для плантационной культуры. У лучших из наших
сортов годовой прирост в высоту составляет 50-60 см при идеальном качестве ствола.
Селекция кедра сибирского как орехоплодной породы: актуальность, состояние и
перспективы
На протяжении последних десятилетий основной целью лесной селекции в нашей стране считалось генетическое улучшение лесов и
создание постоянной семенной базы для лесовосстановления. Современными исследованиями установлено, что генотипический состав
природных популяций у лесных древесных растений всегда поддерживается естественным отбором именно в таком состоянии, которое
обеспечивает их устойчивость, в том числе способность к саморегуляции и самовоспроизводству в ряду поколений. Любой искусственный
отбор, равно как и любое перемещение потомства за пределы материнской популяции выводят генотипический состав из оптимального
состояния, снижают устойчивость, а в конечном счете и продуктивность насаждений. Поэтому воспроизводство лесов как экосистем с
комплексом биосферных и ресурсных функций должно проводиться исключительно либо естественным путем, либо культурами их местных
семян по технологиям, максимально имитирующим ход естественного лесовосстановления. Главной целью лесной селекции должно стать
выведение и районирование высокопродуктивных и относительно устойчивых сортов, предназначенных для выращивания на целевых
плантациях, самовоспроизводство которых не предусматривается (Авров, Воробьев, 1994;
Авров, 1996 и др.).
Кедр сибирский является наиболее ценной древесной породой таежной зоны. Его особое место в
значительной мере определяется высокой природной и хозяйственной значимостью урожаев
семян. Поэтому он принципиально отличается от других лесных древесных растений
необходимостью селекции на семенную продуктивность. Это было очевидно еще в начале
развития лесной селекции. Однако вплоть до настоящего времени не достигнуто сколько-нибудь
значительных успехов (нет ни зарегистрированных сортов, ни надежды на их появление в
обозримом будущем). Актуальность и приоритетность этой работы определяется большой
продолжительностью селекционного цикла, которая у кедра сибирского особенно высока в
связи с его медленным ростом в первые годы жизни и поздним началом плодоношения, а также
невозможностью приобретения селекционного материала на мировом рынке, т.к. за рубежом эта
работа вообще не проводится.
Вот он - урожай. В хорошие годы вершины
деревьев буквально усыпаны шишками.
До настоящего времени селекция на семенную продуктивность ограничивалась отбором лучших
по числу шишек деревьев в природных популяциях. Некоторые расхождения во взглядах исследователей касались лишь вопроса о способах
учета урожая и критериях отбора. Если в отношении скорости роста и качества ствола отбор по фенотипу может давать определенные
положительные результаты, то в отношении семенной продуктивности такой подход представляется совершенно неэффективным в свете
анализа природы внутрипопуляционной изменчивости плодоношения (Авров, 1996). Способность к образованию достаточного для
воспроизводства количества полноценных семян - важнейшее условие преемственности поколений и существования вида. Комплекс
признаков, обеспечивающих такую способность, является, безусловно, адаптивным и не может не обладать высоким уровнем
наследуемости. Естественный отбор до начала плодоношения происходит, главным образом, по комплексу признаков, определяющих
устойчивость и среднемноголетнюю скорость роста. Поэтому обязательным условием устойчивости вида является возникновение и
стабилизация механизма, контролирующего тесную связь между двумя упомянутыми выше группами признаков. Это обеспечивает
образование достаточного для участия в воспроизводстве количества полноценных семян у большинства тех деревьев, которые выживают в
результате естественного отбора на предшествующих плодоношению этапах развития. Упомянутая связь, безусловно, является
корреляционной. Поэтому среди выживших деревьев не может не быть некоторого разнообразия по потенциальной способности к
плодоношению, которое, однако, продолжает сокращаться при дальнейшем естественном отборе. Особи с предрасположенностью к более
раннему и обильному плодоношению из-за больших энергетических затрат на эти цели и отставания в росте имеют мало шансов выжить в
борьбе за существование. Напротив, деревья с поздним и скудным плодоношением при прочих равных условиях из-за больших
возможностей для роста имеют преимущество в конкуренции, выживают и получают возможность давать потомство. Относительная
малочисленность этого потомства не позволяет таким генотипам существенно увеличивать
долю своего участия в популяции.
Таким образом, многоступенчатый естественный отбор обусловливает, с одной стороны,
нормальную в количественном и качественном отношении семенную продуктивность
подавляющего большинства деревьев в зрелых естественных насаждениях, с другой - почти
гарантированную элиминацию деревьев, предрасположенных к аномально раннему или
обильному плодоношению. Поэтому деревья из зрелых сомкнутых естественных насаждений
практически без всякого искусственного отбора можно использовать для заложения
орехоплодных прививочных плантаций на бесселекционной основе. Такие плантации,
созданные в районе произрастания маточников, будут иметь высокую устойчивость и
нормальное плодоношение.
Чистый таежный кедровник в среднегорье
Вместе с тем, орехоплодные плантации как интенсивная форма ведения хозяйства требует
широкого использования селекционных методов повышения продуктивности, то есть выведения Западного Саяна. Здесь селекцию, причем,
очень жесткую, ведет сама природа.
сортов с нехарактерным для естественных насаждений аномально ранним и обильным
Поэтому практически все деревья
плодоношением. Значительная фенотипическая изменчивость по возрасту начала плодоношения
абсолютно устойчивы и в меру
и его интенсивности в природных популяциях практически не имеет генотипической природы.
продуктивны
Этот вывод подтверждается, например, анализом изменчивости плодоношения на прививочной
лесосеменной плантации в Абазинском лесхозе (Хакасия), где представлено вегетативное
потомство более 50 плюсовых и нормальных (контроль) деревьев из сомкнутых насаждений таежного типа. Внутри каждого из клонов
наблюдался очень высокий уровень изменчивости всех репродуктивных признаков.
Прививочная плантация в Абазинском
лесхозе (предгорья Западного Саяна,
Хакасия). Примерно 10 лет назад здесь на
однородный подвой привиты черенки с
разных по семенной продуктивности
деревьев из сомкнутых естественных
кедровников. Анализ показал, что их
вегетативное потомство не различается по
способности к плодоношению
Так называемый припоселковый
кедровник. Человек помог здесь кедру в
его межвидовой борьбе с конкурентами.
Поэтому естественный отбор был не таким
жестким, как в таежных кедровниках.
Результат - наличие в составе популяции
ценных для селекции генотипов с
аномально ранним и аномально обильным
плодоношением
Межклоновая изменчивость была в 5-7 раз меньше. По результатам дисперсионного анализа не
наблюдалось достоверных различий между клонами по среднемноголетнему числу
заложившихся и созревших шишек. Определенная путем сопоставления внутри- и межклоновой
изменчивости степень наследуемости репродуктивных признаков не превышала 0,10-0,11,
демонстрируя почти полное отсутствие генетического полиморфизма в исходной популяции.
Большинство имеющихся в настоящее время плюсовых по семенной продуктивности деревьев,
отобранных в сомкнутых естественных насаждениях, представляют ограниченную ценность для
селекции. Снижение интенсивности естественного отбора позволяет выживать особям,
генетически предрасположенным к раннему и обильному плодоношению. Параллельно
возрастает и возможная эффективность искусственного отбора, достигая максимальной
величины при полном отсутствии внутри- и межвидовой конкуренции. Из имеющихся
Испытательная плантация кедра
насаждений как объект отбора представляют интерес лишь припоселковые кедровники. Однако
сибирского в Калтайском опытном лесхозе
прямой отбор по обилию плодоношения с использованием примитивной глазомерной методики,
(юг Томкой области). Размещение деревьев
который предлагается, например, в действующих "Рекомендациях по отбору плюсовых деревьев
8 ? 8 м; отличная почва, хороший уход,
кедра сибирского на семенную продуктивность" (1991), не может быть сколько-нибудь
полное отсутствие внутри- и межвидовой
эффективным. Доля генотипической изменчивости плодоношения в общей фенотипической
конкуренции. На этой плантации уже
даже в таких насаждениях настолько мала, что перспективные для использования в селекции
отобрано несколько выдающихся по
генотипы могут быть выявлены только в результате тщательных многолетних наблюдений,
скороплодности генотипов
анализа состояния роста деревьев и структуры их кроны (Воробьев и др., 1989). Отобрать особи
с генотипической предрасположенностью к обильному плодоношению позволит использование принципа фоновых признаков. В сущности,
именно в этом состоит предложение А.И.Ирошникова (1974) и В.Н.Воробьева (1974) использовать как главный селектируемый признак
число шишек в расчете на 1 см диаметра ствола. По нашему мнению, целесообразней рассчитывать семенную продуктивность на единицу
площади горизонтальной проекции кроны. Диаметр ствола есть результат роста дерева в течение всей его жизни и никак не характеризует
его текущее физиологическое состояние. Состояние кроны в этом плане, безусловно, является более адекватным поставленной цели. К тому
же средством производства в лесном хозяйстве является земля. Расчет семенной продуктивности на 1 м2 площади проекции кроны позволит
выявить особи, сочетающие обильное плодоношение с относительной узкокронностью, следовательно, дающие больший урожай с единицы
площади.
Однако радикальное повышение эффективности искусственного отбора возможно лишь путем создания специальных искусственных
популяций с близким к исходному уровнем генетического полиморфизма. Такая популяция создается из местных семян с использованием
интенсивных методов выращивания посадочного материала и тщательным уходом в дальнейшем. В питомнике необходим точечный посев и
тщательная защита растений. Сам объект следует закладывать крупномерным посадочным материалом с закрытой корневой системой. Как
при пересадке в контейнеры, так и при посадке на лесокультурную площадь следует избегать какой бы то ни было отбраковки посадочного
материала. В настоящее время в России почти нет искусственных популяций такого типа. Необходимо как можно скорее заложить их. При
относительно небольших затратах это позволит уже через 10-15 лет начать отбор по-настоящему ценного генетического материала.
Только на таких специальных объектах целесообразно проводить отбор по скороплодности, который невозможен в естественных
насаждениях с их возрастной, почвенной и фитоценотической неоднородностью. Необходимость селекции по этому признаку очевидна, но
до сих пор такая работа даже не начата. Последнее в равной мере касается и отбора на качество урожая. Анализ опыта селекции плодовых
деревьев показывает, что именно это направление всегда было главным. На актуальность такой работы указывали некоторые исследователи
(Ирошников, 1974; Некрасова, 1972). Однако до сих пор не отобрано и не аттестовано ни одного плюсового дерева.
Уникальное по скороплодности дерево кедра сибирского на
специальной испытательной плантации. Оно вступило в
плодоношение в возрасте 15 лет, а сейчас, в 25 лет, дает
ежегодно 100-120 шишек
Лучшее по размеру и качеству шишек дерево в припоселковом
кедровнике. В каждой его шишке - не менее сотни
полноценных семян, масса каждого семени близка к
максимальной для кедра сибирского
Размер шишек и семян слабо влияет на рост дерева, его способность к участию в возобновительном процессе и конкурентноспособность
потомства. Следовательно, в настоящее время этот комплекс признаков, по-видимому, не является объектом естественного отбора, и лучшие
по росту деревья - Іпобедители в борьбе за существование - образуют типичные по размеру репродуктивные структуры. Поэтому в зрелых
естественных насаждениях сохраняется тот не особенно высокий уровень генетического полиморфизма по этим признакам, который
сложился до начала плодоношения. Это означает, что в таких насаждениях возможен эффективный искусственный отбор по качеству шишек
и семян, и в несколько меньшей степени - отбор по их размеру. Последний более целесообразно проводить в насаждениях с ослабленной
внутри- и межвидовой конкуренцией.
В настоящее время плюсовые по семенной продуктивности деревья используются, главным
образом, для заложения поликлоновых лесосеменных плантаций. Считается, что из семян,
полученных на таких плантациях, можно будет вырастить насаждения с повышенной семенной
продуктивностью. Это представляется безосновательным. Если речь идет о насаждениях,
развивающихся по типу естественных, то о вредности любого их "генетического улучшения"
уже было сказано выше. Если имеются в виду орехоплодные плантации, то очевидно, что
полученный таким способом полиморфный сорт-популяция вряд ли обеспечит сколько-нибудь
существенный сдвиг селектируемых признаков. Поэтому создание лесосеменных плантаций
первого порядка нецелесообразно. Контролируемые скрещивания исходных генотипов для
выявления пар с лучшей специфической комбинационной способностью быстрей и дешевле
проводить непосредственно на отобранных деревьях.
Основная форма культуры кедра сибирского как орехоплодной породы - это плантации с редким
размещением деревьев. Поэтому вполне целесообразно их создание на основе испытанных по
вегетативному потомству сортов-клонов. Получаемые на таких плантациях семена будут
использоваться как товарный "орех". Нет никаких оснований заботиться об их генетическом
полиморфизме. Специальные исследования показали, что опасения по поводу автостерильности
оказались сильно преувеличенными, и самоопыление у большинства деревьев не снижает
качества семян (Авров, 1989). Поэтому вполне возможно заложение орехоплодных плантаций
на основе одного или нескольких клонов.
Контролируемое скрещивание на зрелом
25-метровом дереве. До начала цветения на
побеги с шишками надеваются бумажные
изоляторы. Когда шишки раскроются, в
изоляторе лезвием делается небольшой
разрез, в него вставляется пипетка с
пыльцой одного из отборных генотипов и
производится впрыскивание пыльцы под
изолятор. Затем пипетка вынимается, а
разрез заклеивается скотчем. Изолятор
снимается по окончании цветения
Промышленная орехоплодная плантация в возрасте 30-35 лет. Большинство деревьев уже вступили в плодоношение. Еще 1520 лет и урожайность ореха на этой плантации будет не меньше, чем в зрелых таежных кедровниках. А еще лет через 15-20
она превзойдет по урожайности лучшие припоселковые кедровники
Наиболее актуальной задачей первого этапа работы является поиск немногих, но действительно выдающихся генотипов на основе нового
представления о природе разнообразия репродуктивных признаков и новых эффективных методик. В Филиале Института леса СО РАН
значительная часть работ по этой тематике, имеющих прикладной характер, проводилась в рамках федеральной программы "Российский
лес". По результатам исследований в 1998 г. подготовлен итоговый нормативный документ - "Методика выделения сортов-клонов для
создания промышленных орехоплодных плантаций кедра сибирского". Работы по практической селекции ведутся уже более 10 лет. Поэтому
многие "плюсовые деревья нового поколения", т.е. кандидаты в сорта-клоны могут быть аттестованы уже в самое ближайшее время.
Постоянная пробная площадь в одном из припоселковых
кедровниках, на которой проводятся многолетние наблюдения
Одно из лучших по урожайности деревьев на постоянной
пробной площади. Обратите внимание: шишки у него
за динамикой и индивидуальной изменчивостью
располагаются по всей длине более чем 20-метровой кроны. В
плодоношения. В течение 12 последних лет в начале августа я
хорошие годы число шишек превышает 2000 штук
ежегодно забираюсь на каждое из 150 деревьев и сбиваю
шишки: все до одной. После подсчета их числа берется
образец для анализа качества семян. Кроме научных
результатов у этой работы есть и практические: найдено
несколько выдающихся по урожайности генотипов. То
исходный материал для выведения высокопродуктивных
сортов
Возможности селекционного сдвига за счет вегетативного размножения лучших из отобранных в природе генотипов ограничены. Понастоящему существенный селекционный сдвиг возможен только после контролируемого скрещивания лучших генотипов и отбора в
семьях. Поэтому необходимо как можно скорее начать первый цикл скрещивания. В целях повышения эффективности отбора следует
заложить также разреженные культуры специального назначения, о которых было сказано выше. Это позволят получить экспериментальные
популяции, идеальные для последующего искусственного отбора медленнорастущих, скороплодных и других ценных форм.
Все вышеизложенное относится к использованию в селекции полиморфизма местных популяций. Однако анализ мирового опыта выведения
сортов показывает, что наиболее эффективным методом лесной селекции является скрещивание видов и климатических экотипов для
выведения сортов-гибридов с эффектом гетерозиса (Авров, 1996 и др.). Использование внутри- и межвидового разнообразия при введении
кедра в культуру как орехоплодной породы перспективно в такой же мере, как и при селекции на продуктивность древесины (Титов, 1988).
Для этого необходимо создание коллекции вегетативного потомства географических экотипов, по крайней мере, трех российских видов
кедровых сосен: кедра сибирского, кедра корейского и кедрового стланика. Такая работа была начата в свое время Н.Ф.Колеговой (1977).
Однако из-за несовместимости с подвоем (сосной обыкновенной) и недостаточного ухода современное состояние этой прививочной
плантации оставляет желать много лучшего. Для реализации этой идеи на качественно новом уровне следует организовать экспедиции по
высотному, широтному и долготному профилям. Итог этой работы - создание архива из нескольких сотен клонов - основы для наблюдений с
целью выделения сортов-популяций и сортов-клонов, а также контролируемых скрещиваний с целью выведения в будущем гетерозисных по
плодоношению сортов-гибридов. Рис. 12, 13.
Ближайший родственник кедра сибирского - кедр корейский.
Он распространен на российском Дальнем Востоке, а также в
Маньчжурии, на Корейском полуострове и в Японии. Шишки
и семена у кедра корейского примерно в 2 раза больше, чем у
сибирского
Еще один близкий вид - кедровый стланик. Распространен от
Байкала до Сахалина, от Чукотки до г. Фудзияма в Японии.
Интересен для селекции своей низкорослостью. Шишки и
семена примерно в два раза мельче, чем у кедра сибирского,
зато существенно превосходят его по содержанию масла
Специфика кедра сибирского как орехоплодной породы требует развития некоторых направлений, не характерных для лесной селекции.
Это, прежде всего, выведение низкорослых сортов. В литературе встречаются мысли о необходимости этой работы, но никаких
практических шагов пока не сделано. Селекцию привойных низкорослых сортов предлагается вести на основе "ведьминых метел" - очень
редко встречающихся в природе образований с замедленным ростом и интенсивным ветвлением. Анализ первых результатов выращивания
их семенного потомства свидетельствует о наследуемости комплекса признаков и позволяет предположить мутационную природу этого
феномена. Уже сейчас собрана довольно представительная коллекция таких генотипов - основа для заложения клонового архива и опытных
вариантов плантаций, а в дальнейшем для выведения корнесобственных сортов на основе семенного потомства. Последнее целесообразно
использовать также в селекции карликовых подвоев. Кроме того, целесообразно проверить возможность применения для этой цели саженцев
кедрового стланика, а также северных и высокогорных экотипов кедра сибирского.
"Ведьмина метла" у кедра
сибирского. Она выглядит
как плотная локальная
система ветвления в
средней части кроны.
Встречается крайне редко:
у одного из многих тысяч
деревьев.
Предположительно
является соматической
мутацией. Представляет
Кроме использования новых принципов и методов отбора для успешного решения проблемы необходимо
собой ценный источник
существенно изменить сложившуюся систему организации и финансирования селекционной работы в лесном
генетического материала
хозяйстве. Главной причиной относительно низкой эффективности предшествующей лесной селекции было
для селекции
преобладание примитивных первых этапов селекционного процесса, проводимых к тому же низко
квалифицированными исполнителями. Растущее понимание ограниченных возможностей групповой и массовой селекции, а также острый
дефицит средств, требуют иного подхода к организации работы: концентрации сил и финансирования, резкого усиления интенсивности
селекционного процесса, тесной интеграция науки и производства при четком разделении функций между ними.
Во всех предшествующих нормативных документах основой для отбора лучших по семенной продуктивности деревьев была и остается
селекционная инвентаризация насаждений, которая проводится проектными организациями методом разовых маршрутных наблюдений.
Этой работой оказываются охваченными огромные площади, а число отобранных деревьев исчисляется десятками и сотнями. Считается, что
чем больше охваченная площадь, тем больше вероятность отбора ценных генотипов. В действительности результат, как правило,
оказывается прямо противоположным. В качестве плюсовых отбираются не лучшие по генотипу деревья, а те, которые сформировали
мощную крону из-за произрастания в наиболее продуктивных местообитаниях с благоприятными условиями. Согласно действующим
правилам большую часть работы по наблюдениям за плюсовыми деревьями предполагается проводить после их аттестации. Однако анализ
сложившейся практики показывает, что почти всегда факт аттестации плюсового дерева означает для работников лесного хозяйства его
полную и окончательную пригодность для массового размножения. Научные же учреждения обычно не проявляют интереса к углубленному
изучению плюсовых деревьев, отобранных проектными организациями. Для решения своих научных задач они проводят отбор плюсовых
деревьев самостоятельно и предпочитают в дальнейшем работать только с ними. В результате производственные селекционные объекты
создаются на основе непроверенного и низкокачественного генетического материала.
