Анотація до роботи:

Сбитна М.В. Генетичний потенціал популяцій сосни звичайної та його використання для підвищення продуктивності лісових насаджень Київського Полісся. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.03.01 – лісові культури та фітомеліорація. – Національний університет біоресурсів і природокористування України Кабінету Міністрів України. – м. Київ, 2009.

Дисертаційна робота присвячена вивченню генетичного потенціалу популяцій сосни звичайної Київського Полісся та розробці ефективних способів його використання для підвищення продуктивності лісів.

У роботі досліджено вплив географічного походження насіння на ріст і продуктивність насаджень сосни звичайної, проведена оцінка її генетичних резерватів та інших високопродуктивних насаджень регіону досліджень, як об’єктів постійної лісонасінної бази. Вивчено особливості відбору плюсових дерев сосни звичайної та їх біолого-морфологічні характеристики (діаметр, висота стовбурів, їх повнодеревність і ступінь очищення від сучків; форма та розміри крони, розміри і кут відходу від стовбура гілок першого порядку; репродуктивна здатність та характеристика генеративних органів (мікро- і мегастробіли, шишки та насіння); життєздатність дерев (показники їх поляризаційної ємності та імпедансу); морфолого-анатомічна будова хвої; смолопродуктивність тощо).

Досліджено особливості росту та розвитку вегетативного і насінного потомств плюсових дерев сосни звичайної, проведена їх оцінка за комплексом господарсько-цінних ознак і відібрано форми, що успадковують корисні ознаки. Найперспективнішими з них виявилися потомства дерев БЖ-5 і БЖ-6. Перше із них внесене у реєстр сортів рослин України (сосна звичайна “Боярська–1”), як швидкорослий сорт-клон з високою якістю стовбура, а потомство дерева БЖ-6 рекомендується нами для створення соснових насаджень, що вирощуються з метою прискореного отримання як деревної сировини, так і живиці.

Вивчено способи реконструкції лісонасінних та архівно-маточних плантацій сосни звичайної. Удосконалено технологію вирощування селекційно поліпшеного садивного матеріалу та створення лісових культур сосни із застосуванням стимуляторів росту, мікродобрив і суперабсорбентів. Оцінено економічну ефективність застосування селекційно поліпшених сіянців при лісовирощуванні в умовах Київського Полісся.

У дисертаційній роботі наведено результати експериментальних досліджень та теоретичного обґрунтування проблеми використання генетичного потенціалу популяцій сосни звичайної південної частини Київського Полісся. Висвітлено особливості проведення масової, групової та індивідуальної селекції даного виду і проаналізовано шляхи використання його генетичного потенціалу для підвищення продуктивності лісових насаджень регіону досліджень.

1. Дослідження еколого-географічних культур сосни звичайної у ВП НУБіП України “Боярська ЛДС” показали, що насадження, вирощені з місцевого садивного матеріалу, у віці 26 років переважають більшість інших кліматипів за показниками стійкості і продуктивності. За нестачі місцевого насіння сосни, при лісовідновленні в цьому регіоні можна використовувати насіння інших поліських походжень.

2. Для збереження генетичного потенціалу сосни звичайної у південній частині Київського Полісся відібрано 2 генетичні резервати площею 68,7 га. Під наметом зазначених насаджень, не зважаючи на їх вік (148-188 років), за умови мінералізації ґрунту, утворюється від 10,0 до 58,9 тис. шт.га^-1 сходів сосни, які гинуть до кінця вегетаційного періоду від нестачі світла. Тому, для отримання молодого покоління сосни, тут доцільно проводити вирубування підліску.

3. У регіоні досліджень для плюсових дерев сосни звичайної характерні конусоподібні крони з середніми та тонкими скелетними гілками, високо очищені від сучків стовбури з пластинчастою глибоко-тріщинуватою корою, широкі шишки коричневого кольору і, переважно, такого ж кольору насіння та крилатки. Встановлено, що їм також властиві нижчі показники імпедансу і вищі – поляризаційної ємності, ніж у середньому по насадженню. Їх хвоя відзначається наявністю великої кількості смоляних каналів – 13,5±0,06 шт. Ці ознаки доцільно враховувати при відборі високопродуктивних дерев сосни.

