Latviešu

Izpētiet koku selekcijas programmu zinātni un pielietojumu visā pasaulē, koncentrējoties uz mežu veselības, produktivitātes un noturības uzlabošanu klimata pārmaiņu apstākļos.

Koku selekcijas programmas: Mežu uzlabošana ilgtspējīgai nākotnei

Meži ir vitāli svarīgas ekosistēmas, kas sniedz daudzus ieguvumus, tostarp kokmateriālus, oglekļa piesaisti, bioloģiskās daudzveidības saglabāšanu un ūdensšķirtņu aizsardzību. Tā kā globālie izaicinājumi, piemēram, klimata pārmaiņas, mežu izciršana un pieaugošais pieprasījums pēc meža produktiem, pastiprinās, mūsu mežu veselības un produktivitātes nodrošināšana kļūst par vissvarīgāko uzdevumu. Koku selekcijas programmas ir būtisks rīks šī mērķa sasniegšanai, izmantojot ģenētikas un selektīvās selekcijas principus, lai izveidotu izcilus kokus ar vēlamām īpašībām.

Kas ir koku selekcija?

Koku selekcija, zināma arī kā koku uzlabošana, ir ģenētisko principu piemērošana, lai uzlabotu meža koku ekonomiski un ekoloģiski svarīgās īpašības. Tā ietver koku ar izcilām īpašībām, piemēram, ātrāku augšanu, slimību izturību, uzlabotu koksnes kvalitāti un pielāgošanos konkrētiem vides apstākļiem, atlasi un selekciju. Mērķis ir radīt ģenētiski uzlabotu stādāmo materiālu, kas mežu atjaunošanā, apmežošanā un plantāciju mežsaimniecībā uzrādīs labākus rezultātus nekā neuzlaboti koki.

Koku selekcijas programmu nozīme

Koku selekcijas programmas ir būtiskas vairāku iemeslu dēļ:

Galvenie soļi koku selekcijas programmā

Koku selekcijas programmas parasti ietver virkni soļu, tostarp:

1. Selekcijas mērķu definēšana

Pirmais solis ir skaidri definēt selekcijas programmas mērķus. Tas ietver svarīgāko uzlabojamo īpašību noteikšanu, ņemot vērā reģiona specifiskās vajadzības, paredzēto kokmateriālu galapatēriņu un prognozējamos nākotnes vides apstākļus. Piemēram, reģionos, kas saskaras ar pieaugošu sausumu, sausuma tolerance varētu būt primārais selekcijas mērķis. Teritorijās, kas koncentrējas uz celulozes ražošanu, priekšroka var tikt dota šķiedru garumam.

2. Izcilāko koku (plus koku) atlase

Tas ietver tādu koku identificēšanu un atlasi, kuriem ir izcilas īpašības salīdzinājumā ar vidējo populāciju. Šie "plus koki" tiek izvēlēti, pamatojoties uz to augšanas ātrumu, formu, slimību izturību, koksnes kvalitāti un citām vēlamām īpašībām. Atlases kritēriji atšķiras atkarībā no selekcijas mērķiem. Piemēram, eikaliptu selekcijas programmās Brazīlijā plus koki tiek atlasīti ātrai augšanai un augstam celulozes ieguvumam. Priežu selekcijas programmās Amerikas Savienoto Valstu dienvidaustrumos galvenais atlases kritērijs ir izturība pret vārpstveida rūsas slimību.

3. Sēklu plantāciju izveide

Sēklu plantācijas ir īpaši veidoti stādījumi, kas izveidoti ar atlasītiem plus kokiem vai to pēcnācējiem. Tās kalpo kā ģenētiski uzlabotu sēklu avots mežu atjaunošanas un apmežošanas programmām. Sēklu plantācijas tiek apsaimniekotas, lai maksimizētu sēklu ražošanu un nodrošinātu, ka sēklas ir augstas kvalitātes. Ir divi galvenie sēklu plantāciju veidi: sējeņu sēklu plantācijas, kas izveidotas ar sējeņiem vai apsakņotiem spraudeņiem, un klonālās sēklu plantācijas, kas izveidotas ar potzariem vai spraudeņiem no atlasītiem kloniem. Klonālās sēklu plantācijas ļauj ātrāk pavairot izcilus genotipus. Zviedrijā klonālās sēklu plantācijas tiek plaši izmantotas parastās priedes un parastās egles selekcijas programmās.

4. Kontrolētā apputeksnēšana un krustošana

Kontrolētā apputeksnēšana ietver rūpīgu atlasīto koku pārošanās kontroli, lai iegūtu pēcnācējus ar vēlamām īpašībām. To var panākt ar mākslīgo apputeksnēšanu, kur ziedputekšņi tiek savākti no viena koka un izmantoti cita koka apputeksnēšanai, vai izmantojot apputeksnēšanas maisiņus, lai novērstu nevēlamu ziedputekšņu piesārņojumu. Dažādu indivīdu krustošana var apvienot vēlamās īpašības no abiem vecākiem. Jaunzēlandē Radiata priedes selekcijas programmās plaši izmanto kontrolēto apputeksnēšanu, lai izveidotu ģimenes ar izcilu augšanu un koksnes kvalitāti.

