Działania Banku Genów w celu poszerzenia różnorodności gatunków i odmian roślin

rolniczych na terenach wiejskich

Denise F. Dostatny Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin

Krajowe Centrum Roślinnych Zasobów Genowych

Ośrodek bioróżnorodności

SVALBARD

Komora przeznaczona do długoterminowego przechowywania nasion (KCRZG ma około 70.000

obiektów): udostępnianie według SMTA lub uproszczonego formularza

UDOSTĘPNIANIE DANYCH I ZAMAWIANIE NASION

Strona internetowa

http://egiset.ihar.edu.pl

Zachowanie zasobów genowych roślin na świecie

• 1974 Europejski Zespół dla Zachowania Zasobów Genowych

• 1980 Europejski Program Współpracy dla Zachowania Zasobów Genowych

• 1983 Międzynarodowa Komisja d/s Zasobów Genowych FAO

• 1992 Konwencja o różnorodności biologicznej (Rio de Janeiro; Szczyt Ziemi)

• 1996 Ogólnoświatowy plan działania FAO dla zachowania i zrównoważonego wykorzystania zasobów genowych roślin

• 2001 Międzynarodowy Traktat o Roślinnych Zasobach Genowych dla Żywności i Rolnictwa (Rzym)

Kiedy powstała idea ochrony materiału genetycznego roślin uprawnych w Polsce? *1907: prof. Kazimierz Miczyński senior (badania nad ekotypami roślin uprawnych) *1915: profesor Lucjan Kaznowski w Puławach (kolekcje roślin uprawnych, przemysłowych) *1940 – 1946: Miczyński junior/ Sawicki *1971 - kolekcje roślin uprawnych stworzone przez Kaznowskiego zostały przeniesione do Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin w Radzikowie

Zachowanie zasobów genowych w Polsce

Ryciny: Gawarecki Z., Kohn A.,1861. Rolnik Polski, tom 1

• 1979 Porozumienie międzyresortowe dotyczące ochrony

zasobów genowych

• 1981 Przystąpienie do Europejskiego Programu

Współpracy dla Zachowania Zasobów Genowych

• 1995 Ratyfikacja Konwencji o różnorodności biologicznej

• 1997 Narodowa Strategia zachowania różnorodności

biologicznej

• 2003 Krajowa strategia ochrony i umiarkowanego

użytkowania różnorodności biologicznej

• 2006 Międzynarodowy Traktat o Zasobach Genowych

Zachowanie zasobów genowych w Polsce c.d

Bank genów -zbiór

-zachowanie ex situ

-dokumentacja zasobów

genowych

dostarczanie

materiałów

rozmnożeniowych

i informacji

Ekspedycje

Inwentaryzacja

Wymiana próbek

botaniczne

kolekcje

identyfikacja

genów

krzyżowania

Zadania banku genów

zachowanie

w gospodarstwach

Herbarium (kolekcja

nasion, zielniki)

utrzymywania

kolekcji

Program Ochrony Zasobów Genowych Roślin Użytkowych

Główne zadania programu:

• gromadzenie populacji i odmian roślin uprawnych oraz dziko rosnących, zagrożonych erozją genetyczną,

• opis i waloryzacja zebranych materiałów,

• utrzymanie prób nasion w stanie żywym (w tym przechowywanie długoterminowe) przy zachowaniu ich czystości genetycznej,

• dokumentacja zgromadzonych materiałów oraz wymiana prób z innymi bankami genów i ogrodami botanicznymi,

• udostępnienie materiałów wyjściowych hodowcom odmian i placówkom badawczym.

Bank genów -zbiór

-zachowanie ex situ

-dokumentacja

zasobów

genowych

dostarczanie

materiałów

rozmnożeniowych

i informacji

Ekspedycje

Inwentaryzacja

Wymiana próbek

botaniczne

kolekcje

identyfikacja

genów

krzyżowania

Zadania banku genów

zachowanie

w gospodarstwach

Herbarium (kolekcja

nasion, zielniki)

utrzymywania

kolekcji

EKSPEDYCJE

• zbiór ekotypów traw i innych roślin pastewnych,

• zbiór roślin towarzyszących uprawom,

• zbiór materiałów roślinnych do prac badawczych,

• ocena erozji genetycznej roślin użytkowych,

• zbiór starych odmian, odmian miejscowych roślin rolniczych, warzywnych, sadowniczych i ozdobnych oraz ich dzikich przodków.

TRADYCYJNE ROLNICTWO

Hanna Kleszczewski – odmiana

jęczmienia uprawiana do 1957r.

Kutnowski - odmiana jęczmienia uprawiana

od 1900 roku do międzywojnia

Grzywacz Późny Wołyński –

odmiana owsa uprawiana w latach

1930-1939

STARE ODMIANY

Znaczenie ochrony starych i miejscowych odmian roślin uprawnych

• Dzięki wielowiekowej hodowli oraz przenoszeniu w coraz to nowe warunki, różne gatunki roślin uprawnych zyskały olbrzymią mnogość form: ras, odmian i miejscowych typów. Jest to materiał wyjściowy do tworzenia nowych odmian.

• Różnorodność jest jednocześnie poważnie zagrożona zjawiskiem erozji genetycznej towarzyszącej nowoczesnemu rolnictwu. W ten sposób, wraz z lokalnymi populacjami roślin znikają ich specyficzne cechy i przystosowania, które mogły by być wykorzystane do dalszego udoskonalania odmian hodowlanych.

• Tradycyjne odmiany prezentują sobą ważne i wartościowe genetyczne i kulturowo – historyczne dziedzictwo.

• Niektóre odmiany są odporne na choroby i szkodniki, a także na suszę i mróz.

• W krajowym rejestrze w Polsce widnieje 154 roślin uprawnych

(rolnicze, warzywne, sadownicze), które należą do

kilkudziesięciu gatunków (dane z 2015r. – COBORU – Centralny

Ośrodek Badań Odmian Roślin Uprawnych). Na świecie ponad

70% produkowanej żywności oparta jest na 9 roślinach:

jęczmieniu, pszenicy, owsie, kukurydzy, manioku, ryżu, soi,

trzcinie cukrowej i ziemniaku.

• Na naszych polach występuje coraz mniejsze urozmaicenie w

uprawach, co może zwiększyć areał monokultur, a zmniejszyć

różnorodność roślin i zwierząt na obszarach wiejskich. Z tego

powodu powinnyśmy powracać do upraw dawnych odmian

roślin rolniczych.

STRUKTURA WIELKOŚCI GOSPODARSTW ROLNYCH

W 2008 ROKU [W HA]

Dane pochodzą z Platformy Edukacyjnej Portalu www.szkolnictwo.pl

*Od 2015r. w Krajowym Centrum Roślinnych Zasobów Genowych (W IHAR) rozpoczęto poszukiwania dawnych i miejscowych odmian roślin rolniczych występujących niegdyś w Polsce. W tym celu również nawiązano kontakt z muzeami, bibliotekami, stacjami hodowlanymi, ośrodkami doradztwa rolniczego, a także z rolnikami z różnych regionów Polski.

*W tym celu również założono poletka demonstracyjne z kilkoma obiektami starych odmian roślin zbożowych – ścieżka dydaktyczna

Poszerzanie różnorodności gatunków i odmian roślin rolniczych i zielarskich na obszarach wiejskich oraz podnoszenie świadomości

społeczeństwa w zakresie znaczenia roślinnych zasobów genowych (Program Wieloletni - zadanie 1.6)

Prace nad starymi odmianami prowadzone są w ramach Programu Wieloletniego pt. „Tworzenie naukowych podstaw postępu biologicznego i ochrona roślinnych zasobów genowych źródłem innowacji, wsparcia zrównoważonego rolnictwa oraz bezpieczeństwa żywnościowego kraju” koordynowanego przez IHAR-PIB a finansowanego przez MRiRW.