Очевидно, что следует категорически запретить аттестацию плюсовых по семенной продуктивности деревьев без анализа результатов
тщательных многолетних наблюдений за их ростом и плодоношением. Вместо "поверхностной" селекционной инвентаризации больших
площадей следует брать относительно однородные во всех отношениях небольшие участки, организовывать на них тщательные многолетние
наблюдения за каждым из деревьев, по их результатам выделять несколько действительно выдающихся и аттестовывать их как плюсовые.
При этом существенных результатов можно ожидать только в том случае, если вся работа от начала до конца будет производиться под
контролем и при участии специалистов-селекционеров. Вместо распыления сил и средств на селекционную инвентаризацию больших
лесных массивов с отбором множества безликих и непроверенных плюсовых деревьев целесообразно обеспечить гарантированное целевое
финансирование немногих обеспеченных высоко квалифицированными кадрами научно-производственных комплексов, т.е. селекционных
центров, состоящих из научного учреждения и опытного лесхоза. Они не должны заниматься созданием гигантских производственных
селекционных объектов из сомнительного генетического материала. Перед ними следует поставить единственно актуальную для лесной
селекции задачу - выведение и районирование высокопродуктивных и относительно устойчивых сортов.
Наиболее благоприятные условия для реализации перечисленного выше комплекса работ исторически сложились в Томской области. В 1987
г. по инициативе Филиала Института леса СО РАН при Томском управлении лесами было создано Селекционно-семенное лесное
предприятие, специализированное на селекции кедра сибирского. В результате активного взаимодействия Предприятием и Филиалом был
выполнен большой объем работ: выделены генетические резерваты и плюсовые деревья; разработана технология выращивания кедра
сибирского; созданы десятки га прививочных плантаций и испытательных культур. Большая часть работ сосредоточена на территории
Калтайского лесхоза. В 1992 г. принято решение об образовании Калтайского лесосеменного центра, а в 1996 г. - Калтайского опытного
лесхоза. Несмотря на резкое сокращение финансирования совместные работы по селекции кедра и созданию уникальных опытных объектов
продолжаются на инициативной основе.
Анализ сложившейся ситуации показывает необходимость разработки специальной целевой программы по селекции кедра сибирского как
орехоплодной породы и сосредоточения большей части работ по ее реализации в Томской области, где удачно сочетаются 3 основных
фактора: (1) оптимальные природные условия, позволяющие выводить сорта, пригодные для широкого использования во всех
перспективных для плантационного хозяйства районах; (2) наличие активно развивающегося научного центра - Филиала Института леса СО
РАН - ведущего учреждения по селекции кедра на семенную продуктивность; (3) наличие значительного количества селекционных объектов
и крупного предприятия, специализированного на практической селекции кедра - Калтайского опытного лесхоза. Имеющиеся возможности
и целевое финансирование работ позволит обеспечить сортовым селекционным материалом и технологиями программу создания
промышленных орехоплодных плантаций.
Пятихвойные сосны
Род сосна (Pinus) - самый большой не только в семействе сосновые (Pinaceae), но и во всем отделе голосеменные (Gymnospermae). В одном
из первых научных описаний рода (Pilger, 1926) было 78 видов; в одном из последних (Price et al., 1998) - 111. Ясно, что за 70 лет новые виды
появиться не могли. Наука просто основательнее изучила имеющиеся и открыла много новых. Область естественного распространения сосен
(Рис. 1) - это практически все Северное полушарие за исключением Арктики, зоны пустынь и некоторых тропических регионов (полуостров
Индостан, Центральная Африка). Один вид сосны заходит даже в Южное полушарие (P. merkusii на о. Суматра).
Естественный ареал рода сосна Pinus (Mirov, 1967)
Сосны представлены во всех зональных типах растительных сообществ, за исключением тех, где вообще нет обычных деревьев: от
лесотундры и лесостепи до влажных тропических лесов. Распространение отдельных видов подчиняется четкой закономерности: в таежной
зоне Евразии и Северной Америки есть всего несколько видов с обширными трансконтинентальными ареалами, в горных тропических и
субтропических районах, наоборот - множество видов с небольшими ареалами. Для иллюстрации этого положения приведу такой пример: в
огромной России - всего 4 вида сосны, в сравнительно небольшой Мексике - почти 40.
Сосны имеют огромное значение в природе и хозяйстве. Поэтому изучены они глубоко и всесторонне. Однако так уж устроена наука, что
чем больше ученые изучают какой-либо предмет, тем больше появляется новых вопросов и противоположных точек зрения. Вот и
систематика рода Pinus по-прежнему остается предметом дискуссии. Мы, разумеется, не будем обсуждать все имеющиеся разногласия и
вникать во все возможные тонкости, а нарисуем картину "грубыми мазками".
Прежде всего, следует сказать, что род Pinus обычно делят на два подрода: Diploxylon и Haploxylon. Эти латинские названия характеризуют
такой тонкий признак, как число проводящих пучков в хвое: в подроде Diploxylon их два, а в подроде Haploxylon - один. Разумеется, это не
единственное отличие, есть и другие. Так, виды из первого подрода, как правило, имеют относительно твердую, а из второго - относительно
мягкую древесину: отсюда еще одна часто используемая пара названий для двух подродов: твердые и мягкие сосны (hard and soft pines). Есть
и третья пара названий, которая в настоящее время считается самой правильной: Pinus и Strobus. В этой паре название подрода Pinus
совпадает с названием всего рода, что, видимо, призвано обозначить принадлежащие к подроду виды как "настоящие" сосны или собственно
сосны. Подрод Strobus обязан своим названием одному из широко распространенных и важных видов - американской сосне веймутовой (P.
strobus). Величина и характер различий между двумя подродами отлично видны на примере двух основных российских видов: подрод Pinus
представляет сосна обыкновенная (P. sylvestris), подрод Strobus - кедр сибирский (P. sibirica).
К подроду Pinus относятся примерно 70, а к подроду Strobus - примерно 40 видов. Несмотря на это, второй подрод, безусловно, более
"разнороден": настолько, что в последнее время его, в свою очередь, все чаще подразделяют на два подрода (см., например,
http://www.botanik.uni-bonn.de/conifers/pi/pin/index.htm). Это подроды Ducampopinus (или Parrya) и собственно Strobus (в традиционной
системе из двух подродов это были две одноименные секции). Различия между ними достаточно велики, но характеризуют настолько тонкие
анатомические и морфологические признаки, что их вряд ли целесообразно здесь обсуждать. Важней для нас другое: распространенность и
распространение этих двух групп видов. Виды из подрода или секции Parrya распространены исключительно в субтропических и
тропических горных районах. Большинство видов имеют очень узкие, в сущности, реликтовые ареалы. Очевидно, что очень древняя, пусть
еще не вымирающая, но уже и явно не процветающая группа. Образующие ее виды на редкость разнообразны во всех отношения. Например,
всем известно, что у сосен хвоя располагается пучками (на укороченных побегах или брахибластах). Группы видов часто характеризуют
числом хвоинок в пучке, выделяя 2-, 3- и 5-хвойные сосны. Так вот, среди Parrya есть и 1-, и 2-, и 3-, и 4-, и 5-хвойные виды, и даже виды с
нестабильным числом хвоинок в пучке! Некоторые виды характеризуются уникальными свойствами. Так, например, P. longaeva
распространенная в высокогорьях на юго-западе США (Калифорния, Невада, Юта) - рекордсмен по долголетию среди деревьев - живет до
5000 лет (рис. 2). Еще один вид - китайская P. bungeana имеет удивительно декоративную "камуфляжную" кору, считается в Китае
священным деревом, издавна культивируется у буддистских храмов (рис. 3). Виды Parrya как южные, редкие и "суперэкзотические"
практически не выращиваются в лесной зоне России. Возможно, есть смысл попробовать. У нас некоторые из них, в том числе, оба
упомянутых выше, проходят испытание. Маловероятно, что они будут устойчивы в Сибири. А вот в Европейской части России, особенно на
западе, это не исключено.
Рис.2. Одно из старейших (возраст - более 4
тыс. лет) деревьев P. longaeva (White Pine
Mountains, Невада, США). Фото C.J.Earle
Рис.3. Сосна Бунге P. bungeana в естественных
насаждениях центрального Китая (хр. Циньлин,
пров. Шэньси)
Подрод (или секция) Strobus объединяет довольно близкие виды. Особенно близки они по структуре
вегетативных органов: многие виды даже трудно отличить друг от друга, если на дереве нет шишек (рис. 4).
Самый характерный признак этой группы видов - строго определенное число хвоинок в пучке: их всегда 5.
Отсюда широко употребительное как в русской, так и английской научной литературе название - 5-хвойные
сосны (five-needle pines). Виды Strobus распространены очень широко: от лесотундры до влажных
тропических лесов. Многие из них, особенно северные, таежные имеют огромные ареалы. Strobus
традиционно делятся на две секции (или подсекции): Strobi (от все той же веймутовой сосны - P. strobus) и
Cembrae (от кедра европейского - P. cembra). В российской научной литературе Strobi часто называют
веймутовыми, а Cembrae - кедровыми соснами (рис. 5). В англоязычной литературе приняты другие названия:
white pines и stone pines, соответственно. Белыми (white) веймутовы сосны называют из-за цвете хвои: 2 ее
грани из 3 - белесые от покрытых воском устьиц (отверстий, через которые осуществляется газообмен).
Кедровые сосны вторым своим названием - каменные (stone) - обязаны своим семенам, похожим на мелкие
округлые камешки. Единственное принципиальное отличие между веймутовыми и кедровыми соснами строение шишки (рис. 6). У веймутовых сосен основание чешуи жесткое, прочное, деревянистое. Поэтому
чешуи не отделяются от оси. Они лишь в той или иной мере раздвигаются при созревании, обеспечивая доступ
к семенам тем "агентам", которые их распространяют: животным или ветру. Шишка отделяется от ветви и
падает на землю уже "пустая", без семян. У кедровых сосен основание чешуи мягкое и хрупкое. Поэтому
Рис. 4. Одна из веймутовых
чешуя легко отделяется от оси. В месте прикрепления шишки к ветви по мере созревания формируется
сосен - гималайская P.
отделительный слой из мягкой и хрупкой ткани. По этому слою шишка (созревшая, но закрытая и вообще не
wallichiana в Ботаническом
способная раскрываться) отделяется от ветви. Распространяют Cembrae исключительно животные: они
саду
АН Китая (Пекин). Как
отрывают чешуи и достают семена.
