Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Historia

Początki Leśnego Banku Genów Kostrzyca

     Już przed I wojną światową w świadomości leśników powstał we Francji i w Rosji problem przewagi niektórych pochodzeń lasotwórczych gatunków drzew leśnych nad innymi. Stopniowo nabierał on na znaczeniu w niektórych krajach, zwłaszcza w skandynawskich. Powstała nowa gałąź wiedzy – genetyka leśna. Zaczęto wydzielać i chronić wyróżniające się drzewostany, traktując je jako źródło materiału siewnego dla gospodarki leśnej. Powstały też doświadczenia proweniencyjne, w celu porównania zalet i wad wybranych proweniencji między sobą. Ich układy z losowo rozmieszczonymi powtórzeniami były coraz bardziej doskonalone. Doświadczenia te lokalizowano wpierw w jednym miejscu, potem powtarzano je wielokrotnie na znacznym obszarze, w celu ujawnienia pochodzeń „plastycznych", tj. zachowujących swoje pozytywne cechy i właściwości niezależnie od miejsca ich posadzenia i uprawy.
    Po II wojnie światowej zaczęły się pojawiać chłodnie do wieloletniego przechowywania większych zapasów nasion pozyskanych w latach urodzaju, w celu ich użytkowania do siewu w latach urodzaju słabego lub przy jego braku, a także dla zachowania ciągłości produkcji szkółkarskiej.
    W latach 1970-1990, dzięki uzyskaniu polsko-amerykańskich tematów badawczych z zakresu nasiennictwa leśnego i związanych z nimi możliwości wyjazdów za granicę, zwiedziłem szereg leśnych stacji nasiennych w różnych krajach Europy (Niemcy, Włochy, Anglia, Bułgaria, Czechosłowacja, Francja, Rumunia, Norwegia, Austria i inne) i Ameryki Północnej. We wszystkich tych placówkach przechowywano tylko niespoczynkowe nasiona gatunków iglastych z kategorii „orthodox", a więc znoszących znaczne odwodnienie i nadające się do przechowywania w temperaturze poniżej 0°C, zdolne do natychmiastowego podjęcia kiełkowania i wzrostu po uzyskaniu dostępu do nawilżonego podłoża i w temperaturze dodatniej. Jedyną znaną mi wówczas stacją, w której w niskiej temperaturze (-20°C) gromadzono spoczynkowe nasiona drzew był szwedzki bank genów w Ẳlnarp, w którym tak przechowywano nasiona drzew owocowych i ich drzewiastych podkładek, a więc pod kątem potrzeb sadownictwa, a nie leśnictwa. Rodzajem drzewiastym z nasionami spoczynkowymi, przechowywanymi wówczas w chłodniach, we Włoszech i we Francji, były nasiona jodły.
    W Instytucie Dendrologii PAN w Kórniku rozpoczęliśmy badania nad spoczynkowymi nasionami drzew iglastych (cis, limba) i licznych gatunków liściastych, zmierzając do ustalenia kontrolowanych warunków cieplnych ustępowania ich spoczynku, kiełkowania i wschodzenia. Bez znajomości tych warunków samo pomyślne przechowywanie nie miałoby sensu, a ich kontrolowane przysposabianie przed okresem siewu i wschodów umożliwiałoby uniezależnienie się od kaprysów pogody (opady, przymrozki, susza) po ich siewie do gruntu.