Owies „Udzycz Żółty”

Jęczmień „Hanna Kleszczewski”

Pokrzydowo

Owies „Tatrzański” Jęczmień „ Hanna Borzymowicki”

Jęczmień „ Teresa”

Chrystkowice

Centrum Doradztwa Rolniczego (oddział Radom)

Jęczmień „ Hanna Gambrinus”

Pszenica „ Ostka Suska”

Pszenica „Puławska Twarda”

Owies „Puławski Średniorychły”

Owies „Udycz Żółty”

Pszenica „Ostka Gruboziarnista Grodkowicka” Pszenica „Nadwiślanka”

Pszenica „Egipcjanka” Pszenica „Blondynka”

Grodkowice

Gatunki/Odmiany obecnie rozmnażane na terenie IHAR-PIB

Ozime:

• Pszenica orkisz (Triticum spelta),

• Pszenica płaskurka (Triticum dicoccum),

• Pszenica zwyczajna (Triticum aestivum)- np.

Superelekta, Biały Krzyż, Wysokolitewka sztywnosłoma

• Jeczmień zwyczajny (Hordeum vulgare) np.: Kujawiak,

Grodkowicki, Mikulicki Wczesny

Gatunki/Odmiany obecnie rozmnażane na terenie IHAR-PIB

Jare:

• Pszenica płaskurka (Triticum dicoccum)

• Pszenica samopsza (Triticum monococcum)

• Pszenica orkisz (Triticum spelta)

• Pszenica zwyczajna (Triticum aestivum), np. Ostka Chłopicka, Ostka Pokucka, Jagna

• Jęczmień zwyczajny (Hordeum vulgare), np. Hanna Borzymowicki, Kutnowski, Putza

• Owies (Avena sativa), np. Więcławski Jubileuszowy, Puławski Średniorychły

Po tegorocznych zbiorach dostępne będą pierwsze większe próby

Triticum aestivum „Rokicka”

Triticum monococcum

Triticum aestivum

„Puławska Twarda”

DAWNE ODMIANY

DAWNE ODMIANY - PRZYKŁADY

*Owies – Udycz Żółty: Zarejestrowany w roku 1939. Słoma długa,

elastyczna, dość odporna na wyleganie, sztywna. Wysoki plon,

odmiana odporna na rdzę koronową, mączniaka prawdziwego,

septoriozę, fuzariozę, nie wylegająca, o niskiej zawartości mikotoksyn.

*Pszenica zwyczajna – Ostka Złotnicka: Średni plon, odmiana odporna

na rdzę brunatną, mączniaka prawdziwego, septoriozę, rdzę żółtą,

fuzariozę, nie wylegająca, o niskiej zawartości mikotoksyn.

*Pszenica zwyczajna – Kadeft: Średni plon, odmiana odporna na rdzę

brunatną, mączniaka prawdziwego, septoriozę, rdzę żółtą, średnio

odporne na fuzariozę, nie wylegająca, o niskiej zawartości

mikotoksyn. * ŻRÓDŁO: CEGLIŃSKI W., ŁOZIŃSKI T., ROGUSKI K., SZARZYŃSKA K., 1960. KATALOG ODMIAN ROLNICZYCH.

PRODUKTY

TRADYCYJNA WIEDZA

Uprawa + tradycyjna technologia = lokalny produkt

Camelina sativa

Okolice Pińczowa

„DZIAŁANIE ROLNO-ŚRODOWISKOWO-KLIMATYCZNE”

PROW 2014-2020

Pakiet 6. Zachowanie zagrożonych zasobów genetycznych roślin w

rolnictwie

• Cel: zachowanie ginących i cennych odmian, gatunków, ekotypów roślin

uprawnych, dywersyfikacja upraw na obszarach wiejskich, wytwarzanie

nasion gatunków zagrożonych erozją genetyczną spełniających

minimalne wymagania jakościowe, oraz produkcja materiału siewnego

odmian regionalnych i amatorskich zarejestrowanych w Krajowym

Rejestrze.

• Realizacja pakietu polega na uprawie lub wytwarzaniu materiału

siewnego/nasion odmian regionalnych i/lub amatorskich

zarejestrowanych w Krajowym Rejestrze oraz pozostałych gatunków

i odmian roślin zagrożonych erozją genetyczną.

