Леса будущего

До недавнего времени лес не выращивали, а только рубили. С увеличением потребности в древесине и бумаге все возрастающее значение стало приобретать выращивание быстрорастущих древесных пород. Поскольку леса обычно бывают очень смешанного генетического происхождения, для выведения быстрорастущих пород деревьев необходимы интенсивный отбор и скрещивание. Главная проблема при этом состоит в том, что многие древесные породы созревают и воспроизводятся медленно. Если удастся найти или создать быстрорастущие виды деревьев, то как разработать программу их скрещивания, которая укладывалась бы в приемлемые сроки? И как можно размножать созданный материал, с тем чтобы быстро получать столько деревьев, сколько необходимо для того, чтобы они покрыли площадь в сотни тысяч гектаров? Физиология растений позволила решить некоторые из стоящих перед нами проблем, создав быстро растущие, быстро созревающие, устойчивые к болезням древесные породы, в частности хвойные. Эти новые типы деревьев достигают размеров, при которых их можно использовать, в несколько раз быстрее, чем прежде. Хотя быстрый рост обычно снижает прочность древесины для строительных целей, древесные породы новых линий идеально подходят для производства бумаги, для которого важна лишь масса производимой древесины. Одна из проблем состоит в том, что такие хвойные породы очень трудно размножать черенками, так как они плохо укореняются, а при размножении семенами не получается однородной популяции с желаемыми признаками. Все шире применяемый метод тканевых культур позволил в ряде случаев получить новые клоны сеянцев, генетически идентичных исходному дереву желаемого типа. Хотя попытки размножать все древесные породы с желательными признаками при помощи тканевых культур не всегда были успешными, можно с уверенностью утверждать, что в ближайшем будущем этот метод станет общепринятым для многих линий древесных пород.

Для дальнейшего улучшения генотипов древесных пород следует продолжать стандартные программы скрещиваний. Это затрудняется тем, что хвойные, подобно многим другим древесным породам, обладают длительным ювенильным периодом, предшествующим наступлению зрелости и цветению. Ювенильный период у некоторых видов может продолжаться до двадцати лет, а иногда и дольше, если условия среды, например обильное выпадение осадков, благоприятствуют вегетативному росту. Недавно было установлено, что ювенильный период у хвойных регулируется путем изменений природы их эндогенных гиббереллинов и что поэтому при помощи некоторых из этих гормонов можно ускорить наступление половой зрелости. Гибберелловая кислота (ГК₃), т. е. обычный имеющийся в продаже гиббереллин, эффективна только для некоторых видов, не принадлежащих к Pinaceae - семейству, включающему большинство наиболее ценных древесных пород. Более того, у дугласии высокое содержание ГКз связано с ювенильным периодом, а не с периодом половой зрелости. Недавно выяснилось, однако, что у таких деревьев с наступлением зрелости возрастает содержание неполярных гиббереллинов; с помощью этих гиббереллинов можно индуцировать репродуктивную активность даже у четырехлетних деревьев. В настоящее время получать такие гиббереллины трудно и поэтому они стоят дорого, однако следует ожидать, что их производство расширится, а цена понизится, так как теперь продемонстрирована их практическая ценность. Сейчас уже можно приобрести смесь эффективных неполярных гиббереллинов ГК₄ и ГК₇; оптимальные результаты получаются при непрерывном введении этих гиббереллинов в растения на протяжении длительного времени через трубку.

Индуцировав репродуктивную активность, можно затем регулировать даже число и пол шишек. Длинный световой день благоприятствует развитию мужских, а короткий - развитию женских шишек; воздействие же холодом часто повышает общую продукцию шишек. Наконец, продукцию семян можно ускорить, применяя в сочетании с неполярными гиббереллинами такой ауксин, как НУК.