видите, она очень похожа на
кедр сибирский, разве что
хвоя подлиннее
Рис. 5. Упрощенная схема систематики рода Pinus
Таблица 1. Перечень видов 5-хвойных сосен (секции Strobus) и их распространение
Подсекция Cembrae (кедровые сосны)
Подсекция Strobi (веймутовы сосны)
Вид
Распространение
P. cembra (кедр европейский)
Европа
P. sibirica (кедр сибирский)
Сибирь
P. pumila (кедровый стланик)
Сибирь и Дальний Восток
P. koraiensis (кедр корейский)
Дальний Восток
P. albicaulis (с. белоствольная)
Америка
P. flexilis (с. гибкая)
Америка
P. strobiformis
Америка
P. armandii (с. Арманда)
Центральный Китай
P. ayacahuite (с. Веймутова мексиканская)
Америка
P. lambertiana (с. Ламберта)
Америка
P. parviflora (с. мелкоцветковая)
Япония
P. kwangtungensis
Южный Китай
P. dalatensis
Вьетнам
P. morrisonicola
Тайвань
P. fenzeliana
Хайнань
P. peuce (с. румелийская)
Европа
P. wallichiana (с. веймутова гималайская)
Гималаи
P. monticola (с. горная веймутова)
Америка
P. strobus (с. веймутова)
Америка
Далеко не все исследователи согласны с таким делением 5-хвойных сосен. Дело в том, что выделение двух подсекций означает наличие у
каждой из них одного общего предка. Так вот, "не согласные" полагают, что те особенности строения шишек кедровых сосен, о которых мы
упомянули выше, вполне могли возникнуть несколько раз в ходе эволюции. При таком подходе получается, что 5-хвойные сосны - это
единая группа видов, но в ней есть несколько генеалогических ветвей, некоторые из них содержат виды с нераскрывающимися шишками.
Рис. 7. Семена некоторых видов из секции Strobus: типичного представителя
Рис. 6. Зрелые шишки типичных представителей Srobi
подсекции Cembrae (P. sibirica); типичного представителя подсекции Srobi (P. peuce);
и Cembrae: сосны веймутовой (P. strobus) и кедра
нетипичных крупносемянных представителей подсекции Srobi - бескрылых (P.
сибирского (P. sibirica)
Armandii, P. flexilis) и почти бескрылого (P. parviflora)
Очевидно, что исходной для всех является шишка типичных веймутовых сосен. Она раскрывается при созревании, а снабженные кожистым
крылом семена разносятся ветром. Этот механизм распространения вполне эффективен: иначе веймутовы сосны не были бы широко
распространенными и процветающими. Однако не менее, а во многих случаях, видимо, и более эффективным оказалось распространение
семян животными, преимущественно птицами. Поэтому даже в группе веймутовых сосен добрая половина видов либо окончательно
перешли к крупным бескрылым семенам, либо движутся в этом направлении (имеют семена среднего размера с укороченным,
недействующим крылом) (рис. 7). Вот таблица, в которой основные виды 5-хвойных сосен расположены в порядке увеличения размера
семян.
Таблица 2. Размер семени и его крыла у основных видов 5-хвойных сосен (по H.Mattes (1994) с небольшими изменениями)
Виды
P. strobus (с. веймутова)
Масса семени, мг
21
Длина крыла, мм
21,9
P. monticola (с. горная веймутова)
23
24,2
P. peuce (с. румелийская)
49
12,4
P. wallichiana (с. веймутова гималайская)
58
38,0
P. flexilis (с. гибкая)
97
-
P. pumila (кедровый стланик)
P. parviflora (с. мелкоцветковая)
101
120
-
P. strobiformis
173
2,8
P. albicaulis (с. белоствольная)
180
-
P. lambertiana (с. Ламберта)
221
37,8
P. cembra (кедр европейский)
240
-
P. sibirica (кедр сибирский)
P. armandii (с. Арманда)
260
280
-
P. koraiensis (кедр корейский)
570
-
4,2
-
Как видите, кедровые сосны (выделены жирным шрифтом), хотя и тяготеют к нижней половине таблицы, но располагаются вперемешку с
веймутовыми. Полноценное, безупречно функциональное крыло есть, в сущности, только у трех видов - настоящих веймутовых сосен. У
остальных оно либо вовсе отсутствует, либо не выполняет своей функции: слабо способствует или вовсе не способствует разлету семян.
Казалось бы, приведенные факты убедительно демонстрируют слабую дифференциацию 5-хвойных сосен на кедровые и веймутовы. Если
вновь вернуться к семенам и посмотреть на них более внимательно, причем, не сверху, а сбоку, то мы увидим, что даже у бескрылых
веймутовых сосен они существенно отличаются по форме от привычного для нас кедрового семени (рис. 8). Последнее имеет сугубо
округлые формы и почти симметрично относительно своей оси. Не вызывает сомнения, что у предков этого вида, в данном случае, кедра
сибирского, семена если и имели когда-то крыло, то утратили его много-много-много миллионов лет тому назад. Семя бескрылых
веймутовых сосен, в данном случае, P. Armandii - явно асимметричное, как бы плоское. У него отлично заметен рудимент (остаток) крыла.
Есть основания предполагать, что у предков этого вида семена еще совсем недавно (разумеется, по геологическим меркам) были крылатыми.
Рис. 8. Семена кедра сибирского (слева) и сосны Арманда
(справа)
Рис. 9. Хребет Цинлин в междуречье Хуанхэ и Янцзы. Хвойношироколиственные леса с сосной Арманда на высоте 1600-1800 м над уровнем
моря
Семена бескрылых веймутовых сосен распространяются той же самой птицей - кедровкой - что и семена сосен кедровых. Об адаптации
последних к такому способу распространения мы уже говорили (удивительно похожие у разных видов закрытые шишки с мягкими
основаниями чешуй). У бескрылых веймутовых сосен все устроено совсем по-другому, причем, принципиальные отличия есть не только от
кедровых сосен, но даже у разных видов друг от друга. Приведем два примера.
Сосна Арманда (P. Armandii) - центрально- и южно-китайский вид, распространенный в горных хвойно-широколиственных лесах (рис. 9,
10). Как и у всех сосен, шишки у сосны Арманда развиваются в течение двух лет: в первом году происходит опыление, во втором
созревание. Весь первый год шишки сидят на длинных, но прямых "ножках" (рис. 11). В начале 2-го года вскоре после возобновления роста
шишки ее "ножка" изгибается книзу (рис. 12). Когда семена созреют, чешуи шишки немного отгибаются наружу, причем, ровно настолько,
чтобы семена были хорошо видны, но не высыпались. Все это эффективные приспособления для распространения семян кедровкой. Только
она своим длинным клювом, напоминающим пинцет, может дотянуться до висячих шишек и добраться до семян. Для большинства других
птиц семена недоступны. Созревая, шишки сосны Арманда утрачивают способность активно отделяться от ветви. Они висят на дереве до тех
пор, пока все семена не будут изъяты кедровкой.
Рис. 10. Национальный парк Тайбайшань в центральном
Китае, высота 2200 м над уровнем моря. Кроны сосны
Арманда. Обратите внимание на довольно крупные
висячие шишки
Рис. 11. Однолетние шишки сосны Арманда. На
Рис. 12. Зрелая шишка сосны
побеге было 4 шишки. Одна из них
Арманда с отогнутыми наружу
преждевременно опала и от нее остался хорошо
семенными чешуями
заметный след на коре стебля
Второй пример - сосна мелкоцветковая (P. parviflora) - эндемик Японии, встречается в хвойно-широколиственных и хвойных лесах от
Хоккайдо до Кюсю, достигая в благоприятных условиях высоты 25 м. Широко распространена она также на каменистых почвах и даже
просто на голом камне. В этом случае она низкорослая и корявая. Возможно, именно она вдохновила японцев как прообраз бонсай. До сих
пор сосна мелкоцветковая - излюбленный материал для бонсайной культуры (рис. 13). Для нас она интересна тем, что, видимо, совсем
недавно стала развиваться в сторону распространения семян кедровкой. Об этом говорит, в частности, неоднородность вида. Он состоит из
двух подвидов. Южный подвид (ssp. himekomatsu) имеет семена с крылом, хотя и не очень длинным (до 1,5-2 см). Эти семена свободно
высыпаются из шишки, когда та раскроется (рис. 14). У северного подвида (ssp. pentaphylla) семена почти совершенно бескрылые. Шишка
раскрывается точно так же, как и у южного подвида, но бескрылые семена не спешат выпадать: они как бы чуть-чуть приклеены к чешуе
(рис. 15). Этого чуть-чуть оказывается достаточно, чтобы кедровка собрала некоторую часть семян. Такой механизм не очень эффективен.
Семена прикреплены к чешуям слабо, их значительная часть просто опадает на землю и поедается грызунами. Очевидно, что весь комплекс
признаков, связанный с распространением семян кедровкой, у данного вида находится еще на этапе становления.
Рис. 13. Бонсай из сосны мелкоцветковой:
произведение природы и искусства. Фото
- не мое, так же, как и сам объект
Рис. 14. Южный подвид сосны
мелкоцветковой: "слегка" крылатые семена
выпали сразу же после раскрытия шишки
Рис. 15. Северный подвид сосны мелкоцветковой:
семена не спешат покинуть шишку, они ждут
кедровку
Таким образом, происхождение и родственные связи отдельных видов 5-хвойных сосен остаются предметом научной дискуссии. Я тоже по
возможности принимаю в ней участие и обещаю делиться последними новостями с заинтересованными посетителями сайта. В заключение
отмечу, что для нашей страны кедровые сосны во всех отношениях многократно важнее, чем веймутовы. Это связано с климатическими
предпочтениями тех и других. Веймутовы сосны распространены, главным образом, в тропиках, субтропиках и южной половине умеренного
пояса; кедровые, напротив, приурочены, в основном, к бореальной зоне и горно-таежному (или даже субальпийскому) поясу гор умеренного
пояса. Любые веймутовы сосны могут без проблем жить, пожалуй, лишь в одной точке России - в районе Сочи. Некоторые (немногие) виды
из этой группы пригодны для культивирования в юго-западной трети европейской части страны, а также на юге Дальнего Востока. Вся
остальная российская территория - не для них. Отдельные энтузиасты занимаются интродукцией веймутовых сосен в Нечерноземье и на
Урале. Я - сам не знаю зачем - пытаюсь это делать даже в Сибири. В моем питомнике сейчас испытываются 8 видов, некоторые пережили
уже 2-3 зимы. Понаблюдав за ними еще несколько лет, я непременно поделюсь с вами результатами этих наблюдений. А пока попрощаемся с веймутовыми соснами и впредь будем говорить только о кедровых: наших, родных, всеми любимых!
Декоративные, низкорослые, скороплодные и другие привойные сорта кедра
сибирского
Кедр - это дерево первой величины. Его обычная высота - 25 метров. Шишки располагаются исключительно в верхней части кроны. Их
добыча - тяжелый физический труд, всегда чреватый опасностью упасть с дерева и сломать себе шею. Настоящий "полноразмерный" кедр
вряд ли годится для приусадебного хозяйства. Ведь даже при выращивании на полном освещении высота взрослого растения составит около
20 м, а площадь горизонтальной проекции кроны - более 100 м2. Очевидна актуальность выведения низкорослых сортов, которые во всем
остальном ничем не уступали бы обычному кедру.
Природный, "дикий" кедр растет сравнительно медленно, начинает плодоносить в возрасте 25-30 лет, а максимальной урожайности (10-15 кг
ореха с дерева) достигает в 100-150 лет. Заводить такой кедр рекомендуется лишь тем, кто никуда не спешит. У обычного кедра
урожайность, т.е. масса ореха на единицу площади, не так уж велика - не более 500 кг с гектара. Известно, что у многих плодовых деревьев,
например, у яблони выведены сорта, которые при сравнительно медленном росте обильно плодоносят и имеют урожайность в несколько раз
выше, чем у сортов с обычной скоростью роста. Спрашивается, почему бы не вывести такие же сорта кедра?
Селекция декоративных сортов хвойных пород на Западе и на Дальнем Востоке имеет тысячелетнюю историю. Особенно престижными
считаются карликовые сорта с необычными формой кроны и цветом хвои. Они есть у всех используемых в озеленении растений: сосны, ели,
туи, кипариса, можжевельника и многих других. Увы, эти сорта выведены в сравнительно мягком морском климате. Они малопригодны
даже для Европейской части России, не говоря уже про Сибирь. Вместе с тем, российские виды хвойных ничем не отличаются от любых
других по своему генетическому полиморфизму, следовательно, на их основе можно вывести точно такой же широкий диапазон
декоративных сортов, которые при всем при том будут абсолютно устойчивыми в нашем климате. Вот мы и поставили перед собой задачу провести эту работу на примере кедра сибирского.
Все три перечисленных комплекса признаков - медленный рост, ранее и обильное плодоношение, необычная форма и структура тела обусловлены мутациями, которые являются вредными "с точки зрения" природы: "отягощенные" ими генотипы в естественных экосистемах
не выдерживают конкуренции с обычными растениями и погибают. Следовательно, в природе практически невозможно найти дерево,
обладающее хотя бы одним из нужных нам признаков, а затем просто размножить его семенами или прививкой. Как же быть? У нас
используются два основных способа.
Первый - это поиск в природе не целых деревьев, а их отдельных ветвей с интересными и при этом генотипически обусловленными
свойствами (по научной терминологии - соматических мутаций). Да, такое бывает, но очень-очень редко, примерно у 1 дерева из нескольких
десятков тысяч. Второй способ - контролируемое скрещивание контрастных по каким-то признакам генотипов, массовое выращивание
семенного потомства в условиях, исключающих конкуренцию и естественный отбор, с последующим искусственным отбором ценных
растений.
Контролируемое опыление. Природное
разнообразие "диких" видов не так уж велико.
Для расширения генотипического
полиморфизма приходится скрещивать
генотипы, контрастные по географическому
происхождению и свойствам. На ветке с
шишками - бумажный изолятор, в зубах пакетик из кальки с пыльцой, в правой руке пипетка - главный инструмент селекционера
(вверху)
Субальпийский кедровник на Западном Саяне.
У одного из деревьев одна из ветвей (на
снимке - прямо передо мной) имеет необычно
высокую плотность ветвления. Трудно пройти
мимо такого интересного объекта: пришлось
карабкаться по обледенелому стволу и
добывать-таки с нее генетический материал (в
данном случае, черенки). На основе генотипа
этой ветви в последующем был выведен сорт
020 "Субальпийский" (слева)
По предыдущему снимку не заметно, что дело
Испытание привойных сортов. Один из
происходит на высоте 25 метров от поверхности
наиболее эффективных способов - прививка
земли. Да, шишки у природного кедра располагаются
опытного (справа) и контрольного (слева)
исключительно на вершине. Там же и рабочее место
черенков на 2-ствольный подвой. Уже через
селекционера. Снизу шишку не опылишь: она
год после прививки различия видны
ориентирована вертикально. Следовательно, нужно
невооруженным глазом. В данном случае,
не просто забраться на вершину, но и слегка
испытуемый привой - это предшественник
"воспарить" над ней. Цирк + наука - вот формула
сорта 08 "Биосфера".
успеха в селекции лесных древесных растений.
В настоящее время у нас испытываются сотни генотипов, полученных тем или другим способом. По крайней мере, для нескольких десятков
из них стабильность селектируемых признаков при вегетативном размножении можно считать доказанной. Следовательно, эти генотипы
можно условно обозначить как сорта. Характеристика сортов складывается из нескольких признаков, которые по-разному сочетаются у
каждого из них:






наличие плодоношения (плодоносящие и стерильные; первые плодоносят через 1-2 года после прививки, вторые выведены
специально для ландшафтного дизайна тех мест, где нет возможности хорошо охранять растения: увы, хулиганы обламывают
созревающие шишки вместе с ветками, а то и вообще сразу всю прививку);
обилие плодоношения (все плодоносящие сорта плодоносят очень обильно, но и среди них есть "рекордсмены", которые в случае
прививки на мощный подвой уже через год дают полтора-два десятка шишек);
размер шишек (крупные на этих сортах невозможны, возможны обычные, мелкие и очень мелкие, в сущности, декоративные);
плотность кроны (у всех сортов крона значительно плотнее, чем у обычного кедра, это и создает основной декоративный эффект; тем
не менее, и различия между сортами довольно велики: от суперплотной (выглядит очень экзотично, но за ней значительно сложней
ухаживать) до просто уплотненной (почти не требующей специального ухода));
форма кроны (основная форма - шаровидная, но у отдельных сортов есть явная тенденция к конусу и цилиндру);
цвет хвои (у большинства цвет обычный, но есть сорта с некоторой тенденцией в голубую (синюю, сизую) и желтую сторону.
Как видите, признаков много. Естественно, не все сочетания возможны. Например, сорта с очень плотной кроной, как правило, слабо
плодоносят или вовсе стерильны и т.д. Тем не менее, согласитесь, есть и некоторые возможности для выбора.
Уникальный по обилию плодоношения сорт 032 "Рекордистка". На
снимке 1-летняя (!!!) прививка этого сорта на мощном подвое с 25
готовыми к опылению шишками. Таким образом, обильнейшее
заложение шишек у этого сорта происходит уже в год прививки, а
первый урожай созревает примерно через 2 года и 4 месяца.
Та же самая прививка спустя еще два года (вид сверху). Число
готовых к опылению шишек измеряется уже многими десятками.
Та же самая прививка в конце мая следующего года. Часть шишек
опали, по-видимому, из-за дефицита пыльцы, но и число
сохранившихся, согласитесь, впечатляет
Та же самая прививка спустя еще две недели. Как видите, обильный
урожай не помешал заложению новых шишек: их число не только не
уменьшилось по сравнению с прошлым годом, наоборот,
существенно увеличилось
Сорт 02 "Президент". Возраст подвоя - 15 лет,
Сорт 03 "Олигарх": экземпляр,
возраст прививки - 7 лет, высота - 50 см, число
подготовленный для вручения
Тот же самый сорт. Его шишки шишек - 22 шт. На снимке то самое растение, М.Б.Ходорковскому. Возраст подвоя - 18 функционально полноценные, но мелкие. Очень
которое спустя два года было подарено от лица лет, возраст прививки - 9 лет, высота - 90
оригинальна их форма. Они как бы
Томской области президенту России В.В.Путину
см, число шишек - 18 шт. Обратите
приплюснутые: длина шишки значительно
на 50-летний юбилей. На нем было ровно 50
внимание на асимметричную форму
меньше, чем диаметр
шишек
кроны
Клоны, о которых идет речь, просто числились у меня в испытании под определенными номерами. Однако редакция журнала "Приусадебное
хозяйство" (2004, № 4), в котором опубликована статья об этих сортах, попросила меня дать каждому из них собственное имя. Эта задача
оказалась очень сложной, тем более, что названия хотелось сделать и яркими, и содержательными. Вот что получилось в итоге. Два самых
старых по сроку начала испытаний клона получили имена, связанные со статусом их первых хозяев. Например, Томская область подарила
один из них президенту России В.В.Путину на его 50-летие. Другой незадолго до ареста был вручен главному в то время российскому
олигарху М.Б.Ходорковскому. Часть сортов получили названия, прямо или аллегорически характеризующие некоторые их свойства:
изящество и стерильность (Нарцисс), устремленность вверх (Икар), необычный цвет хвои (Изумруд), форму кроны (Биосфера, что в
переводе с древнегреческого всего лишь означает "живой шар"), уникальную урожайность (Рекордистка), идеальную пригодность для
создания орехоплодных насаждений (Плантационный), способность гарантированно погибать без специального ухода (Камикадзе). Наконец,
некоторые сорта пришлось назвать по месту, где был найден исходный материал для их выведения: Горец, Субальпийский, Он-и-Она (это не
местоимения мужского и женского рода, а две реки на Западном Саяне). В журнальной статье сорта так и остались под номерами: редакция,
видимо, не решилась поставить рядом имена Путина и Ходорковского. Однако не зря же я "парился", выдумывая эти названия. Пусть уж
теперь они действуют наравне с номерами.
Сорт 06 "Нарцисс". Возраст подвоя - 13 лет,
Сорт 034 "Изумруд". Сочетает оригинальный цвет
возраст прививки - 6 лет, высота - 80 см,
хвои, умеренно плотную крону и умеренно
плодоношение отсутствует. А рядом - моя дочь
повышенное плодоношение
Маргарита
Сорт 014 "Икар". Возраст подвоя - 9 лет, прививки Сорт 014 "Икар". Возраст подвоя 20 лет, возраст 1 год. Обратите внимание на яркое проявление
прививки - 11 лет, высота 150 см,
сортовых свойств прививки (доминирование лидера
плодоношение отсутствует
и вертикальная ориентация побегов) уже в столь
юном возрасте
Уже сами названия в какой-то мере демонстрируют разнообразие сортов по их функциональному назначению. Есть сорта комплексного
характера; есть те, что особенно хороши как орехоплодные (Рекордистка, Плантационный); есть исключительно декоративные, идеальные
для альпинариев и вообще для элитного ландшафтного дизайна (Нарцисс, Биосфера, Изумруд); есть очень перспективные для культуры
бонсай (Президент, Олигарх, Горец). Ниже приведена таблица - характеристика некоторых сортов в сравнении с обычным кедром (диким
видом), где это возможно - в % от него).