4. Вегетативне потомство плюсових дерев сосни звичайної боярської популяції зберігає основні морфометричні характеристики материнських дерев. Клони дерев БЖ-1, БЖ-4, БЖ-5, БЖ-6 у 18-річному віці достовірно перевершують інші за висотою (6,9-7,9 м) та за діаметром (15,8-16,7 см). У слаборостучих клонів (БЖ-7 та БЖ-8) ці показники становлять відповідно 5,8 м і 12,3-13,7 см. Також дерева клону БЖ-5 відзначаються найінтенсивнішим приростом за висотою (61,5±1,54 см), тоді як у БЖ-7 цей показник становить 45,2±1,35 см. Простежується тенденція до зменшення різниці за величиною приросту між клонами зі збільшенням віку щеплених дерев. За розмірами та масою шишок і насіння досліджувані клони мало різняться між собою. Лише шишки клону БЖ-8, що входить до групи слаборостучих, суттєво перевершують за розмірами і масою шишки клону БЖ-5, який є найбільш швидкорослим.

5. Насінне потомство плюсових дерев БЖ-3, БЖ-4, БЖ-5, БЖ-6, якому притаманний інтенсивний ріст за висотою та діаметром, відзначається середніми показниками шишконошення, а найвищими вони виявилися у потомства дерев БЖ-1, БЖ-8, БЖ-10, що мають гірші таксаційні показники. Тобто, простежується слабка обернена залежність між шишконошенням та інтенсивністю росту.

6. Підвищений відсоток насіння з шістьма сім’ядолями і більше у потомства дерев БЖ-5, БЖ-10 та БЖ-6 (на 3, 4 і 5 % відповідно) може слугувати ознакою вищої деревної продуктивності. Їхні сіянці перевершують контроль (сіянці з насіння виробничого збору) на 55% за висотою і на 59% за довжиною центрального кореня.

7. На родинній лісонасінній плантації найраніше починає цвісти потомство дерев БЖ-3, БЖ-5, БЖ-6, БЖ-7, а найбільш пізнє і розтягнуте у часі цвітіння характерне для потомства дерева БЖ-1. Середня довжина мікростробілів досліджуваних походжень змінюється від 14,6 мм (потомство дерева БЖ-10) до 29,5 мм (потомство дерева БЖ-5). Півсібси дерев БЖ-5, БЖ-6, БЖ-7 мають переважно пурпурове забарвлення пиляків (до 80%). Незначною кількістю пурпурових пиляків (10%) відзначаються також потомства дерев БЖ-10, БЖ-4, БЖ-8 та контрольні дерева. Простежується тенденція до прямої залежності між інтенсивністю росту дерев за висотою і діаметром та довжиною мікростробілів.

8. У більшості проведених досліджень вегетативне і насінне потомство плюсового дерева БЖ-5 переважало потомства інших дерев і виробничі культури як за продуктивністю, так і за якістю стовбура, що дозволило внести його у реєстр сортів рослин України (сорт-клон сосна звичайна “Боярська-1”). Характерними для даного дерева є тонкі скелетні гілки з гострим (близько 63⁰) кутом відходу від стовбура, наявність трихвойних пучків і великі (завдовжки майже 3 см) мікростробіли, переважно пурпурового забарвлення.

9. Садивний матеріал з дерев сосни звичайної, які ростуть у вогнищах кореневої губки і не уражуються нею, доцільно використовувати для створення стійких лісових культур, особливо на староорних землях та інших лісокультурних площах, де відсутні ознаки лісового середовища.

10. Лісові культури сосни звичайної, створені сіянцями з насіння плюсових дерев боярської популяції, вирощеними в теплиці, у віці 11-14 років мають на 8-11% більший середній діаметр, на 3-8% більшу висоту, але на 18,6% нижчу збереженість, що пов’язано з їх гіршою адаптацією до умов відкритого ґрунту. Такі ж культури з сіянців, що вирощені у відкритому ґрунті, у віці 10 років мають на 46% більший запас, ніж виробничі.

11. З метою поліпшення ґрунтової схожості насіння, збільшення виходу стандартних сіянців та підвищення приживлюваності лісових культур сосни звичайної доцільно застосовувати передпосівну обробку насіння, а також кореневих систем сіянців 20%-м розчином препарату гумісол і внесення у ґрунт суперабсорбенту Terawet.

