Первичное интродукционное испытание.

Смомента регистрации полученного образца исходного материала начинается следующий этап интродукционного процесса – первичное интродукционное испытание, основное предназначение ко­торого:

- получение жизнеспособного посадочного или посевного материала своей репродукции растений-интродуцентов,

- предварительное выявление их адаптационных возможностей,

- разработка при­мерной схемы агротехнических мероприятий их дальнейшего культивирования.

Естественным за­вершением этого, иногда весьма длительного, этапа является первичное размножение интродуцентов в количествах, достаточных для вторичного интро­дукционного испытания.

Первичное интродукционное испытание начи­нается с обработки полученного исходного материала с последующими посадкой, посевом, заклад­кой на хранение или стратификацию. Живые растения, могут быть сразу выса­жены в грунт коллекционных участков, экспо­зиционных отделов или в интродукционном питом­нике. В питомнике они могут быть высажены в гря­ды разводочного отделения, в парники любого типа или в культивационные ёмкости. С вегетативными органами размножения поступают так же, кроме черенков, которые в обязательном порядке высаживают для укоренения в интродукционном питомнике. Суб­страт для укоренения черенков на каждом из интродукционных пунктов подбирается опытным путем с учетом климатических особенностей региона и принятой схемы агротехники.

По отношению к семенам применяется иная технология. Семена, если они не слишком мелкие, необходимо очистить и отобрать полновес­ные, а затем их либо высевают немедленно, либо хранят до посева при соответствующих условиях. Крайне важна правильно выбрать время посева, которое зависит от биологических особенностей вида, с учетом географи­ческого местонахождения пункта интродукции. Так, например, практически установлено, что семена большинства видов, в особенности древесных, из холодных, умеренных и частично субтропических областей перед прорастанием должны пройти своеобразную холодовую стадию, для чего в питомниководческой практике используют подзимние посе­вы, которые часто заменяют стратификацией. Такие семена не рекомендуется сеять в летне-осенний период даже в закрытом грунте. В качестве предпо­севной обработки применяются также намачивание семян, скарификация, ошпаривание и другие прие­мы. Для семян с недоразвитым зародышем необходимо создать условия, которые способствовали бы его доразвитию. Семена многих тропических и субтропи­ческих древесных видов всходят вскоре после посе­ва, обычно при достаточно высокой температуре. Такие семена нецелесообразно высевать в осенне-зимний период, если нет возможности поддержи­вать нужные температуру и уровень освещенности. Субстраты для посева могут быть различными, а главными требованиями являются их рыхлость и не зараженность патогенными микроорганизмами.

Для получения жизнеспособных сеянцев неко­торые растений необходимо присутствие в субстра­те микоризных микроорганизмов.

Посев семян тех видов, в отношении которых нет опыта их культивирования, целесообразно производить в культивационные ёмкости, равно как и их последующее выращива­ние. Это позволяет, перемещая семена в пределах интродукционного питомника, экспериментально выявлять для них оптимальный световой режим, а так же подбирать почвенные смеси и режим ухода. Состав почвенных смесей, с одной стороны, должен обеспечивать нормальный рост и развитие интродуцентов, а с другой, хотя бы на завершаю­щей стадии, приближаться по составу к тем почвам, на которых им предстоит расти в дальнейшем. По­следнее, особенно актуально для растений открыто­го грунта. В случае гибели растений почву из-под них следует подвергнуть компостированию либо обеззараживанию любым способом.

При интродукции растений все­гда велик риск заноса с исходным материалом но­вых для региона вредителей и болезней растений. На относительно высоком агрофоне интродукцион­ного питомника интродуценты редко поражаются вредителями и болезнями, но если первичное интродукционное испытание продолжается за преде­лами питомника, то их вредоносное проявление вполне реально, и необходимо принимать экстрен­ные, порою радикальные меры, вплоть до уничто­жения растений.

На протяжении всего первичного интродукци­онного испытания должен осуществляться целена­правленный искусственный отбор. Одним из проявлений такого отбора является температурная стра­тегия, при которой регулирование температуры в холодное время года должно быть направлено на приближение её к сложившимся температурным параметрам пункта интродукции. Недопустимо, например, содержать в обогреваемом разводочном отделении сеянцы или укоренившиеся черенки интродуцентов, предназначенные для открытого грун­та. Однако часть растений образцов теплолюбивых видов для подстраховки в первые годы на холодное время года желательно заносить в обогреваемое культивационное помещение. В норме же, начиная со второго года жизни, теплолюбивые растения должны зимовать в условиях, когда в зимнее время при любых морозах температура не понизится ниже показателя ежегодного минимума. Такая стратегия не даст погибнуть перспективным интродуцентам, не сделает их изнеженными и позволит еще на на­чальной стадии первичного интродукционного испытания приблизительно оценить их потенциаль­ную морозостойкость.

Другим проявлением искусственного отбора при первичном интродукционном испытании явля­ется планомерное сокращение численности экземп­ляров образца за счет удаления более слабых растений.