5. Pēcnācēju pārbaude

Pēcnācēju pārbaude ietver sēklu vai sējeņu stādīšanu no dažādām ģimenēm (t.i., dažādu krustojumu pēcnācējiem) lauka izmēģinājumos, lai novērtētu to veiktspēju. Šie izmēģinājumi tiek veikti kontrolētos apstākļos, un koku augšana, veselība un koksnes kvalitāte tiek rūpīgi uzraudzīta vairākus gadus. Pēcnācēju pārbaude ļauj selekcionāriem identificēt labākās ģimenes un atlasīt daudzsološākos indivīdus turpmākajai selekcijai. Britu Kolumbijā, Kanādā, tiek veikta plaša pēcnācēju pārbaude Duglāzijas un klinškalnu priedes selekcijas programmām.

6. Ģenētiskā novērtēšana un atlase

Pamatojoties uz datiem, kas savākti no pēcnācēju testiem, selekcionāri veic ģenētisko novērtēšanu, lai noteiktu katra koka selekcijas vērtību. Selekcijas vērtība ir indivīda ģenētiskās vērtības novērtējums konkrētai īpašībai. Šī informācija tiek izmantota, lai atlasītu labākos indivīdus nākamās paaudzes selekcijai. Austrālijā ģenētiskā novērtēšana ir kritiska sastāvdaļa viņu Eucalyptus globulus selekcijas programmā, kuras mērķis ir uzlabot celulozes ražu un koksnes īpašības.

7. Nākamās paaudzes selekcija

Labākie indivīdi no pēcnācēju testiem tiek izmantoti, lai izveidotu jaunas sēklu plantācijas vai selekcijas populācijas nākamajai selekcijas paaudzei. Šis process tiek atkārtots vairākās paaudzēs, lai nepārtraukti uzlabotu koku ģenētisko kvalitāti. Katra selekcijas cikla mērķis ir vēl vairāk uzlabot vēlamās īpašības un pielāgot kokus mainīgajiem vides apstākļiem. Piemēram, Amerikas Savienoto Valstu dienvidaustrumos vīraka priedes selekcijas programmas ir izgājušas vairākas selekcijas paaudzes, kā rezultātā ir panākti būtiski uzlabojumi augšanas ātrumā un slimību izturībā.

8. Uzlabotā stādāmā materiāla izvietošana

Pēdējais solis ir padarīt ģenētiski uzlabotu stādāmo materiālu pieejamu mežu apsaimniekotājiem un zemes īpašniekiem. To var izdarīt, ražojot sēklas no sēklu plantācijām, pavairojot apsakņotus spraudeņus vai audu kultūru stādus no atlasītiem kloniem, vai izplatot ģenētiski uzlabotus sējeņus. Augstas kvalitātes, ģenētiski uzlabota stādāmā materiāla pieejamības nodrošināšana ir izšķiroša, lai maksimizētu koku selekcijas programmu ieguvumus. Somijā ģenētiski uzlabots stādāmais materiāls no egļu un priežu selekcijas programmām tiek plaši izmantots mežu atjaunošanas pasākumos.

Veiksmīgu koku selekcijas programmu piemēri pasaulē

Visā pasaulē ir īstenotas daudzas veiksmīgas koku selekcijas programmas, kas demonstrē šīs tehnoloģijas potenciālu uzlabot mežu produktivitāti un noturību. Šeit ir daži piemēri:

Izaicinājumi un apsvērumi koku selekcijā

Lai gan koku selekcija piedāvā ievērojamu potenciālu, ir arī vairāki izaicinājumi un apsvērumi, kas jāpatur prātā:

Koku selekcijas nākotne

Koku selekcijas nākotne ir daudzsološa, jo jaunas tehnoloģijas un pieejas piedāvā aizraujošas iespējas paātrināt ģenētisko uzlabošanu un uzlabot mežu noturību. Dažas no galvenajām tendencēm koku selekcijā ietver:

Noslēgums

Koku selekcijas programmas ir spēcīgs instruments mūsu mežu produktivitātes, veselības un noturības uzlabošanai. Piemērojot ģenētikas un selektīvās selekcijas principus, mēs varam izveidot izcilus kokus, kas ir labāk pielāgoti mainīgajiem vides apstākļiem un spējīgāki apmierināt pieaugošo pieprasījumu pēc meža produktiem. Saskaroties ar pieaugošiem izaicinājumiem, ko rada klimata pārmaiņas, mežu izciršana un invazīvie kaitēkļi, koku selekcijai būs arvien nozīmīgāka loma mūsu mežu ilgtspējīgas apsaimniekošanas nodrošināšanā nākamajām paaudzēm. Nepārtrauktas investīcijas koku selekcijas pētniecībā un attīstībā ir būtiskas, lai pilnībā realizētu šīs tehnoloģijas potenciālu un nodrošinātu daudzos labumus, ko sniedz meži.