AMELIORAREA SPECIILOR DE PLOP SI SALCIE DE PRODUCTIVITATE RIDICATA SI REZISTENTE LA FACTORII BIOTICI SI ABIOTICI

INTRODUCERE

Cercetarile urmaresc sa imbunatateasca continuu asortimentul de plop si salcii existente in cultura, introducind sorturi noi, de mare productivitate, rezistente la adversitati, corespunzatoare zonelor de cultura ₍si utilizarilor actuale si de perspectiva ,si eliminand pe cele depasite sau care s-au dovedit (ori au devenit) sensibile la adversitati. Realizarea si introducerea continua a unor noi sorturi au insusiri superioare, constituie o conditie de prim or­din in reusita indeplinirii masurilor privind extinderea speciilor de foioase repede crescatoare, adoptate prin programul pentru conservarea si dezvol­tarea fondului forestier.

Lucrarea de fata este un raport sinteza asupra cercetarilor de ameliorare a plopilor si salciilor de interes economic, intreprinse in perioada 1971- 1975, cautind -sa evidentieze totodata rezultatele mai importante, de interes practic si teoretic; date ample urmind sa fie publicate intr-o lucrare separata.

2. METODA DE LUCRU

Actiunea inceputa in ciclurile precedente, de inlocuire a materialului de calitate inferioara si origine necunoscuta, a continuat si in acest ciclu prin introducerea unor clone superioare sub raportul productivitatii si rezistente la adversitati.

intrucit metodele de lucru pentru ameliorarea arborilor sint cunoscute, ne vom limita la citarea metodelor folosite, insistind numai in cazul in care s-a folosit o metoda speciala.

In lucrarile de ameliorare a plopilor si salciilor s-au aplicat urmatoarele metode:

studiul populatiilor si ameliorarea prin selectie in descendentele suc­cesive materne si biparentale;

introducerea de clone noi, de provenienta straina (import);

hibridari controlate;

tratamente pentru inducerea poliploidiei si a mutatiilor prin colchici-nizare si prin radiatii gamma si X.

Pentru studiul materialului biologic tratat in vederea inducerii poliploi­diei si a mutatiilor, in colaborare cu Facultatea de Biologie din Bucuresti, s-a adoptat o metoda citogenetica originala de evidentiere a cromozomilor mi-totici in meristeme radiculare.

2.1. METODA DE EVIDENTIERE A CROMOZOMILOR MITOTICI PENTRU SALICACEAE

Butasii de plop au fost tinuti pentru inradacinare in pachete de hirtie de filtru, umectate continuu, pina cind radacinile au atins 2-3 cm. Butasii de salcie formeaza radacinile in vase cu apa.

Prefixarea: radacinile se recolteaza in primele ore ale diminetii (7-8) in solutie apoasa saturata de bromnaftaleina cu saponina (pentru salcie se poate folosi si p D B), timp de 5 ore, la temperatura camerei.

Fixarea: in amestec Carnoy - 15-17 ore la temperatura de 4-5°C.

Hidroliza: in acid clorhidric 1 N in termostat la 60°C, timp de 17 mi­nute.

Colorarea: in reactiv Schiff (fuxina bazica), timp de 3-4 ore. Materia­lul se poate lasa in colorant pina a doua zi la frigider.

Preparatele de tip squash se fac in solutie 4% carmin acetic cu incalzire usoara dupa punerea lamelei, pentru intensificarea colorarii. Se poate folosi si orceina acetica 2%.

Preparatele fixe se fac prin metodele cunoscute, montate in balsam de Canada, iar microfotografiile la microscopul MC-3 IOR.

Prin tratamentele gamma si X s-au obtinut plante bisexuate care au in­ceput sa fie utilizate la autopolenizari.

Recoltarea probelor si analizele de laborator au fost executate conform standardelor in vigoare.

in ceea ce priveste experimentarile de teren, analizele de laborator, ma­suratorile si culegerea datelor, s-au respectat uzantele actuale, datele recoltate fiind prelucrate statistic. Culturile de testare s-au instalat in blocuri rando­mizate (patrat latin, dreptunghi latin, grilaj balansat si grilaj patrat balansat).

REZULTATE SI DISCUTII

Se vor face referiri, pe specii, la aspecte de baza si anume: rezultatele privind pregatirea bazei genetice pentru lucrarile de ameliorare, multiplicarile vegetative, culturile de testare, hibridarile, alegerile de clone noi, introducerea materialului selectionat in productie.

3.1. POPULUS

3.1.1. Populus tremula

Pregatirea bazei genetice. Baza genetica a crescut de la 39 descendente si 31 clone (1970), la 51 descendente si 41 clone alese la sfirsitul anului 1975.

Multiplicari vegetative. S-au intimpinat dificultatile caracteristice sec­tiei Leuce. Multiplicarile prin butasi de radacina au dat rezultate la 18 clone si arbori alesi cu o reusita de 5 40%.

Culturi de testare analizate. Din analiza a doua teste de descendenta materna, instalate in anii 1966-1968 cu un total de 14 familii, se constata ca nici una din familii nu se detaseaza semnificativ fata de media testelor.

Pe primele locuri s-au situat familiile: Curtea de Arges nr. reg. 211, Va­lea Rea nr. reg. 208 si Statiunea plopului Magurele nr. reg. 772.

3.1.2. Populus alba si Populus canescens

Baza genetica in vederea selectiei individuale. Cu cele 37 clone alese in ciclul 1970-1975, in culturile statiunii exista 112 clone, din care 106 clone provin din testele de descendenta. in culturile Statiunii Magurele au fost introduse in total 64 de descendente.

Multiplicari vegetative din arbori cap de clona si arbori alesi. Pina in prezent multiplicarea prin butasi a reusit in proportie de circa 28% pentru 65 arbori cap de clona si pentru 70 de arbori alesi.

Culturi de testare. Din analiza a patru teste de descendenta materna, instalate intre anii 1965 si 1970 cu un total de 27 de familii, se evidentiaza: Pirscov nr. reg. 84 si Hameius nr. reg. 205, fara a se detasa semnificativ de media testului; Hameius nr. reg. 724, Hameius ,nr. reg. 725 si Darvari nr. reg. 726, cu cresteri foarte semnificative si semnificativ superioare mediei tes­telor pentru inaltime.

3.1.3. Populus nigra

Selectia individuala. Prin imbogatirea depozitului de material genetic cu 50 de clone si 45 de descendente la sfirsitul anului 1975 se dispune de un total de 200 clone, 84 descendente materne si 7 descendente rezultate din po­lenizari controlate.

Multiplicari clonale. Din 200 clone existente au fost multiplicate prin butasire 82 cu o reusita de 20 . .. 100%. in dispozitivele experimentale au fost introduse 19 clone, iar in colectia de plante mama 21 clone.

Hibridari. Prima serie de hibridare a fost executata in 1971, intre arbori selectionati din teste de descendenta materna de P. nigra, in care, din 7 combinatii de hibridare s-au mentinut 270 de puieti hibrizi. in 1973, plopul negru a fost utilizat drept component patern in 16 combinatii de P- deltoi-des X P. nigra, rezultind 3 064 puieti hibrizi, iar in 1974, in 18 combinatii, rezultind 2 134 puieti hibrizi.

Culturi de testare. in 3 teste de descendenta instalate intre anii 1964 si 1966 cu un total de 39 de familii, sint superioare prin cresteri medii in diametru de la 8 la 18% fata de media testului, familiile: nr. reg. 37 (Sos. Alexandriei - Buda); nr. reg. 45 (Sos. Bucuresti-Ploiesti); nr. reg. 216 (Sos. Bucuresti-Giurgiu) si nr. reg. 223 (Sos. Tg. Jiu-Petroseni).

3.1.4. Populus dekoides

a) Baza de material genetic. Ca si in ciclul precedent, lucrarile se afla in faza de constituire a unei baze genetice. in anul 1967, au fost introduse

53 familii de descendente tnaterne de P. dekoides provenite din S.U.A. Din polenizarile libere (P. dekoides X P. nigra) au fost introduse 47 de descen­dente in culturi experimentale si s-au obtinut 1 818 puieti (1972). Poleniza­rile libere din anul 1974 au produs 12 descendente si s-au obtinut 2 467 puieti.

Multiplicari vegetative. in anul 1973 s-au facut multiplicari prin bu-tasire, din 154 arbori alesi din descendentele provenite din S.U.A. (1967). S-a instalat o colectie de plante mama cu 154 clone si un total de 922 plante.

Hibridari. Se urmareste comportarea a 397 hibrizi rezultati din 10 combinatii de hibridare (1972). in anul 1973, din 36 de combinatii de P. del-toides X P. nigra au reusit 16, rezultind 3 064 de puieti, iar in anul 1974 au reusit 18, rezultind 2 134 puieti.

Populus X euramericana

Baza de material genetic. La sfirsitul anului 1970, toate cele 111 clone de plopi euramericani, existente in colectii, erau cuprinse in plantatii com­parative, in ciclul 1970-1975, inventarul cuprinde 113 clone, 47 descendente materne si 44 descendente de hibrizi artificiali obtinuti la Statiunea Magu­rele, in anul 1973, au fost introduse in cultura 16 familii noi.

Multiplicari clonale. A fost continuata multiplicarea in masa, prin butasi a clonelor destinate difuzarii in productie: Sacrau 79 si Cetate R. 110. Sint in curs de multiplicare clonele italiene: I. 155, I. 64/53, I. 45/51, I. 154, I. 55/61.

Culturi de testare. Din analiza a 11 plantatii comparative, instalate intre anii 1960 si 1972, in diferite conditii stationale, cu un total de 259 clone, rezulta urmatoarele.

Avind in vedere, in primul rind, criteriul productivitatii precum si unele caracteristici de ordin ecologic, fitosanitar si papetar, clonele testate pina in prezent in culturi comparative de virste variind de la 4 la 15 ani, in diferite conditii stationale, se grupeaza in trei categorii.

Categoria 1. in aceasta categorie se grupeaza clonele (de provenienta straina): Sacrau 79 nr. reg. 90; I. 214; Sacrau 79 nr. reg. 95; I. 45/51; P. x euramericana nr. reg. 176; P. dekoides nr. reg. 183; 1.69/55. Aceste clone se caracterizeaza prin:

cresteri mari situate valoric in mod foarte semnificativ deasupra me­diei testelor (pentru diametre 16-44%; pentru inaltime 10-21%);

rezistenta apreciabila fata de boli si daunatori si mai putin rezistente fata de unii factori abiotici (vint, ger, inundatii de lunga durata);

densitatea lemnului relativ redusa (aproximativ 0,33 g/cm³);

continutul in celuloza variind intre 46 si 47%;

calitati papetare sub nivelul clonelor autohtone (coeficient de subti-rime aproximativ 35).

Categoria a II-a cuprinde urmatoarele clone: P. x euramericana, selectia Jacometti nr. reg. 107, 115, 117; P. x euramericana Robusta, R. 34, R. 13; Oltenita; R 16 (romanesti) si nr. reg. 85, 78, 81 (straine); P. serotina: R. 1, R. 3, R. 4; P. x euramericana Branesti: R. 115, R. 116, P. Arges; P.x eurame­ricana Celei; P. x euramericana Virginiana Cetate. Clonele se caracteri­zeaza prin:

cresteri situate valoric deasupra mediei testelor, dar inferioare celor din prima categorie cu cea 20-30%;

densitate mare a lemnului, de aproximativ 0,40 g/cm³;

continut ridicat de celuloza, de aproximativ 50%;

calitati papetare superioare (coeficientul de subtirime de aprox. 45);

in ce priveste rezistenta la adversitati se evidentiaza clonele: Robusta, Jacometti, Arges, Branesti, Cetate;

Clonele: Celei si Serotina au aratat o sensibilitate mai mare fata de rugini si unii daunatori xilofagi.

Categoria a 111-a. Cuprinde clone cu cresteri reduse, situate sub nivelul mediei testelor si care deocamdata nu prezinta interes pentru folosirea lor in cultura.

SALIX

Selectie individuala. Prin obtinerea a 326 noi clone de salcii arbores­cente si a 196 hibrizi artificiali, la sfirsitul ciclului de cercetare 1970-1975, in colectiile de clone exista 1 374 clone de salcii arborescente, dintre care 732 clone provenite din hibridari artificiale controlate. Au fost introduse in 13 teste juvenile si de lunga durata, peste 330 clone.

Studiul populatiilor si ameliorarea prin selectie de descendente suc­cesive materne si biparentale. S-a continuat studiul populatiilor de salcie alba provenite din trei arborete naturale din lunca si Delta Dunarii, privind re­zistenta la inundatii, cresterile si unele caracteristici fizice si chimice.

Hibridari controlate. intre anii 1965 si 1975 s-au efectuat 260 com­binatii de hibridare, in cadrul speciilor S. alba, S. fragilis, S. triandra, S. hum-boldtiana, S. matsudana.

In urma lucrarilor de hibridare s-au obtinut 118 700 puieti din care 31 358 exemplare au fost instalate in:

6 teste de descendenta biparentala cu 25 865 arbori;

1 parc de clone hibride cu 848 clone.

Alegeri de clone noi. Au fost alese 49 clone noi din descendentele materne existente in culturile statiunii, din care 9 clone reprezinta 5. fragilis si hibrizii sai.

Familii noi introduse in cultura. in anii 1971-1975 au fost introduse in culturi de testare 31 familii, dintre care 19 familii reprezinta rezultatele hibridarilor artificiale.

f) Multiplicari clonale. A fost continuata multiplicarea in masa a clo-
nelor selectionate destinate productiei: R. 326, R. 334 si R. 346.

S-a continuat multiplicarea clonelor hibride in vederea introducerii in dispozitivele experimentale.

g) Culturi de testare: S-au analizat trei teste de descendenta, opt teste
cu hibrizi artificiali si sapte teste clonale.

Din cele 417 clone testate se considera valoroase din punctul de vedere al cresterii 21 clone.

Se remarca in mod deosebit urmatoarele clone pentru: unghiul mic de insertie (R. 892, R. 1402, R. 908); verticalitate (R. 892, R. 1078, R. 1077); rectitudine (R. 1078, R. 921, R. 892); usurinta de elagare naturala (R. 921, R. 892); rezistenta la adversitati (R. 921, R. 1078, R. 1079).

Din analizele chimice papetare si tehnologice facute pina in prezent (numai in populatia Cernavoda) s-au evidentiat o serie de clone si anume: pentru un continut ridicat de celuloza (R. 571, R. 588, R. 566, R. 578); pen­tru calitatile papetare (R. 588, R. 585); pentru densitatea lemnului (R. 599, R. 578, R. 576).

GRADUL DE PLOIDIE LA PLOP SI SALCIE

Clonele de P. x euramericana analizate au prezentat: 2«=2x=38. Au fost depistate trei clone triploide: P. x euramericana I. 214 (2w=3x=57); P. x euramericana 228 (2w=3x = 57); P. x euramericana n = = 5x=57).

Cromozomii speciilor de Salix diploide (S. triandra), sau tetraploide (5. alba, S. fragilis, S. matsudana) sint asemanatori cu cei de plop, cu men­tiunea ca uneori se deosebeste centromerul cu pozitia mediana.

Nivelul de ploidie: S. viminalis 2n- 38 (diploid); 5. fragilis = 76 (tetraploid); S. alba vittelina 2 »=76 (tetraploid).

La specia S. alba clona R. 346 2 n=82 (aneuploid).

Meioza este de tip simultan. in stadiul de diada nu se formeaza peretele despartitor, iar celula mama a polenului se separa la sfirsitul celor doua di­viziuni in patru elemente microsporice. Aranjarea microsporilor este de tip tetrahedral, respectiv in doua planuri, datorita asimetrici fusurilor nucleare in cea de a doua diviziune meiotica.

Pastrarea nivelului tetraploid (la salcie) in urma colhicinizarii se poate explica fie prin reactia genetica a materialului care are deja un nivel ridicat de ploidie (4 x), nivel optim pentru aceasta specie, atins prin evolutie, fie prin folosirea unei metode ineficiente de tratament.

CONCLUZII

In urma cercetarilor intreprinse asupra celor 2 718 clone de provenienta autohtona si straina (967 plop si 1751 salcie) si 1 317 familii de descendenta materna si biparentala (362 plop si 955 salcie), cuprinzind toate speciile care intereseaza realizarea acestui program, rezulta urmatoarele:

Folosirea clonelor Sacrau 79 si I. 214 cu precadere in luncile riurilor interioare, iar in lunca si Delta Dunarii, numai pe terenuri de cote inalte (peste 8 h°, respectiv peste cota de m.r.M.N.).

Introducerea in productie, la nivel experimental, a clonelor noi: 1.45/51; 1.69/55; P. x euramericana nr. reg. 176; P. deltoides nr. reg. 183; Jacometti clonele 107, 115 si 117.

Reintroducerea in productie a clonei Robusta "Oltenita' si folosirea clonelor Cetate si Celei numai in zona inundabila din lunca Dunarii.

Retragerea din cultura a clonelor Robusta R. 18 si R. 20.

Experimentarea in cultura, la scara redusa a sorturilor de plop alb rezultate din testele de familii: Hameius nr. reg. 205; Pirscov nr. reg. 84; Darvari nr. reg. 726.

Introducerea in cultura a urmatoarelor clone de salcie: R. 1078 (5. fra­gilis x S. matsudana), R. 892 (S. alba x S. alba) si R. 578 (S. alba Cernavoda).

BIBLIOGRAFIE

O c s k a y, S., Clonaru, Al., Dumitru, G h., M i 1 e a I.: Cercetari referitoare la ameliorarea plopilor si salciilor de interes economic. 1971. Seria I M.A.I.A.S.A. - I.C.S.P.S., Buc. p. 47, tab. 46.

O c s k a y, S., Clonaru, Al., M i 1 e a, I.: Rezultate ale unor plantatii comparative de plop. 1971. Rev. pad. nr. 9. p. 457.