Сорт
Скорость
роста
Наличие и обилие плодоношения
Размер шишек
Плотность
Форма кроны Длина хвои Цвет хвои
кроны
02. Президент
30
500
80
400
Конус
70
Обычный
03. Олигарх
25
750
50
500
Конус
70
Обычный
06. Нарцисс
20
10
40
900
Шар
60
Бл.-зел.
08. Биосфера
35
200
50
600
Шар
70
Обычный
014. Икар
35
750
40
600
Цилиндр
50
Бл.-зел.
020. Субальпийский
40
300
75
300
Конус
70
Сизый
032. Рекордистка
30
1000
75
600
Шар
70
Обычный
034. Изумруд
40
400
65
400
Конус
70
Ярко-зел.
036. Камикадзе
25
25
40
1000
Шар
60
Сизый
038. Он-и-Она
50
300
70
200
Шар
80
Обычный
046. Горец
30
750
70
800
Шар
60
Обычный
054. Плантационный
50
400
100
200
Шар
90
Обычный
Разумеется, у этих сортов есть и недостатки, от которых пока не удается избавиться. Например, они совершенно не дают пыльцы (за особые
свойства сорта, как правило, приходится чем-то платить, в данном случае, мужской стерильностью). В лесной зоне Сибири это не актуально,
т.к. кругом достаточно взрослых деревьев и, следовательно, полным-полно пыльцы. Там, где нет взрослого кедра, рекомендуется
использовать специально выведенный сорт-опылитель с обильным мужским цветением и высокой оплодотворяющей способностью пыльцы.
Сорт-опылитель. Возраст подвоя 15 лет, прививки - 7 лет, высота 170 см.
Сорт характеризуется обычной для кедра скоростью роста,
немногочисленными крупными шишками и обильным мужским
цветением (на мелких побегах в нижней половине кроны)
Кроме того, медленнорастущие сорта требуют специального ухода - удаления угнетенных ветвей из внутренней части кроны. Без этого они
засыхают от недостатка света, а мертвые растительные остатки накапливаются, что может привести к заселению в крону насекомых-
вредителей и повреждению ими живых ветвей. Поэтому хотя бы 1 раз в 2 года, а у сортов с особенно плотной кроной - ежегодно (лучше
всего в середине июля, после окончания роста побегов) необходимо вычищать из внутренней части кроны опавшую хвою, а также срезать
острым ножом обращенные внутрь сухие и засыхающие ветви. Полезно также несколько прореживать ветви в периферической части кроны.
Та же самая прививка спустя 2 года. Отсутствие
Сорт 036 "Камикадзе". Возраст подвоя - 13 лет,
ухода (удаления погибших ветвей и хвои из ее
возраст прививки - 1 год. Обратите внимание внутренней части) привело к полной гибели привоя:
на удивительно обильное ветвление
там поселились гусеницы шишковой огневки и
перегрызли проводящие ткани стебля
Все сорта пригодны как для контейнерной культуры, так и для выращивания в открытом грунте. Все они как выведенные методами
интенсивной (мутационной) селекции сохраняют свои свойства (низкорослость, декоративность и скроплодность) почти независимо от
климата (разумеется, в пределах лесной и лесостепной зон умеренного пояса). Известно, что еще 10 тысяч лет назад кедр был распространен
сплошной полосой от Западной Европы до Восточной Сибири. Некоторое потепление климата привело к разрыву ареала: кедр сохранился
только в среднем (таежном) поясе европейских гор (Альпы, Карпаты) и в Сибири. В Европейской части России его сейчас нет только
потому, что при современных климатических условиях он не мог успешно конкурировать с другими деревьями, главным образом, елью
европейской, и был постепенно вытеснен ими. Однако в культуре он чувствует себя отлично на большей части лесной и лесостепной зоны.
Это доказано многолетними опытами: вполне успешные посадки есть не только на севере и в средней полосе, но даже в Центральночерноземном районе. Разумеется, все описанные сорта вполне пригодны для использования в Европейской части России. Селекционная
работа продолжается.
Селекционный процесс непрерывен. Совершенствуются старые сорта, появляются новые. На
снимках - 2 совершенно новых, пока еще не проверенных генотипа, полученных с использованием
генофонда кедрового стланика: уникальный по обилию ветвления и с голубой "кудрявой" хвоей. В
настоящее время проводится их испытание
Наверняка многих интересует вопрос: можно ли каким-то образом приобрести посадочный материал наших сортов? Я представляю
академическое учреждение. Вполне естественно, что занимаемся мы, в основном, поиском истины, а отнюдь не производством посадочного
материала. Точнее, так было до самого последнего времени. К более или менее активному размножению сортов мы приступили лишь пару
лет назад. Спрос на эти растения огромный, а для их выращивания требуется очень много времени. Поэтому относительно крупные растения
с 5-10-летними прививками предоставляются сейчас только по просьбе первых лиц и используются в качестве презента для других первых
лиц. Высокий устойчивый интерес есть и на молодые 1-2-летние сортовые прививки. Это те же сорта, что и на фотографиях, только
молодые. Продажа саженцев с молодыми прививками - обычное дело для сортового посадочного материала. Ведь мало кто покупает
взрослую яблоню. Люди берут привитый саженец, и сами выращивают из него плодовое дерево. Информация для заинтересованных в
приобретении нашей продукции появится на сайте примерно к середине лета, когда подрастут молодые прививки, и станет возможной
пересадка растений.
Технология вегетативного размножения привойных сортов
Абсолютное большинство сортов у любых древесных растений размножают вегетативно. При
семенном размножении даже самых выдающихся генотипов их полезные свойства если и
наследуются, то не в полном объеме, а главное – потомство получается разнообразным, в то
время как главный признак сорта – однородность. При вегетативном размножении такая
однородность гарантирована: потомство представляет собой клон – совокупность генетически
идентичных особей. По большому счету есть всего два способа вегетативного размножения:
(1) когда из какого-то вегетативного органа – побега или корня – развивается целое
растение; методы разнообразны – от обыкновенного укоренения черенков до
ультрасовременных технологий микроклонирования;
(2) когда какой-то вегетативный орган одного растения (привоя) сращивают с каким-то
вегетативным органом другого растения (подвоя); это прививка.
Современная наука может клонировать все, что угодно, включая человека. Из любой живой
Прививка кедра сибирского на сосне
клетки любого растения она, тем более, может "построить" целый организм. Однако в
обыкновенной. Ей всего один год.
практическом сортовом растениеводстве по-прежнему широко применяются лишь укоренение
Обратите
внимание на плодоношение и
черенков и прививка. Первое – проще, поэтому если сорт легко укореняется, то обычно нет
мощный рост привоя.
необходимости его прививать. Прививают же сорта, укоренение которых затруднено или вовсе
невозможно в обычных условиях. Черенки кедра сибирского, а также всех производные от него сортов в обычных условиях практически не
укореняются. Поэтому размножают их исключительно прививкой.
На что прививать? Сортовой привой обычно прививают на обычный подвой (дичок) того же или близкого вида. Вопрос в том, что считать в
данном случае близким видом. В 60-е года прошлого века очень модно было прививать кедр сибирский на сосну обыкновенную, которая как
раз и считалась близким видом. Так вот, делать этого не надо. Действительно, кедр отлично приживается и хорошо растет на ней в первые
несколько лет. Однако совместимыми оказываются в итоге не более 10-15% прививок. Остальные постепенно гибнут в течение 10-15 лет.
Та же прививка спустя еще один год и 2 месяца. Налицо первые
проявления несовместимости. Верхняя часть лидирующего побега
усохла по "внутренним" причинам: ни повреждений, ни болезней, ни
вредителей там нет.
А вот эта прививка долго не мучилась - погибла сразу, в начале 4-го
года жизни. Обратите внимание, что еще в прошлом году рост был
отличным. Прививка кедра на сосну - это лотерея, следовательно,
занятие на любителя.
Итак, кедр следует прививать только на кедр. Заготовку черенков можно проводить в любое время с октября по апрель, т.е. в период от
перехода почек в состояние покоя до выхода из него. Срезать следует ветви среднего размера: 20-30 см. Хранить черенки надо при
температуре чуть ниже 0oС, лучше всего под снегом (зимой – просто в сугробе, весной – в снежнике, т.е. в том же самом сугробе,
присыпанном сверху опилками) в слегка продырявленных полиэтиленовых мешках. Категорически запрещается заворачивать их в бумагу и
другие гигроскопичные материалы: иначе вместо живых черенков получится "гербарий". Плотно увязывать ветви не рекомендуется: могут
"сопреть". Нарезка черенков из ветвей, хранящихся под снегом, производится в тени непосредственно перед производством прививочных
работ. Готовить их нужно столько, сколько сможете привить за 2-3 часа. В это время подготовленные черенки следует держать в тени,
лучше в небольшом ведерке на увлажненной вате или мхе.
Оптимальный срок прививки зимними (покоящимися) черенками – это весь май (от набухания почек до появления на побегах хвои текущего
года). Сроки следует корректировать в зависимости от метеорологических условий конкретного года. Прививки лучше приживаются, если
они выполнены в теплую (но не жаркую) безветренную погоду с высокой относительной влажностью воздуха. Не рекомендуется проводить
прививочные работы в дождливую погоду.
Лучший способ прививки – вприклад сердцевиной черенка на камбий подвоя. Для прививки выбирается черенок равной или меньшей
толщины по сравнению с подвоем в месте предполагаемой прививки. Черенок следует укоротить до 4-6 см, хвою с него удалить (за
исключением 4-5 пучков возле почки, желательно – с одной стороны, которые следует оставить, но укоротить наполовину). На побеге
подвоя (не обязательно 1-летнем, можно и на 2-3-летнем) в месте предполагаемой прививки обрывают хвою на участке длиной 10-15 см.
Наилучший прививочный инструмент – это половинка лезвия безопасной бритвы: лучше не "Jilett", а простой "Спутник".
Полоска полиэтиленовой пленки
Вытягивание полоски
Подготовленный подвой
Подготовленный привой
Этим инструментом на черенке делается продольный срез так, чтобы он начинался сразу же под почкой, на протяжении 3-4 мм длины
черенка заглублялся до сердцевины, на большей части длины черенка шел параллельно поверхности по центру сердцевины, а в нижней
части на протяжении 5-6 мм заканчивался односторонним клином. На подвое делается срез полоски коры по камбиальному слою, не задевая
древесины. Это просто: надо перерезать мягкие ткани, а когда лезвие упрется в древесину, вести срез параллельно ей. Центральная часть
среза должна быть матово-белой, скользкой на ощупь от поврежденных клеток камбия. Если поверхность среза зеленая или белая, но сухая,
значит, вы не добрались до камбия и ваша прививка не приживется. В этом случае следует углубить плоскость среза. Длина среза на подвое
должна соответствовать срезу на черенке. Один маленький секрет: срез на подвое лучше делать с северной стороны. Черенок накладывается
на обнаженный камбий так, чтобы срез черенка полностью покрывал срез на подвое.
