Есть на земле деревья, обладающие завидным даром расти быстрее других. Самые лучшие из них внесены в перечень объектов, подлежащих охране государством. Это элитный материал для создания лесов будущего. К сожалению, он пока невелик, так как разыскать редкие породы деревьев среди миллионов их менее удачливых собратьев нелегко, тем более что чаще всего, как показывает история, люди поступали как раз наоборот: на прииск они вырубали самые лучшие лесины, а тем, что похуже, беспечно предоставляли возможность вволю расти и множить свое убогое потомство.
На протяжении столетий существовал даже особый промысел — охота за отменным лесом. По прибрежным рощам бродили приметливые бородачи и выискивали стройные, высокие, крепкие, бессучковые деревья на долбленые челны и корабельные заготовки. Вспомним, что на корабль средней величины шло 5—7 тыс. бревен, а строили суда тоже тысячами. И вот уже к XVIII в. запасы добротного леса поубавились в России настолько, что Петру I пришлось вводить строжайшие законы по охране корабельных заповедных рощ и увеличивать премии промысловикам, искавшим деревья, пригодные на мачты.
Судостроение сняло первые сливки с генетического фонда лесов как в нашей стране, так и за рубежом. В Испании, например, на строительство «Великой Армады» вырубили более полумиллиона лучших дубов, так что последствия этой корабельной операции страна ощущает и по настоящее время.
Второй этап приисковых рубок в России был связан с иноземной торговлей. Амстердамские и голландские сваи, в большом количестве продававшиеся за рубеж, по величине ничуть не уступали мачтовым деревьям. Их заготовляли сотнями тысяч. Практически все приморские города Западной Европы стоят на элитных, лучших из лучших российских соснах и лиственницах.
В XIX в. печальная участь постигла и осину. Деревья, не поврежденные сердцевинной гнилью, у этой слабого здоровья породы — исключительная редкость. И именно за ними началась охота после изобретения спичек. Из России в Швецию, а потом в другие страны ее вывозили сотнями тысяч кубических футов. Сейчас можно только приближенно предположить об ущербе, который был при этом нанесен осиновому племени.
Лес для человека — слуга добрый и бескорыстный. И как ни парадоксально, именно ему, лесу, приходилось в первую очередь рассчитываться за все фейерверки творчества своего властелина. Причем платить ценой самою дорогой — благополучием своего потомства.
Приведенные примеры — тому подтверждение, и этот перечень можно продолжить. Так, с изобретением летательных аппаратов из леса в огромном количестве стали исчезать легкие, стройные прочные сосны, пригодные для самолетостроения. Построили первые фанерные фабрики — ив лес двинулись новые «старатели», но уже в поисках крупномерного березового фанерного кряжа. Даже музыканты и те взяли оброк с генетического фонда лесной нивы: мелкослойные, бессучковые (резонансовые) ели вырубались тысячами-. А в результате в лесах шла отрицательная селекция. Леса деградировали и не в одном, а в нескольких поколениях. Рассчитывать на доброе потомство от многих из них уже не приходится. Его должны дать лучшие из лучших сохранившихся деревьев. В связи с этим начался новый этап охоты, но уже за хорошим лесом, с тем чтобы зафиксировать и сохранить его как семенной фонд.
Поиск ведут все лесоводы, но, к сожалению, не каждая экспедиция возвращается с удачей. И все же по сравнению со многими другими странами, практически полностью утратившими свои естественные леса, мы находимся в лучшем положении. Среди огромных лесных территорий нашего государства встречаются в первозданной чистоте целые регионы не тронутого человеком леса. Не исключено, что именно там сохранились последние уникальные представители таежного мира планеты, способные дать жизнь прекрасным лесам будущего. Вместе с тем опасность потерять их в наши дни становится особенно вероятной. Дело в том, что бурное развитие промышленности вовлекает в хозяйственный оборот все новые и новые лесные площади. Селекционерам надо спешить. Их веское слово в защиту элитных лесов должно быть сказано раньше, чем к ним подойдут лесовозные дороги или они по несчастному случаю погибнут от пожаров.