12. Лісові культури з селекційно поліпшеного садивного матеріалу у 10-річному віці мають на 13,9% більшу середню висоту, на 12,5% більший діаметр і на 46,0% – запас стовбурової деревини, порівняно з виробничими культурами. Отримані результати підтверджують високу ефективність застосування методів плюсової селекції для підвищення продуктивності соснових насаджень Київського Полісся.

Публікації автора:

Монографії та брошури:

1. Фучило Я. Д. Біологічні та технологічні основи плантаційного лісовирощування / Фучило Я. Д., Ониськів М. І., Сбитна М. В. – К. : ННЦ “Інститут аграрної економіки”, 2006. – 394 с. (Проведено аналітичний огляд літератури, польові дослідження, обробку та аналіз дослідних даних).

2. Плантаційне вирощування деревної сировини для потреб целюлозно-паперової та інших галузей промисловості : методичні рекомендації / [М. І. Ониськів, Я. Д. Фучило, М. В. Сбитна та ін.] – К. : ВЦ НАУ, 2003. – 53 с. (Проведено польові дослідження, обробку та аналіз дослідних даних).

3. Раціональні типи соснових культур в борових і суборових умовах Центрального Полісся / М. І. Ониськів, М. В. Юр, Т. Р. Сандул, М. В. Сбитна та ін. – К. : ННЦ “Інститут аграрної економіки”, 2005. – 56 с. (Проведено польові дослідження, обробку та аналіз дослідних даних, сформульовано висновки).

Статті у збірниках наукових праць та наукових журналах:

4. Вплив спадкових властивостей насіння сосни звичайної на успішність лісовирощування / М. І. Ониськів, В. О. Рибак, Я. Д. Фучило, І. О. Пилипенко, М. В. Сбитна // Науковий вісник Національного аграрного університету. – 1999. – Вип. 13. – С. 287–293. (Проведено аналітичний огляд літератури, польові дослідження, обробку дослідних даних, сформульовано висновки).

5. Ониськів М.І. Природоохоронна, ресурсозберігальна технологія створення соснових культур / М. І. Ониськів, М. В. Сбитна // Науковий вісник Національного аграрного університету. – 1999. – Вип. 17. – С. 348–351. (Проведено аналітичний огляд літератури, польові дослідження, обробку та аналіз дослідних даних).

6. Ониськів М. І. Боротьба з кореневою губкою в культурах сосни звичайної Полісся / М. І. Ониськів, Я. Д. Фучило, М. В. Сбитна // Науковий вісник Національного аграрного університету. – 1999. – Вип. 13. – С. 281–287. (Проведено аналітичний огляд літератури, обробку дослідних даних та сформульовано висновки).

7. Ониськів М.І. Особливості створення плантацій швидкорослих деревних порід / М. І. Ониськів, Я. Д. Фучило, М. В. Сбитна // Науковий вісник Національного аграрного університету. – 1999. – Вип. 20. – С. 81–87. (Проведено аналітичний огляд літератури, польові дослідження, обробку та аналіз дослідних даних).

8. Селекція сосни звичайної на стійкість проти ураження кореневою губкою / [М. І. Ониськів, В. О. Рибак, Я. Д. Фучило, М. В. Сбитна] // Науковий вісник Національного аграрного університету. – 1999. – Вип. 24. – С. 242–247. (Проведено аналітичний огляд літератури, обробку та аналіз дослідних даних).

9. Підвищення продуктивності та біологічної стійкості лісових насаджень (75-річний досвід Боярської ЛДС) / [М. І. Ониськів, В. О. Рибак, Я. Д. Фучило, М. В. Сбитна] // Науковий вісник Національного аграрного університету. – 2000. – Вип. 25. – С. 188–196. (Проведено аналітичний огляд літератури, польові дослідження, обробку та аналіз дослідних даних).

10. Ониськів М. І. Плантаційне вирощування деревини для потреб целюлозно-паперової промисловості / М. І. Ониськів, Я. Д. Фучило, М. В. Сбитна // Науковий вісник Українського державного лісотехнічного університету. – 2000. – Вип. 10.1. – С. 147–153. (Проведено аналітичний огляд літератури, польові дослідження, обробку та аналіз дослідних даних).

11. Особливості росту географічних культур сосни звичайної у Боярській ЛДС / Я. Д. Фучило, М. В. Сбитна, І. О. Пилипенко, М. І. Ониськів // Науковий вісник Національного аграрного університету. – 2003. – Вип. 63. – С. 249–253. (Проведено аналітичний огляд літератури, польові дослідження, обробку та аналіз дослідних даних, сформульовано висновки).