Выполнение среза на подвое
Срез на подвое готов
Выполнение среза на привое
Готовые к прививке привой и подвой
Теперь место прививки нужно очень плотно зафиксировать, притянув два прививочных компонента друг к другу. Наилучший материал для
обвязки – обычная полиэтиленовая пленка толщиной 120 мкм. Ее следует нарезать полосками длиной 20 см и шириной 7-8 мм. Каждую из
таких полосок нужно осторожно растянуть, взявшись за концы. В результате длина полоски увеличится примерно до 50 см. Ею и следует
очень плотно и равномерно по всей длине примотать черенок к подвою. При наложении обвязки компоненты прививки сжимаются большим
и указательным пальцами левой руки, а обвязка фиксирует сжатие.
Совмещение привоя и подвоя
Наложение обвязки
Фиксация свободного конца обвязки
Готовая прививка
Уход за привитыми саженцами включает следующие работы: снятие обвязки, обрезку вершинки подвоя, формирование кроны. Снятие
обвязки необходимо проводить спустя 30-40 дней после прививки работ. При преждевременном сроке снятия обвязки возможен большой
отпад прививок. Поэтому перед массовым снятием обвязки необходимо проверять прочность срастания привоя с подвоем. Нельзя допускать
и позднее снятие обвязки, так как могут образоваться сильные перетяжки, особенно на мощном подвое, которые задерживают поступление
питательных веществ к прививке и приводят к ее гибели. Обрезку подвоя "на шип" следует проводить после того, как привитый черенок
тронется в рост. Обычно это делается одновременно со снятием обвязки.
После обрезки боковые ветки подвоя стремятся перерасти прививку и «заглушить» ее. В связи с этим постепенное удаление боковых ветвей
подвоя является обязательным мероприятием. На второй год необходимо удалить в верхней мутовке подвоя побеги, которые могут обогнать
привой. У мутовок, расположенных ниже места прививки, следует укоротить наиболее развитые побеги на 1-2 годовых прироста. Полное
удаление ветвей у мутовок, расположенных ниже привоя не рекомендуется.
Такая же (1-летняя) прививка. У подвоя, лишенного главного
лидирующего побега, резко активизировался рост мощных боковых
Та же прививка спустя год. Прививочные компоненты уже отлично
побегов. А прививка еще слаба. Поэтому нужно удалить с подвоя все
срослись. Обратите внимание на хвою: длинная сформировалась еще
крупные, обгоняющие прививку, побеги текущего года. В это время
на маточнике; короткая прошлогодняя - в год прививки; свежая
(конец мая - начало июня) они мягкие, суккулентные; легко
только начала свой рост и уже сейчас видно, что она будет длинной и
обламываются. Возможно, уже на будущий год прививка прочно
полноценной во всех отношениях
займет место лидирующего побега. Скорее всего, для этого
потребуется еще 1-2 года обламывать конкурирующие побеги подвоя
2-летняя прививка. Если она сделана на мощный подвой сортовым
черенком, то ее плодоношение гарантировано
8-летняя прививка. Срастание прививочных компонентов - идеальное.
Крона подвоя удалена полностью. Еще несколько лет и место
прививки уже будет невозможно обнаружить
Кроме весенней прививки возможна также и летняя. Возможна она в период с окончания роста побега до окончания деятельности камбия,
т.е. примерно с 10 июля до 10 августа. При летней прививке все делается точно так же, как и при весенней, только черенки срезаются либо в
день прививки, либо хранятся при низкой положительной температуре не более 2 дней. Обвязку с летних прививок следует снимать в начале
мая следующего года.
Зачем делается прививка. Любой колхозник знает, что привитый кедр – это хорошо, а не привитый – плохо. Что же такое "привитый кедр"?
С точки зрения науки – это бессмыслица. Мы ведь не говорим "привитая яблоня", а говорим – яблоня такого-то сорта. Так и тут. Кедр,
например, можно привить сам на себя. Какой в этом смысл? Правильно, никакого. В абсолютном большинстве случаев под привитым
кедром подразумевается прививка со взрослого дерева на молодой саженец. В этом есть некоторый смысл. Такие растения заметно
отличаются от выросших из семян, в том числе относительно ранним началом плодоношения. Однако отличия эти не настолько
существенны, чтобы из-за них следовало бы затевать прививку.
Прививать имеет смысл ценные в каком-то отношении генотипы, т.е., в сущности, сорта. В России выведением сортов кедра занимается
только моя лаборатория. В лучших кедровниках у нас есть несколько пробных площадей со сплошной нумерацией деревьев. За ними
ведутся многолетние наблюдения: учет состояния роста, количества и качества шишек. Можете представить себе, какой это огромный труд.
Примерно по 10-летним наблюдениям из многих сотен деревьев выбраны несколько десятков лучших. Среди них есть обильно
плодоносящие, крупношишечные, крупносемянные, тонкоскорлуповые, а также сочетающие некоторые из этих признаков. Именно их
черенки используются у нас для прививок. Доказано, что при вегетативном размножении все эти полезные свойства передаются клоновому
потомству. У нас есть сорта, которые гарантированно плодоносят сразу же после прививки и при этом дают семена идеального качества.
Однако все это гарантируется только в родном климате. Как поведут себя те или иные генотипы кедра в иных условиях, например, в
Подмосковье – неизвестно. Селекцию плодоносящих сортов кедра для какого-либо района нельзя провести нигде, кроме как в этом самом
районе или хотя бы в том месте, которое является его климатическим аналогом. К тому же сорта, полученные этим способом, имеют
обычную скорость роста и обычный внешний вид, а их превосходство по урожайности над «диким» видом не так уж велико (не более, чем в
2-3 раза).
Чтобы создать более надежные сорта, в том числе низкорослые, скороплодные и декоративные, применяются другие методы селекции. Об
этой части нашей работы на сайте есть специальный раздел.
Карликовые декоративные сорта семенного происхождения
Абсолютное большинство декоративных сортов хвойных размножаются исключительно вегетативно: прививкой или укоренением черенков.
Это сорта-клоны - генетически идентичное потомство одного-единственного уникального генотипа. Нами впервые выведены уникальные
сорта кедра сибирского, которые размножаются семенами. Впервые этот селекционный материал получен совсем недавно, в 1998 году,
причем, в очень небольшом количестве. В настоящее время мы располагаем достоверной информацией лишь о первых 5-7 годах их жизни.
Это растения не для массового покупателя, а для энтузиастов-мичуринцев и коллекционеров-любителей, которых влечет неизведанное и
которые готовы рискнуть в надежде на успех - обладание в будущем по-настоящему редким экземпляром.
Свойства этих сортов: чрезвычайно медленный рост (в 5-10 раз медленнее обычного кедра), обильное ветвление (в 2-3 раза обильнее, чем у
обычного кедра), короткая хвоя (в 2-3 раза короче, чем у обычного кедра) и шаровидная форме кроны. В 4-летнем возрасте они напоминают
теннисный мячик, лежащий на поверхности газона. Есть основания надеяться, что примерно к возрасту 10-12 лет они достигнут размера
футбольного мяча. Скорее всего, и в дальнейшем они будут понемножку подрастать, сохраняя при этом шаровидную форму кроны.
Плодоносящих экземпляров среди растений этих сортов пока нет. Однако, не исключено, что с возрастом шишки появятся. Сорта
происходят от обычного сибирского кедра. Поэтому они идеально устойчивы к климатическим условиям по всей территории лесного и
лесостепного поясов России.
Уход за ними, в основном, такой же, как и за обычным кедром. В то же время, есть и некоторая специфика. Карликовые сорта имеют
необычно густую крону, которая, к тому же, располагается очень низко, в сущности, лежит на земле. Поэтому растения подвержены
подснежному выпреванию, повреждению насекомыми и грибным инфекциям. Их следует размещать на полном солнечном освещении и на
возвышенных (хотя бы на 5-10 см) элементах микрорельефа. Обязательна регулярная прополка травянистой растительности: заваленный
травой кедрик обречен на гибель. Желательно также, чтобы нижние ветви кроны все-таки не лежали на поверхности почвы, а были
приподняты хотя бы на 2-3 см. Для этого по мере разрастания кроны можно удалить несколько ветвей. Кроме того, важно обеспечить
проницаемость внутренних частей кроны если не для солнца, то хотя бы для ветра. С этой целью полезно изредка (не чаще, чем раз в год)
удалять накапливающуюся внутри кроны старую хвои и отмершие веточки. Те, кто не боится химикатов, могут вместо механических мер
ухода применять обработку растений инсектицидами (например, интавиром) и фунгицидами (например, фундазолом).
Сорта, о которых идет речь, имеют два основных назначения. Первое - это их использование в альпинариях, где они отлично живут и
превосходно выглядят. Второе - культура бонсай. В этом отношении они просто незаменимы. Классический бонсай выращивается из
обычных, не сортовых семян. Представьте, насколько сложно придать форму маленького, корявого, старообразного деревца растению с
огромным ростовым потенциалом. Для этого нужно, в сущности, все время поддерживать его на грани жизни и смерти, не давая ему ни
жить, ни умирать. Это очень сложно. А главное - стоит ли? Ведь те сорта, о которых идет речь - это почти готовый бонсай. Их не надо
морить голодом, не надо беспрерывно обрезать молодые активные побеги, ограничивая их рост в высоту. И без всего этого деревца
вырастают коренастыми, ширококронными, короткохвойными. Поэтому можно спокойно сосредоточиться на творчестве, т.е. на придании
желанной формы этому благодатному и благодарному материалу.
Новые сорта - семенного происхождения. Поэтому они неоднородны в генетическом отношении. Это дает возможность выбора. Кроме того,
они представляют несколько линий скрещивания. В значительном количестве есть пока только две линии: одна характеризуется самым
медленным ростом и самым обильным ветвлением; другая - умеренно замедленным ростом и с умеренно повышенным ветвлением.