Для многих древесных растений первичное интродукционное испытание продолжается за преде­лами интродукционного питомника, и тогда их включают в состав коллекционных участков или экспозиционных отделов. При высадке интродуцен­тов на коллекционных участках преимущественно руководствуются оптимальной площадью питания для растений. При посадках в экспозиционных от­делах приходится также учитывать соседство рас­тущих рядом растений. Во всех случаях необходимо по возможности полно учитывать экологические требования интродуцентов.

Во всех случаях посадок интродуцентов вне ин­тродукционного питомника делается соответст­вующая запись в интродукционном журнале и заво­дится интродукционная карточка.

Завершением этапа первичного интродукцион­ного испытания конкретного образца исходного материала является, первичное размножение (семенное или вегетатив­ное) с получением посадочного материала для вто­ричного интродукционного испытания.

Продолжи­тельность первичного интродукционного испыта­ния относительна и может длиться от одного вегетационного периода до нескольких десятков лет, в зависимости от вида растений и агроклиматических особенностей пункта интродукции. Иногда первич­ное интродукционное испытание переходит во вторичное интродукционное испытание, минуя стадию первичного размножения.

Особенности первичного размножения интродуцентов многообразны и основываются на различных агротехнических ме­тодах, способах и приемах, с привлечением данных научных наблюдений за время первичного интродукционного испытания.

Вторичное интродукционное испытание.

Принципиальным отличием вторичного интродукционного испытания от первичного является то, что объектами для первого служат виды и их внутривидовые таксоны, представляемые как совокуп­ностъ культивируемых в данном инродукционном пункте особей всех образцов, а для второго – особи отдельного образца исходного материала, представ­ляющие тот или иной вид.

Полноценное вторичное интродукци­онное испытание возможно только при использова­нии, растений своей репродукции; для древесных растений – обычно первой репродукции.

Вторичное интродукционное испытание для за­крытого и защищенного грунтов чаще всего прово­дится в тех же культивационных помещениях, что и первичное. Что же касается открытого грунта, то здесь оно обычно проводится на коллекционных участках, а также в экспозиционных отделах пунк­тов интродукции. Во всех случаях вторичного интродукционного ис­пытания, когда интродуценты высаживают в грунт, су­щественное значение приобретает аллелопатическое воздействие фитоокружения. Известно немало случаев, когда интродуценты проявляли низкие адаптационные возможности, вплоть до гибели рас­тений, лишь по причинам негативного аллелопатического воздействия фитоокружения.

Изучение видов в про­цессе вторичного интродукционного испытания обычно проводится по нескольким направлениям, обусловленным целями и задачами пункта интродукции, а также биологическими особенностями интродуцентов. При этом установление адаптаци­онных возможностей интродуцентов в том или ином виде производится всегда. Понятию «адаптационные возможности интродуцентов» придаются различные значения, но более правильным представляется употребление в смысле сколь-нибудь успешного культивирования интродуцента в усло­виях конкретного пункта интродукции или зоны его интродукционного влияния. Понятие «адаптационные возможности интродуцента» допустимо приме­нять только по отношению к совокупности всех культивируемых в пункте интродукции особей кон­кретного вида.

Адаптационные возможности интродуцентов – это суммарное про­явление адаптационной реакции интродуцентов на лимитирующие факторы пункта интродукции. Ис­ходя из этого, о полноте изученности адаптацион­ных возможностей интродуцентов можно судить только после проявления во время вторичного интродукционного испытания воздействия лимити­рующих факторов.

Нерегулярность проявления лимитирующих факторов, например абсолютного минимума явилась причиной разработки методов косвенного определения влияния низких темпера­тур, близких кабсолютному минимуму, на многолетние растения-интродуценты. Это и промора­живание целых растений или их частей в специаль­ных камерах, определение вязкости протоплазмы в предзимний период, установление степени одревесневания побегов и другие. Данные, полученные при помощи этих методов, являются достаточно приблизительными по отношению к естественной реакции растений-интродуцентов на воздействие низких температур, близких к абсолютному минимуму, но ими можно пользоваться при установле­нии адаптационных возможностей интродуцентов. К тому же, интродукционная практика показывает, что и непосредственное воздействие температур, близких к абсолютному минимуму (как, впрочем, и других лимитирующих факторов), на интродуценты по годам не бывает однозначным и зависит от мно­гих причин: синоптических особенности года, уровня агротехники, возраста и состояния растений и т. п. Подобное положение дел создает реальные предпосылки для известной нейтрализации нега­тивного воздействия лимитирующих факторов за счет специальных агротехнических приемов.

Поскольку адаптационные возможности интро­дуцентов в конечном итоге зависят от адаптацион­ной реакции каждой культивируемой особи, то от­сюда следует, что данное понятие достаточно мобильно и на него можно воздействовать. Напри­мер, удаляя особи с низкой адаптационной реакци­ей, размножая и включая в процесс вторичного интродукционного испытания особи с высокой адаптационной реакцией, можно существенно по­высить адаптационные возможности конкретного интродуцента. Подобного рода селективные меры обязательно должны проводиться на этапе вторич­ного интродукционного испытания, начиная с его ранних стадий.

