Підбір видів, сортів та генетична різноманітність

Підбір видів, сортів та генетична різноманітність

Наукові засади формування стійких екосистем DREVO

Вступ

Однією з найпоширеніших помилок при озелененні є прагнення посадити якнайбільше однакових рослин.

Подібний підхід може бути зручним для виробництва, однак у природі стійкість забезпечується не кількістю однакових організмів, а різноманітністю.

Кожна екосистема складається із тисяч взаємопов'язаних видів, сортів, популяцій та мікроорганізмів. Саме їхня різноманітність дозволяє лісу, степу чи саду переживати посухи, хвороби, шкідників, морози та зміни клімату.

Тому основне завдання DREVO полягає не в масовій посадці одного "найкращого" сорту, а у створенні стійкої живої системи.

1. Принцип біологічної різноманітності

Чим вища різноманітність екосистеми, тим вища її стійкість.

Різноманітність включає:

видова різноманітність;

генетичну різноманітність;

вікова різноманітність;

просторова різноманітність;

функціональна різноманітність;

мікробіологічна різноманітність.

Кожен рівень знижує ризик повної руйнації системи.

2. П'ять рівнів різноманітності DREVO

3. Чому монокультура небезпечна

Монокультура означає вирощування одного виду, сорту чи навіть однієї генетичної лінії.

Проблеми монокультур:

масове поширення шкідників;

швидкий розвиток хвороб;

однакова чутливість до морозів;

однакова реакція на посуху;

зниження стійкості ґрунту;

зменшення біорізноманіття;

деградація екосистемних зв'язків

Навіть високоврожайні сорти можуть спричинити катастрофічні втрати.

4. Генетична різноманітність

Генетичне розмаїття - це різницю між окремими організмами одного виду.

Наприклад, дві сосни можуть відноситися до одного виду, але відрізнятися:

швидкістю зростання;

морозостійкість;

глибиною кореневої системи;

стійкістю до грибів;

формою крони;

потребою у волозі.

Саме ці відмінності дозволяють вигляду пристосовуватися до середовища, що змінюється.

5. Локальні екотипи

Особливу цінність мають місцеві популяції рослин.

Вони формувалися десятки, сотні чи тисячі років у конкретних кліматичних умовах.

Такі рослини зазвичай краще пристосовані до:

місцевим ґрунтам;

тривалість зими;

ветровому режиму;

кількості опадів;

місцевим шкідникам;

сезонних змін.

Тому при відновленні природних територій перевага надається місцевим екотипам.

6. Інтродукція нових видів

Використання немісцевих видів можливе, але потребує оцінки.

Необхідно враховувати:

ймовірність інвазивності;

сумісність із місцевою флорою;

вплив на запилювачів;

вплив на ґрунтові організми;

здатність до природного розмноження;

потенційне поширення.

Кожна інтродукція повинна супроводжуватись тривалим моніторингом.

7. Категорії рослин у DREVO

Усі рослини можна поділити на кілька груп.

8. Баланс продуктивності та стійкості

Максимальна врожайність завжди означає максимальну стійкість.

Іноді більш помірна врожайність забезпечує:

менші втрати;

більш тривалий термін життя рослин;

менше використання хімії;

більш стабільний урожай;

найкраще відновлення після стресів.

9. Генетичний резерв

Кожна організація DREVO має поступово формувати власний генетичний резерв.

Він включає:

насіннєвий банк;

колекцію живців;

маткові рослини;

колекцію тканин;

цифрові паспорти походження;

гербарии;

архів ДНК (за можливості).

10. Насіннєвий банк

Для кожної партії фіксуються:

походження;

координати;

дата збору;

материнські рослини;

умови зберігання;

результати перевірки схожості;

фотографії;

генетична лінія (якщо відома).

11. Маточні рослини

Маткові рослини є джерелом:

живців;

щеплювального матеріалу;

насіння;

генетичного збереження гатунку.

Вони вимагають особливого захисту та окремого паспорта.

12. Змішані посадки

Під час створення нових територій рекомендується використовувати змішані композиції.

Наприклад:

основні види деревини;

другорядні дерева;

чагарники;

трав'янистий ярус;

азотфіксуючі рослини;

медоноси;

ґрунтопокривні рослини.

Така структура ближча до природних екосистем.

13. Вікова різноманітність

Стійкий ліс містить рослини різного віку:

молоді;

середньовікові;

зрілі;

старі;

природний підліток.

Це забезпечує безперервне оновлення спільноти.

14. Функціональна різноманітність

Важливо враховувати як види, а й їхні екологічні функції.

Приклади:

фіксація азоту;

глибоке розпушування ґрунту;

накопичення органічної речовини;

залучення запилювачів;

захист від ерозії;

створення тіні;

кормова база тварин;

мікоризні зв'язки.

15. Генетична стратегія DREVO

При створенні проектів рекомендується дотримуватись наступних принципів:

не використати єдиний сорт;

зберігати кілька незалежних ліній;

регулярно оновлювати насіннєвий матеріал;

уникати надмірного спорідненого розмноження;

підтримувати обмін матеріалом між регіонами за дотримання фітосанітарних вимог;

документувати походження кожної партії.

16. Цифровий генетичний паспорт

Кожна партія насіння або рослин може мати цифровий паспорт, що включає:

унікальний ідентифікатор;

вид;

сорт;

екотип;

походження;

місце збирання;

дату;

фотографії;

історію розмноження;

лабораторні дослідження (якщо проводились);

результати вирощування;

стійкість до стресових факторів.

17. Моніторинг генетичної різноманітності

Періодично оцінюються:

частка місцевих видів;

частка місцевих екотипів;

кількість сортів;

число маткових ліній;

коефіцієнт змішування;

вікова структура;

успішність природного відновлення.

18. Довгострокова адаптація до клімату

Зміна клімату потребує поступового формування стійкіших популяцій.

При цьому рекомендується:

зберігати місцеві лінії;

поступово відчувати більш південні екотипи;

уникати різкої заміни всієї популяції;

вести порівняльні ділянки;

аналізувати результати десятиліттями.

19. Генетична етика

DREVO дотримується наступних принципів:

збереження природної різноманітності;

повага до місцевих екосистем;

відкрита документація походження;

обережне використання селекції;

довгостроковий моніторинг;

недопущення втрати рідкісних генетичних ліній;

збереження культурної та біологічної спадщини.

20. Основний принцип DREVO

Немає ідеальної рослини для всіх умов.

Існує правильно підібране поєднання видів, сортів, генетичних ліній та екологічних функцій, що утворює стійку живу систему.

Саме різноманітність, а не одноманітність, є головним механізмом довготривалої стійкості лісів, садів та відновлених природних територій.

Завдання DREVO - зберігати як окремі рослини, а й еволюційний потенціал природи. Чим багатша генетична і видова різноманітність, тим вища здатність екосистем адаптуватися до майбутніх змін і служити наступним поколінням.