Pakiet 6. Zachowanie zagrożonych zasobów genetycznych roślin

w rolnictwie

• pszenica płaskurka (Triticum diccocum Schrank)

• pszenica samopsza (Triticum monococcum L.)

• żyto krzyca (Secale cereale var. multicale Metzg. ex Alef.) (roślina

dwuletnia)

• gryka zwyczajna (Fagopyrum esculentum Moench.)

• lnicznik siewny (Camelina sativa (L.) Crantz)

• nostrzyk biały (Melilotus alba Medik.) (roślina roczna oraz roślina

dwuletnia),

• lędźwian siewny (Lathyrus sativus L.)

• soczewica jadalna (Lens culinaris Medik.)

• pasternak zwyczajny (Pastinaca sativa L.) (roślina dwuletnia)

• przelot pospolity (Anthyllis vulneraria L.)

Gatunki i odmian roślin zagrożonych erozją genetyczną (dopłaty w ramach pakietu 6)

Odmiana regionalna (odmiana dla zachowania

bioróżnorodności) - oznacza populację miejscową, lub odmianę

naturalnie przystosowaną do warunków lokalnych, zagrożoną

postępującą z czasem utratą różnorodności genetycznej.

Odmiana amatorska (odmiana odkryta i wprowadzona do

uprawy w szczególnych warunkach) - oznacza odmianę roślin

warzywnych odkrytą i wprowadzoną z przeznaczeniem do

uprawy w szczególnych warunkach agrotechnicznych,

klimatycznych lub glebowych, która nie ma znaczenia dla

towarowej produkcji warzyw, ale ma znaczenie dla zachowania

bioróżnorodności.

Odmiany regionalne i odmiany amatorskie - COBORU

• Siedliska marginalne nie wykorzystywane

bezpośrednio w produkcji rolnej są

zróżnicowane pod względem struktury

roślinności i funkcji, jaką pełnią lub pełniły

w przeszłości. Są to najczęściej: miedze,

śródpolne skarpy, brzegi rzek i rowów

melioracyjnych, pobocza dróg polnych

i szlaków kolejowych z roślinnością zielną,

krzewiastą lub szpalerami drzew. Pasma

śródpolne są obszarami o dużych zasobach

bioróżnorodności, a w porównaniu

z otaczającymi gruntami użytkowanymi rolniczo

można je postrzegać jako oazy zwierząt, a także

grzybów, które łącznie decydują o bogactwie

systemów rolniczych.

Jak zagospodarować w sposób zrównoważony?

• Chwasty są „pierwotnymi producentami” w systemach gospodarowania. Duża

ich część to rośliny pionierskie. Jak już wyżej wspominano, chwasty wykazują

wiele pozytywnych działań w agroekosystemach, dlatego powinny być objęte

programami ochronnymi czy zachowawczymi. Podstawą skutecznego

programu zarządzania chwastami jest posiadanie wiedzy ekologicznej o tej

grupie roślin i ich relacjach z innymi organizmami. Wiele gatunków roślin

segetalnych wpływa na utrzymanie się dużej różnorodności owadów.

Zmniejszenie liczebności roślin żywicielskich czyli chwastów może wpływać na

redukcję populacji owadów i innych gatunków zwierząt, takich jak ptaki.

Konkurują między sobą

Utrzymują równowagę w systemach rolniczych

Hamują rozwój szkodników polnych

Wykorzystane są jako broń biologiczna

Są wskaźnikami rzeczywistych warunków siedliskowych

Stanowią wartościową domieszkę paszową

Posiadają właściwości lecznicze

Stwarzają korzystne warunki dla rozwoju pożytecznych

mikroorganizmów

Chronią wierzchnią warstwę gleby przed wysuszeniem i erozją

Przyczyniają się do wzbogacenia gleby we związki azotowe i wapń

Zatrzymują składniki pokarmowe w glebie

Wykorzystane są w przemyśle kosmetycznym

Rolnictwo ekologiczne – utrzymywanie równowagi w systemach rolniczych - chwasty

Pozwólmy roślinom być tam,

gdzie się zakorzeniły, ponieważ

jeśli zostaną zniszczone to

stracimy je bezpowrotnie!

D. F. Dostatny