Незаслуженно забытый тополь

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Facebook
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники
Опубликовать в Яндекс

Е.К. Потокина, д-р биол. наук;
Д.А. Шабунин, канд. биол. наук
Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт лесного хозяйства (СПбНИИЛХ)

Тополь – это не только самая быстрорастущая древесная порода в умеренном климате, но и порода, способная расти в агрессивной городской среде с сильно загрязненным воздухом, с уплотненной, часто засоленной и грязной почвой, с измененным температурным режимом и режимом увлажнения. И в этих непростых условиях дерево может быть здоровым и нормально развиваться без постоянного специального ухода.

Быстрый рост – это очень полезное свойство дерева в городе. Способность поглощать пыль, снижать уровень шума, увлажнять и охлаждать воздух – все эти полезные качества зависят от размеров кроны, т. к. основной поглощающей поверхностью обладают листья. Мало какие деревья могут конкурировать с тополями по размерам кроны. Сажа и пыль из воздуха активно оседают на клейкой поверхности листьев. У тополей, растущих в самых грязных местах города, вблизи крупных автодорог или предприятий, листья часто выглядят сероватыми, а при ближайшем рассмотрении на них можно обнаружить темный налет сажи и пыли

Наряду с большой биомассой листьев тополь имеет самую большую продолжительность вегетации. Большая биомасса листьев также выделяет много кислорода. Один тополь среднего размера может выделять в сутки столько кислорода, сколько необходимо для дыхания трех–четырех человек. Кроме кислорода тополь выделяет ароматические масла и большое количество фитонцидов (летучие вещества, которые убивают болезнетворные организмы). Тополь – настоящий природный фильтр для мегаполиса!

За более чем 200-летнюю историю разведения тополей создано много различных сортов этой породы. В основном это формы и гибриды с быстрым ростом для выращивания на лесосырьевых плантациях, но есть и множество сортов с высокими декоративными свойствами (с пирамидальной или плакучей формой кроны). Еще в советское время в Ленинграде при активном участии профессора Лесотехнической академии П.Л. Богданова была осуществлена грандиозная программа скрещивания различных видов тополей.

Тогда было реализовано 160 вариантов скрещивания, 75 из которых оказались успешными. Специалисты вырастили 2500 гибридных сеянцев, отселектировали 32 дерева, четыре из которых были рекомендованы для разведения и использования. Среди наиболее ценных гибридных экземпляров тополей селекции П.Л. Богданова широко известны элитные клоны – тополь невский, оказавшийся морозостойким, быстрорастущим (в 6 лет достигал высоты 5,5 м), и тополь ленинградский, который при благоприятных условиях в возрасте 7 лет достигает высоты 10,5 м.

Быстрорастущие формы тополя массово высаживались в послевоенный период в нашем городе, чтобы как можно быстрее восстановить его зеленый потенциал. Декоративные формы практически не использовались и представляют собой во многом terra incognita. В городских насаждениях представлены многие сорта тополей, однако разобраться в них без использования генетических методов практически невозможно. Первая задача, которая стоит в настоящее время, это разобраться в генетическом разнообразии городских посадок тополей, которое накопилось за долгие годы интродукции. Здесь на помощь приходят методы ДНК-дактилоскопии, те же самые, что используются для идентификации человеческого индивидуума в криминалистике. В сущности, как были вновь найдены в современных городских посадках элитные клоны П.Л. Богданова – тополь невский и ленинградский?

К сожалению, в начале 70-х годов прошлого столетия селекционная работа по тополям была прервана, а точная информация о посадках или об одиночных деревьях тополя невского и тополя ленинградского в Санкт-Петербурге и Ленинградской области была утеряна. Таким образом, отсутствовала всякая возможность их изучения, вегетативного размножения, сохранения или промышленного использования в условиях Северо-Запада РФ.

Для поиска и восстановления утраченных сортов-клонов тополя невского и ленинградского в качестве эталонных образцов мы использовали аутентичные гербарные образцы гибридных тополей П.Л. Богданова, которые он, будучи профессионалом, передал на хранение в гербарий Лесотехнической академии. Сравнив молекулярными методами ДНК эталонных образцов гербария и ДНК посадок тополей в городе, нам удалось идентифицировать одиночные деревья, а также клоновые посадки элитных гибридов тополя селекции П.Л. Богданова в Санкт-Петербурге и Ленинградской области.

Теперь такие тополя можно размножать черенкованием или получать посадочный материал с помощью микроклонального размножения. Ведь по скорости роста эти тополевые гибриды – настоящие селекционные достижения: показатели запаса древесины в плантациях тополя невского значительно превосходят аналогичные таксационные показатели в одновозрастных плантациях сосны обыкновенной и ели европейской. Это хороший пример того, как современная наука может решать вполне практические задачи городского озеленения.

К сожалению, есть у тополя и недостатки. Живут эти деревья не очень долго, поражаются вредителями и болезнями, а самое главное – сильно досаждают аллергикам. Во время плодоношения тополя многие горожане страдают от аллергии. Однако, как известно, тополиный пух не является аллергеном. Это чистая целлюлоза. Аллергенным его делают различные загрязнители (пыльца других растений, пыль, техногенные выбросы), которые пух интенсивно адсорбирует.

Получить тополя без пуха можно, ведь тополиный пух не что иное, как пучок многочисленных тонких шелковистых волосков, прикрепленных к основанию крошечного семени, которые служат ему своеобразным парашютом. Следовательно, «тополиный пух» – атрибут женского растения, а мужские растения не «пушат». Современными методами молекулярной генетики можно легко решить проблему пуха. За мужской пол у тополя отвечает недавно идентифицированный ген, не функционирующий у женских экземпляров.

Наличие этого гена у любого тополиного сеянца легко установить с помощью ПЦР-теста, а значит уже на самых ранних стадиях можно выявить среди посадочного материала только мужские растения. Следовательно, можно высаживать мужские экземпляры, которые будут давать не семена с пухом, а пыльцу. Последняя тоже может быть аллергенна, но и эта проблема разрешима при современном уровне развития молекулярно-генетических технологий. Метод генного редактирования позволяет вообще «отключить» гены, отвечающие за запуск развития цветка у тополя, растение станет стерильным – без плодов, без пыльцы. При этом такое дерево не является ГМО – оно не несет чужеродной ДНК, в нем просто произошла мутация, пусть и при участии исследователя. Ведь мутации происходят постоянно в любом живом организме естественным путем.

Несмотря на недостатки тополей имеется понимание, что полностью отказаться от них нельзя. Это уменьшает биологическое разнообразие городских фитоценозов. Да и другие породы тоже имеют существенные проблемы в городских насаждениях: клен – вертициллез, липа – тиростромоз, вяз – голландская болезнь, ясень – халаровый некроз («смертельная болезнь»), ну а береза неустойчива в условиях загрязнения и, как ни странно, в городской черте поражается опенком.

Тополь быстро растет и, как следствие, быстро стареет. Однако в современных условиях, когда статус участков земли то и дело меняется, эту особенность тополя можно рассматривать как положительное качество. Тополь может и должен использоваться в озеленении города. Ему обязательно надо найти свою «экологическую нишу».

Создать комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *