Pētījums “Meža koku selekcijas pētījumi ģenētiski augstvērtīga meža reproduktīvā materiāla atlasei” veikts laika posmā no 2015. - 2020. gadam, īstenojot „Saimnieciski nozīmīgo koku sugu (parastā priede, parastā egle, kārpainais bērzs) un apses selekcijas darba programmu AS „Latvijas valsts meži” 30 gadiem” (apstiprināta ar AS „Latvijas valsts meži” valdes 2008. gada 23. septembra lēmumu Nr.193), kura aktualizēta 2015. gadā (Jansons, 20081 ), (apstiprināta AS „Latvijas valsts meži” Programmu valdē 2015. gada 22. oktobrī), un papildus darbiem (25.06.2019. Vienošanās Nr. 5.5-5.1_002u_101_15_58_10). Nodevumos raksturots selekcijas materiāls, darbu veikšanas metodika un sasniegtie rezultāti.

Pētījumi, kas veikti vienlaikus ar ikdienas meža selekcijas darbu ilglaicīgās programmas realizāciju, saistīti ar diviem nozīmīgākajiem jautājumiem:

1) kāds ir praktiskais ieguvums no meža selekcijas un kā iespējams to kāpināt?

2) kāda ir dažādu pazīmju ģenētiskā nosacītība un kā šīs pazīmes ņemt vērā perspektīvāko genotipu atlasē?

Ieguvums no meža selekcijas atkarīgs no praksē realizējāmā selekcijas efekta (konkrēto pazīmju uzlabojuma) un ik gadus ar selekcionētu stādmateriālu atjaunotās platības. Meža īpašnieks ir vairāk ieinteresēts atjaunot mežu stādot, nevis atstāt platību pašsējai, ja ieguvums no šī ieguldījuma sasniedzams iespējami īsā laikā, nevis aprites cikla noslēgumā. Turklāt daudz labāku priekšstatu par ieguvumu rada praktiski sasniegti, nevis tikai aprēķināti rezultāti (prognozēts selekcijas efekts). Tādēļ veikts pirmās retināšanas bērza un priedes stādījumā novērtējums, atspoguļojot to gan selekcijas efekta, gan monetārā (EUR) izteiksmē un parādot, ka jau tik relatīvi īsā laikā stādīšana attaisnojas. Iegūtie rezultāti izmantoti stāstījumos meža nozares darbiniekiem, t.sk. konferencēs, semināros meža īpašniekiem, mācību praksēs studentiem.

Sadarbībā ar “Koku augšanas gaitas modelēšanas” pētījuma grupu meklēts precīzākais selekcijas efekta ietveršanas augšanas gaitas modeļos matemātiskais risinājums. Iegūti sākotnēji rezultāti, kas balstīti un pārbaudīti uz atkārtoti pārmērītu iedzimtības pārbaužu stādījumu datiem. Tomēr šis darbs turpināms, uzturot un vēl vismaz 1-3 reizes pārmērot labākos (tādus, kur vairāk saglabājušos koku ģimenē) stādījums un veicot paraugkoku analīzi. Paraugkoku analīzei un selekcionētu koku adaptācijas atsevišķu aspektu pētījumiem sagatavots pieteikums un iegūts ERAF finansējums. Tāpat, papildus piesaistot ārējo (ERAF) finansējumu, attīstīta bērzu veģetatīvās pavairošanas metodoloģija tieši tiem kloniem, kas atzīti par labākajiem saskaņā ar pēcnācēju pārbaužu stādījumu rezultātiem, radot iespēju paša augstvērtīgākā ģenētiskā materiāla izmantošanai praksē. Analīzes liecina, ka veģetatīvi pavairota materiāla praktiska izmantošana nodrošinās nozīmīgi augstāku praksē realizēto selekcijas efektu: lielāku ražību un īsāku aprites ciklu. Tā būs aizvien vairāk nepieciešama, jo citu sabiedrības interešu (t.sk. ar Eiropas Savienības mēroga stratēģijām saistīto) dēļ samazinās saimniecisko mežu (tādu, kur koksnes ieguve ir galvenais mērķis) platība, vienlaikus saglabājoties un pat pieaugot pieprasījumam pēc koksnes. Veikta egles klonu dažādu pazīmju detalizēta analīze, atspoguļojot nepieciešamību un iespējas veikt rūpīgas pārbaudes arī ar adaptāciju un koksnes kvalitāti saistītām pazīmēm (kā plaisas). Veģetatīvi pavairojamu klonu atlase veicama lielākā vecumā, nekā ģeneratīvai pavairošanai (sēklu plantācijām) paredzēto, tomēr, arī ņemot vērā šo aspektu, nodrošina straujākas selekcijas rezultātu praktiskas izmantošanas iespējas. Ņemot vērā pastāvošās bažas par selekcijas ietekmi uz ģenētisko daudzveidību, arī šajā pētījuma posmā veikta sēklu plantāciju pēcnācēju un mežaudžu (t.sk. ģenētisko resursu mežaudžu) ģenētiskās daudzveidības salīdzināšana, nekonstatējot nozīmīgas atšķirības. Tāpat ģenētiskās daudzveidības vērtējums, kā viens no pasākumiem, iekļauts ikgadējā Bioloģiskās daudzveidības monitoringā, kas uzsākts 2019. gadā. Sagatavota literatūras analīze par klonu izmantošanas ietekmi uz ģenētisko daudzveidību meža masīva līmenī. Sākotnēji secinājumi neliecina par apdraudējumu daudzveidībai. Šajā aspektā plānots darbu turpinājums, veicot dažādu meža atjaunošanas scenāriju ilgtermiņa ietekmes modelēšanu.

Veikta augšanu un stumbra kvalitātes ietekmējošo pazīmju vispusīga vērtēšana lielākajā pēcnācēju pārbaužu stādījum sērijā Baltijā. Tāpat analizēti koku rezistenci nosakošie faktori, kā modeli izmantojot sakņu trupi un skujbiri un konstatējot nozīmīgas iespējas mazināt šo slimību ilgtermiņa ietekmi mežaudzes nākotnē, ietverot rezistenci pret tām selekcijas indeksā. Par daļu no šī pētījuma aspektiem izstrādāta doktora disertācija, kas aizstāvēta 2018. gadā, piesaistīta papildus finansējuma – pēcdoktorantūras pētniecības granta – ietvaros. Ģenētisko resursu centrā turpināti fundamentālie pētījumi par rezistenci nosakošajiem ģenētiskajiem mehānismiem. To rezultāti nākotnē varētu tikt ieviesti meža selekcijas praksē, kā rekombinēta materiāla agrīno testu sastāvdaļa, padarot darbu efektīvāku. Tādēļ nākamā pētījumu posmā nozīmīgs ir šo aspektu analīzes turpinājums un tiks sekots līdzi tehnoloģiju attīstībai, regulāri vērtējot molekulāro marķieru asistētas selekcijas praktiskas izmantošanas iespējas.

Veikta veco provenienču stādījumu atkārtota analīze, vērtējot ar adaptāciju saistītās pazīmes, t.sk., izmantojot dendrohronoloģijas metodes. Iegūts ārējais (LZP) finansējums šo pētījumu atsevišķu aspektu turpināšanai, atlasot un pārbaudot tādu materiālu, ko varētu papildus ieviest Latvijas selekcijas populācijā, veicinot pielāgošanos klimata pārmaiņām. Priedei veikta atsevišķu izvēlēto koku no citu valstu proveniencēm potēšana plantācijas koku vainagos ziedēšanas veicināšanai un izdarīti pirmie krustojumi ar Latvijas priežu pluskokiem.

Pētījumu programma realizēta pēc LVM pasūtījuma laika posmā no 2015. līdz 2020. gadam. Darbus veica LVMI Silava, pētnieka Arņa Gaiļa vadībā.