На этапе вторичного интродукционного испы­тания следует начинать проведение фенологических наблюдений, результаты которых являются основополагающими для установления многих характери­стик интродуцентов. В своей сути методики фено­логических наблюдений приемлемы для всех интродукционных пунктов.

На этапе втори­чного интродукционного испытания внимание уделяется защите интродуцентов от представителей местных патогенных организмов. По отношению к интродуцентам в качестве тако­вых могут выступать виды, вполне безобидные для местных растений.

В ходе вторичного интродукционного испыта­ния должно быть принято решение о целесообразности широкого культивирования интродуцентов, в противном случае образец остает­ся коллекционным объектом или даже удаляется из коллекции. Последнее в интродукционной практике происходит довольно часто, и принятие такого ре­шения зависит от многих обстоятельств: от адаптационных показателей интродуцента, от его практи­ческой ценности, от технических возможностей пункта интродукции, от гарантированного наличия интродуцента в других интродукционных пунктах и прочего. В случаях, когда принимается решение рекомендовать интродуцент для культивирования, помимо коллекционных фондов, необходимо вы­явить потребность в специальных агроприемах и разработать необходимые на данном этапе рекомендации по агротехнике.

Потребность в специальных агроприемах начи­нает проявляться еще на ранних стадиях первичного интродукционного испытания, но именно на этапе, вторичного испытания можно провести достаточно результативные научные эксперименты по выра­ботке оптимальных агротехнических приёмов, порою весьма специфических. Так, экспериментально установле­но, что в условиях гумидной зоны Черноморского побережья Кавказа рыхление почвы в приствольных кругах представителей семейства Волчниковые (Thymelaeaceae) недопустимо, поскольку приводит к гибели послед­них вследствие проникновения возбудителей корневых гнилей через порезы корней.

Рекомендации по массовому культивированию интродуцентов должны основы­ваться на результатах конкурсного испытания, яв­ляющегося составной частью подведения итогов интродукции.

Подведение итогов интродукции.

Подведение итогов интро­дукции проводится на всех этапах процесса интродукции, но реальную ценность это специфическое понятие интродукции растений начинает приобретать только тогда, когда большин­ство интродуцентов определенной группы растений находится назавершающих стадиях вторичного интродукционного испытания.

Завершение процесса интродукции растений.

Если завершение первичного интродукционного испытания для многих интродуцентов определяется довольно четко, то завершение этапа вторичного интродукционного испытания, а соответственно и всего процесса интродукционного испытания, в большинстве случаев оказывается существенным образом размытым во времени.

На практике в качестве определения окончания вторичного интродукционного испыта­ния пользуются несколькими, далеко не бесспорны­ми и весьма условными, критериями. Одним из них является условие образования культигенной попу­ляции интродуцентов.

Во многих случаях целью интродукции является создание искусственных растительных сообществ, поэтому большой интерес представляет комплекс показателей, характеризующих растения-интродуценты в насаждениях различного назначения (лесные культуры, защитные лесные полосы и др.).

Под искусственными фитоценозами понимают сообщества лесных культур, где между компонентами имеет место взаимоотношение.

Биологический анализ структуры популяции основывается на изучении характера роста, размножения, продуктивности, и устойчивости растений-интродуцентов к неблагоприятным факторам и биологическому окружению. Показателем успешности интродукции является устойчивое существование в данных условиях не только единичных особей, а целой культурной популяции.

Другим критерием завершения процесса интродукции служит так называемая акклиматизация растений-интродуцентов. Под акклиматизацией обычно понимают соот­ветствие основных биологических и экологических требований интродуцентов основным почвенно-климатическим параметрам района интродукции.

В качестве завершения процесса ин­тродукции называют и такие критерии, как натура­лизация и доместикация интродуцентов.

Доместикация – одомашнивание интродуцента, превращение его в сортовое культурное растение, неспособное расти и размножаться без помощи человека.

Натурализация – высшая степень приспособленности, при которой растений настолько адаптировалось к новым условиям, что может самостоятельно размножаться, спонтанно входить в состав фитоценозов района интродукции (дичает) и не уступает местным видам в борьбе за существование.

С одной стороны, такое поведение интродуцентов должно свидетельство­вать об их полной «акклиматизации», позволяющей им, наравне с растениями местной флоры, стано­виться компонентами фитоценозов. С другой сто­роны, это свидетельствует о деградации фитоцено­зов, о серьезных нарушениях внутриценотических связей и о появлении, вследствие этого, «свобод­ных» экологических ниш, которые и занимают «одичавшие» интродуценты. Нару­шения фитоценозов носят временный характер, со временем они неизбежно стабилизируются, но уже с участием вошедших в их состав интродуцентов, которые, таким образом, оказываются вовлеченны­ми в процесс становления нарушенных фитоценозов.

Наряду с этим, распространение «пришельцев» нередко приобретает негативный характер, когда за несколько лет адвентивная растительность (сорная растительность) захватывает огромные пространства, вытесняя редкие и полезные аборигенные растения.

Доместикация и натурализация – это адаптация растений к новым условиям существования, на основе внутрипопуляционного отбора и накопления генетических признаков.