12. Вплив гумісолу та біогумусу на схожість поліпшеного селекцією насіння сосни звичайної та ріст її сіянців / І. О. Пилипенко, М. В. Сбитна, В. Д. Чендей, Я. Д. Фучило // Аграрна наука і освіта. – 2003. – Т. 4, № 1, 2. – С. 99–103. (Проведено аналітичний огляд літератури, польові дослідження, обробку та аналіз дослідних даних, сформульовано висновки).

13. Ониськів М. І. Селекційні дослідження сосни звичайної боярської популяції / М. І. Ониськів, М. В. Сбитна, Т. Р. Сандул // Науковий вісник Українського державного лісотехнічного університету. – 2004. – Вип. 14.8. – С. 118–124. (Проведено аналітичний огляд літератури, польові дослідження, обробку та аналіз дослідних даних, сформульовано висновки).

14. Досвід підвищення продуктивності і якості лісів / М. І. Ониськів, В. О. Рибак, Я. Д. Фучило, М. В. Сбитна // Наукові праці Лісівничої академії наук України. – Л., 2003. – Вип. 2. – С. 53–57. (Проведено аналітичний огляд літератури, польові дослідження, обробку та аналіз дослідних даних).

15. Фучило Я. Д. До проблеми підвищення ефективності ведення лісового господарства на староорних землях / Я. Д. Фучило, В. М. Онищенко, М. В. Сбитна // Науковий вісник Національного аграрного університету. – 2004. – Вип. 72. – С. 261–267. (Проведено аналітичний огляд літератури, польові дослідження, обробку та аналіз дослідних даних).

16. Особливості заліснення староорних земель Полісся / [М. І. Ониськів, Т. Р. Сандул, М. В. Сбитна, Я. Д. Фучило] // Аграрна наука і освіта. – 2004. – Т. 5, № 3–4. – С. 137–141. (Проведено польові дослідження, обробку та аналіз дослідних даних).

Авторські свідоцтва:

17. А.с. № 0341. Україна. Назва сорту: Боярська-1, ботанічний таксон : сосна звичайна (Pіnus sylvestris L.) / М. В. Сбитна, М. І. Ониськів, Я. Д. Фучило, Г. А. Шлончак (Україна); заявка № 01277001; дата держ. реєстрації: 12.02.2003 р., № 043.

Тези доповідей та матеріали конференцій:

18. Сбитна М. В. Стан та перспективи використання генофонду сосни звичайної Київського Полісся на прикладі ВП НАУ «Боярська ЛДС» / М. В. Сбитна, Я. Д. Фучило // Конф. наук.-педагог. працівн., наук. співроб. і асп. та 60-а ювіл. студент. наук.-виробн. конф., 11-12 квіт. 2006 р. : тези доп. – К., 2006. – С. 60–61.

19. Фучило Я. Д. До питання оптимізації технології створення лісових культур сосни звичайної у свіжих суборах Полісся та Лісостепу України : матер. міжнар. наук.-прак. конф., присвяченої 150-річчю витоків кафедри лісівництва НЛТУ України [«Лісівництво України в контексті світових тенденцій розвитку лісового господарства»], (Львів, 20-23 верес. 2006 р.) / Я. Д. Фучило, М. В. Сбитна // Нац. лісотехн. університет. – Львів: НЛТУУ, 2006. – С. 166–168.

20. Фучило Я. Д. Ріст культур сосни звичайної в свіжих суборах Полісся в залежності від особливостей обробітку ґрунту, садивного матеріалу та початкової густоти / Я. Д. Фучило, М. В. Сбитна // Конф. наук.-педагог. працівн., наук. співроб. і асп. та 61-а студент. наук.-виробн. конф., 4-5 квіт. 2007 р. : тези доп. – К., 2007. – С. 65–66.

21. Сбитна М. В. Вплив генетичного походження дерев сосни звичайної на успішність лісовирощування у Центральному Поліссі / М. В. Сбитна, М. І. Ониськів, Я. Д. Фучило // Конф. наук.-педагог. працівн., наук. співроб. і асп. та 62-а студент. наук.-виробн. конф., 10-11 квіт. 2008 р. : тези доп. – К., 2008. – С. 84–85.