Во многих краях, областях и автономных республиках Российской Федерации работа по селекционной оценке практически уже завершается. В результате появилась возможность создавать новые леса из посевного материала, собранного от самых достойных родителей. Так, в Дюртюлинском лесхозе Башкирской АССР выделено 239 га селекционных насаждений. В них создано 3 лесосеменных заказника общей площадью 134 га, из них 80 занесено в государственный реестр. Туда же зачислено и 30 плюсовых деревьев, с которых ежегодно заготавливают привойный материал и семена для закладки лесосеменных плантаций вегетативного и семенного происхождения. Часть черенков отправляют в соседние лесхозы. Высота плюсовых деревьев сосны достигает 39—43 м, а диаметр — 52—60 см. Это золотой фонд лесосеменного хозяйства не только Дюртюлинского лесхоза, но и всей Башкирии.
Конечно, хотелось бы закладывать леса будущего только из семян первосортных в генетическом отношении деревьев. Но пока такая задача непосильна, и приходится использовать все наиболее подходящее для этой цели. Хозяйство в лесах, предназначенных для заготовки семян, ведется особое. Сложность его зависит от многих обстоятельств, и прежде всего от генетической ценности и возраста древостоя.
Взрослые нормальные леса в многолесных районах чаще всего зачисляют во временные лесосеменные участки. Их разреживают за 5—8 лет до рубки, выбирая минусовые и другие малоценные для семеноводства деревья, подкармливают. Рубят такие участки в урожайные годы и только после того, как им будет подготовлена смена.
Сбор семян таким образом далеко не лучший способ использования селекционного фонда. И все же каждое хорошее насаждение должно завершить свою биографию в этой роли, «процвесть и умереть», до конца выполнив свой родительский долг.
Последний урожай оказывается и самым ценным. В амбары лесоводов попадают абсолютно все семена, в том числе и те, что находятся на вершинах деревьев и внутри крон на малодоступных для сборщиков осевых ветвях и ветвях первого порядка. Это самые хорошие семена. Они крупнее других и дают более сильное потомство. У сосны, по данным ученых Ленинградской лесотехнической академии, такие семена на 20—30% тяжелее тех, что собраны с нижних ветвей третьего-четвертого порядков, а сеянцы из них в первый год растут вдвое быстрее.
Отбор лесов под постоянные лесосеменные участки — дело чрезвычайно ответственное, так как последующие затраты по их содержанию обходятся недешево. Сложность работы усугубляется и тем, что совершенно надежные способы ранней диагностики хозяйственно ценных признаков деревьев пока еще не разработаны. Уверенно оценить можно только достаточно взрослые деревья, но в это время у них кроны уже находятся высоко над землей, а собирать семена на большой высоте трудно.
При создании постоянных участков из семян, собранных с известных элитных деревьев, вероятность ошибки в выводе о селекционной ценности меньше. Заложенные из элитных семян да еще привитые элитным подвоем, они дают максимум гарантии для получения селекционного посевного материала.
Постоянные семенные участки естественного происхождения лучше всего отводить в молодых лесах, высота которых не превышает 10—15 м. Разумеется, заманчиво использовать уже достаточно взрослый лес, который вскоре начнет плодоносить. И все же предпочесть следует молодые деревья, так как им проще сформировать раскидистую крону. Этого добиваются обрезкой побегов у многих лиственных пород. Но для хвойных этот способ не всегда приемлем. Чрезмерное увлечение обрезкой вершин и боковых веток, т. е. наиболее жизненно активных частей дерева, в которых постоянно накапливаются гормоны роста, в конце концов приводит к сокращению урожая семян и долговечности. Молодые растения не тянутся вверх в разреженных участках — там их ветви разрастаются в стороны. Поэтому если в молодом лесу постепенно вырубать малопривлекательные деревья, то к 20—30 годам на гектаре останется 200—250 лучших из лучших особей. Практически при этом вырастает уже не лес, а лесосад с раскидистыми, шарообразными, удобными для сбора семян деревьями.
До недавнего времени спорным считался вопрос о способах стимуляции плодоношения у древесных пород. Единства мнения о путях сокращения периодичности плодоношения до сих пор нет. По-видимому, действительно трудно у деревьев изменить наследственную цикличность плодоношения. Зато ни у кого не вызывает сомнения, что в урожайные годы лес, выросший на хороших почвах и в благоприятных условиях освещенности, обильно плодоносит. Поэтому под лесосеменное хозяйство отводят самые плодородные земли.
На постоянных участках в первую очередь формируют кроны деревьев, которым предназначено быть семенниками. Вокруг них убирают все лишнее, а в кронах весной или поздней осенью срезают сухие и слабые ветки. Время от времени удаляют и вершинные побеги, чтобы сдержать их рост в высоту. Не обойтись здесь и без минеральных подкормок, так как от условий питания зависит не только величина урожая семян, но и начало плодоношения деревьев. Сосна, например, на хорошо удобренных землях начинает плодоносить уже в 5—10 лет, тогда как в обычных условиях первые сосновые шишки появляются на деревьях лишь в 15—20 лет.
Большую выгоду лесному делу сулит интродукция иноземных пород. Выходцы издалека на новом месте жительства иногда себя чувствуют лучше, чем дома. Прекрасным примером тому служат лиственница, дугласия, эвкалипт. Лесоводы ищут, испытывают подходящие экзоты, но постоянно при этом помнят, что деревья-аборигены принимают гостей с явной недоброжелательностью. У экзотов много врагов среди насекомых, грибов и других организмов. Они мало приспособлены к борьбе с ними и нередко погибают.
Заветная мечта работников леса — выращивать леса с запрограммированными свойствами. Не будем приуменьшать трудности, которые ожидаются при этом. Ведь деревья — растения многолетние и работать с ними селекционерам несравненно сложнее, чем с сельскохозяйственными культурами. И все же выводы генетики и физико-химической биологии (нового направления в биологической науке) вселяют надежду на успех.
Исследователям уже удалось проникнуть в глубину живой материи и начать систематическое изучение важнейших материальных носителей наследственности. С совершенно новых научных позиций биологи стали осмысливать и детально исследовать механизмы хранения и реализации наследственной информации. Наука уже делает успехи в генной инженерии. Как известно, ген — это участок молекулы ДНК, который обеспечивает синтез определенного вещества, обладающего теми или иными биологическими свойствами. Это те «кирпичики», из которых построен наследственный аппарат. И естественно, возникает мысль строить из них растение по заранее заданной программе.
Один из методов генной инженерии в селекции — гибридизация. Ею уже давно пользуются лесоводы. Особенно удачными оказались гибриды тополей, но при их селекции ученые ограничивались скрещиванием видов. Теперь на очереди межродовая и еще более отдаленная гибридизация.
Развивается и метод так называемого индуцированного мутагенеза. С его помощью ученые пытаются искусственно изменить генетический аппарат растений, воздействуя на него различными источниками излучения или водными растворами химических веществ. Интересные в этом отношении опыты проведены по облучению лесов лазерными установками. Обработанные ими деревья значительно ускорили свой рост.
Ученые задумываются и о возможности искусственной пересадки генов. Сейчас даже трудно представить, какую широкую перспективу открывает в лесоводстве эта работа. Если удастся, допустим, пересадить растениям гены, регулирующие способность усваивать атмосферный азот, тогда отпадет надобность в удобрениях.
Будущее наших лесов не находится за пределами настоящего. Оно закладывается сегодня и зависит от того, чем мы посеем будущий лес. Поэтому переоценить роль семеноводства здесь невозможно. Оно нуждается в повседневном участии со стороны всех специалистов лесного хозяйства. Не обойтись в этом сложном деле и без специальной службы. Такая служба уже есть и состоит из сети лесосеменных станций, специализированных семенных хозяйств и лесосеменных плантаций. К сожалению, пока они еще малочисленны и не всегда имеют возможность квалифицированно решать возложенные на них задачи. Но в перспективе мы видим здесь опытных селекционеров, необходимые технические устройства, лаборатории. Только при этом условии нашему поколению удастся передать леса своим потомкам в лучшем состоянии, чем мы их приняли от поколений предыдущих.