Сеянцы кедра сибирского в начале 2-го года жизни. Длинные, одиночные, саблевидно изогнутые листья - это семядоли. Расположенные чуть
выше короткие одиночные листья - это хвоя прошлогоднего ювенильного побега. Побег текущего года только начинает растягиваться. Слева
- обычный сеянец: у него пока нет ветвления, а побег - это видно уже сейчас - будет довольно длинным. Справа - сортовой сеянец. Уже в
этом возрасте видно, что он принципиально отличается от обычного: явно лидирующего побега нет. Вместо него - семь (!) примерно
одинаковых побегов.
Те же сеянцы спустя 5 лет. Нормальный (слева) отлично растет. Он давно начал ветвиться, но число боковых ветвей невелико, по росту они
явно отстают от лидера; крона - рыхлая. Сортовой (справа) растет медленно и обильно ветвится, боковые ветви не уступают лидеру, крона
плотная.
Шестилетний сортовой сеянец из той же генерации. Его два года
назад начали готовить как заготовку под бонсай: слегка проредили
ветви и изогнули ствол. Никаких специальных мероприятий по
замедлению роста не проводилось. Еще немножко и его можно будет
пересадить в специальную бонсайную плошку.
Выше на фотографиях были представлены растения не самой низкорослой линии. А вот как выглядит супернизкорослая. Слева - вид сверху.
Справа - я демонстрирую общий вид 6-летнего саженца с закрытой корневой системой.
В заключение - одно замечание. Бонсаисты любят работать с материалом, который круглый год может находиться под крышей. Так вот: это
хорошо в Японии. Там в жилищах примерно такой же, как на улице: субтропический, поскольку помещения не отапливаются. Поэтому
растения из природы отлично живут дома. У нас - совсем другое дело. Все наши растения приспособлены к чередования нашей (морозной)
зимы и нашего (жаркого) лета. Проверено, что кедр (как и любое дерево из таежной зоны), будучи оставленным на зиму в тепле, не растет, а
медленно умирает. К весне - это гарантированный труп. Бонсай-культура этих растений возможна, но зимовать они должны под снегом, а
заносить в дом их можно только в период с мая по сентябрь, да и то ненадолго: на неделю-другую. А бонсай для дома и офиса следует
выращивать только из тропических древесных растений, например, из мелколистных фикусов.
Дендроарт на основе специальных привойных сортов кедра сибирского
В странах с развитой садовой культурой ее важнейшим элементом являются необычные по размеру и форме деревья. Их условно
можно разделить на две большие принципиально разные группы:
(1) Деревья с обычным генотипом, которые приобретают необычную форму вследствие механических и других воздействий на них.
Самый известный пример – культура бонсай. Бонсай – в переводе с японского – "дерево в тарелке". Суть этой культуры в том, что
растение смолоду выращивается в небольшом контейнере, подвергаясь длительному и очень сложному воздействию. Цель –
получить маленькое дерево, которое по форме напоминает большое. Эта культура зародилась в древнем Китае, откуда проникла в
Японию, где достигла высочайшего совершенства. Сейчас она распространена по всему миру. Кроме классического бонсай
(маленькое дерево как имитация большого), в современном мире есть широкий спектр других направлений работы с живым
древесным материалом. Многие из этих направлений ставят своей целью не подражание природе, а напротив, создание совершенно
необычных форм, в природе не встречающихся. Все это вместе обычно обозначают как бонсай в широком смысле. При всем своем
разнообразии и при всех своих преимуществах, бонсай имеет ряд недостатков, которые ограничивают его распространение и
возможности использования. Для того, чтобы вырастить и даже просто содержать бонсай, требуется очень много времени и сил. Это
и понятно. Ведь бонсай – дерево, которое постоянно балансирует на грани жизни и смерти: ему не дают умереть и не дают нормально
расти. Чтобы поддерживать его в таком состоянии, надо иметь очень много желания, терпения и умения. В России к этому
добавляются еще и климатические проблемы. Бонсай обычно выращивается из деревьев субтропического и южной части умеренного
пояса, которые у нас не могут жить ни дома, ни в саду. Чтобы они нормально себя чувствовали, нужны оранжерея или зимний сад с
соответствующим климатом: наше лето и мягкая зима с температурой воздуха от 0 до + 5?С. Можно, конечно, использовать местные
древесные растения. Но тогда их придется, по крайней мере, 9 месяцев в году содержать под открытым небом, обеспечивать им
подснежную зимовку, а домой заносить только летом, да и то ненадолго. Зачем же такой бонсай, от которого хлопот много, а пользы
мало? Пересадить его из контейнера в открытый грунт тоже нельзя. Он тут же пойдет в рост и его уже "не догонишь". Деревья
необычной формы, конечно, могут расти в саду без контейнера, но для придания им этой самой формы, а также для ее поддержания,
требуется чуть ли не каждодневный (особенно в период роста побегов) труд высококвалифицированного садовника.
(2) Деревья с необычным генотипом, т.е. сорта, которые существенно отличаются от исходных видов скоростью роста и формой
кроны. Дикий тип у каждого вида один, сортов же возможно великое множество. Среди них есть такие, которые при обычной
скорости роста имеют необычную форму. Широко известный пример – колонновидные (узкокронные) сорта тополей и кипарисов.
Есть, наоборот, карликовые сорта с обычной формой кроны. Это, например, ели "conica". Наконец, немало и таких сортов, которые
оптимально сочетают замедленный рост и оригинальную форму (карликовые формы "globosa", "columnaris" и др.). Сорта с обычной
скоростью роста используются так же, как деревья первой группы. Соответственно, и проблемы те же. Сорта с замедленным ростом
применяются обычно лишь для элитного дизайна микроэкстерьеров, особенно в альпийском стиле. Растения с генетически
обусловленным медленным ростом хороши тем, что их не надо беспрерывно обрезать, прищипывать, обделять питанием: они и без
этого отлично "держат форму", даже будучи пересаженными из контейнера в открытый грунт. Однако даже для того, чтобы они
просто приобрели свойственную сорту форму и соответствующий товарный вид, требуется обычно не одно десятилетие. Поэтому
стоят они дорого и недоступны для обычных любителей. Чтобы на таких объектах проводить какие-либо эксперименты с
формированием кроны (обрезка, прищипка, изгибание ствола и ветвей), требуются уже многие десятилетия, а то и столетия. Не
удивительно, что большие (от 1 м) и полностью сформированные бонсай, созданные на основе карликовых сортов, стоят примерно
как "Роллс-ройс" ручной сборки.
Так что же: оригинальный облик деревьев, легкость ухода за ними и приемлемая цена – несовместимы? Совместимы!!! Вашему
вниманию как раз и предлагается информация о растениях, оптимально сочетающих все это! Они созданы из разнородного в
генетическом отношении, но безупречно совместимого материала; представляют собой продукт мутационной селекции, наукоемкой
инновационной технологии, и в то время представляют собой произведение искусства (отсюда и название – "дендроарт"). Как это
делается? Корневая система, а также весь "скелет" дерева, т.е. ствол и многолетние ветви, выращены из генотипа с обычной
скоростью роста. Этому "скелету" методами бонсайной (в максимально широком ее понимании) техники придана оригинальная
уникальная форма. Нынешняя крона дерева, т.е. облиственные побеги и почки, представлены медленнорастущими (декоративными и
скороплодными) сортами. Разумеется, вырастить такое дерево непросто. На формирование подвойного "скелета", хотя он и
формируется из "дикого" кедра с высокой скоростью роста, уходит не меньше 10 (иногда значительно больше) лет. Полная замена
его кроны сортовыми прививками (их может быть от 2-3 шт. до нескольких десятков) занимает 3-5 лет (иногда до 10). Еще 5-10 лет
требуется для того, чтобы привои прижились, разрослись, набрали силу и проявили свои сортовые свойства. Итого, минимальный
срок формирования простейшего "дендроарта" – это 15, максимальный для сложных форм – многие десятки лет.
Чем хорош "дендроарт", выполненный в описанной выше технике? Он абсолютно и безусловно оригинален. Многие большие и
сложные образцы просто уникальны (сделаны в единственном числе). От генетически однородных растений такого же размера и
формы, созданных на основе медленнорастущих сортов, его отличает себестоимость: она примерно на порядок ниже. От таких же по
размеру и форме растений, созданных обрезкой на основе видов или сортов с обычной скоростью роста, наш "дендроарт" выгодно
отличается тем, что отлично "держит форму" без специального ухода, при этом одинаково хорош как для контейнерной, так и для
садовой культуры. Основные различия между тремя видами примерно одинаковых по форме и размеру деревьев приведены в
таблице:
Тип посадочного материала
Цена
Уход
Обычные по скорости роста генотипы. Оригинальность формы
достигнута техническими методами
Низкая
Сложный
Медленнорастущие генотипы (сорта). Оригинальность формы
усилена техническими методами
Высокая Простой
Наш "дендроарт": специальный подвой сложной формы с
множественными прививки медленнорастущих (декоративных и Низкая
скороплодных) сортов
Простой
Способы посадки "дендроарта" и ухода за ним – такие же, как и для самого обычного кедра. Посадка растения в открытый грунт
предпочтительнее, чем в контейнер. Сажать лучше всего в обычную лесную почву. Уход – минимальный: удаление травы, поросли
лиственных пород и полив в засушливые периоды. Единственная специальная мера ухода – это удаление угнетенных ветвей из
внутренней части отдельных прививок. Без этого они (угнетенные ветви) засыхают от недостатка света, а мертвые растительные
остатки накапливаются, что может привести к заселению насекомых-вредителей и повреждению ими живых ветвей. Поэтому 1 раз в
2 года (лучше всего в конце июня, после окончания роста побегов) необходимо вычищать из внутренней части кроны опавшую хвою,
а также срезать острым ножом обращенные внутрь сухие и засыхающие ветви. Полезно также несколько (чуть-чуть) прореживать
ветви в периферической части кроны, чтобы обеспечить оптимальный режим влажности воздуха в ее внутренней части.
Питомник дендроарта. Он заложен 10 лет назад 5-летними
саженцами. Размещение растений 1 х 1 м. Первые прививки сделаны
5 лет назад. Первая готовая продукция ожидается через 2-3 года.
Дендроарт на основе почти стерильного сорта со строго шаровидной формой роста. Возраст растения 20 лет, возраст прививок 2-6 лет, высота 1,9 м; работа над
его формированием практически закончена.
Дендроарт на основе суперплодоносящего сорта.
Возраст растения 20 лет, возраст прививок 1-4
года, высота 2,2 м; до завершения работы над ним
осталось 2-3 года.
Дендроарт на основе почти стерильного
сорта со строго шаровидной формой роста.
Возраст растения 20 лет, возраст прививок 26 лет, высота 1,9 м; работа над его