    Prowadziliśmy też badania nad przechowywaniem nasion z kategorii „recalcitrant", nie tolerujących odwodnienia poniżej wysokiego poziomu uwodnienia. Właściwość ta utrudnia ich przechowywanie w kontrolowanych warunkach (wilgotność, temperatura, konieczność swobodnej wymiany gazowej z otoczeniem); dotyczy to zwłaszcza nasion dębów. Wyjazdy zagraniczne, niektóre w towarzystwie pracowników ówczesnego Naczelnego Zarządu Lasów Państwowych (NZLP) z W. Fonderem, T. Wójcikiem i z A. Płaksejem, dyrektorem wrocławskiej Regionalnej Dyrekcji Lasów Państwowych, umożliwiły poznanie różnych, nieznanych u nas jeszcze rozwiązań technicznych z zakresu czyszczenia, sortowania, podsuszania i przechowywania nasion drzew leśnych w bezpiecznych dla nich pojemnikach. Zetknęliśmy się też na nich z nowoczesną techniką chłodniczą oraz ze zdalną kontrolą i rejestracją warunków towarzyszącym tym zabiegom. Szczególnie owocne były moje kontakty z francuską stacja nasienną Office National des Forêts (ONF) w Jurze Francuskiej w Supt, gdzie stosowano nieznany jeszcze u nas zabieg termoterapii żołędzi, skutecznie eliminujący grzyba Ciboria batschiana, niszczącego żołędzie wkrótce po ich zbiorze, zwłaszcza podczas ich przechowywania.
    Już wcześniej niektórzy z nas, tak jak np. Stefan Kocięcki z Instytutu Badawczego Leśnictwa (IBL), stykali się w Szwecji z ważną nowością – z wielkopowierzchniowymi namiotami foliowymi. W nich można było, dzięki utrzymywaniu kontrolowanych warunków i zmechanizowaniu techniki siewu w pojemniki, rozpoczynać wczesną produkcję siewek z przechowywanych uprzednio nasion, niezależnie od niekorzystnych wtedy po zimie warunków zewnętrznych.
    W takiej sytuacji, w kilku krajach strefy klimatu umiarkowanego w Europie i Ameryce Północnej powstała idea zakładania banków genów, wpierw nasion gatunków użytkowanych w rolnictwie, ogrodnictwie, potem też w sadownictwie, a w końcu też w gospodarce leśnej. Oprócz uprawianych włączono w nie też gatunki dziko rosnące, ze względu na ich cenne cechy (użyteczność dla człowieka i zwierząt, odporność na mróz, suszę działanie różnych szkodliwych patogenów itp.), być może przydatnych w przyszłości, zwłaszcza w hodowli nowych odmian. Kolekcje takie tworzył w Rosji N. J. Wawiłow, zasoby takich genów z różnych regionów kuli ziemskiej gromadzono również w innych krajach Europy i Ameryki Północnej, m.in. Norwegowie przechowują je w podziemnych komorach w zasięgu wiecznej zmarzłoci na Spitsbergenie (Svalbard Global Seed Vault), Brytyjczycy w Kew Garden (MSB) a Amerykanie u podnóża Gór Skalistych, w Fort Collins w stanie Colorado. Stworzono tam ogromne kolekcje nasion roślin uprawnych i dziko rosnących, z czym miałem okazję osobiście się zapoznać.
    Ich wspólną cechą jest jednak tylko przechowywanie nasion niespoczynkowych i z kategorii „orthodox", bardzo nieliczne były natomiast banki genów roślin drzewiastych, użytkowanych w gospodarce leśnej, istniały tylko w Niemczech (Arnsberg w Nadrenii-Westfalii, w Hannoversch-Münden w płd. Dolnej Saksonii i w Oerrel w Dolnej Saksonii), gromadzono tam jednak niezbyt liczne zasoby genowe nasion. W Anglii partie nasion gatunków iglastych, importowanych z Ameryki Płn. przechowywał G. Buszewicz dla Forestry Commission, w Alice Holt Lodge, w znakomitych warunkach technicznych.
    W środowisku Banku Światowego idea banków genów gatunków przydatnych w gospodarce leśnej znalazła znakomite poparcie w osobie dr. Stanleya Krugmana, leśnika i eksperta tego Banku, zatrudnionego w USDA Forest Service w Waszyngtonie. Jego znajomość osiągnięć polskich badaczy, zwłaszcza z Instytutu Badawczego Leśnictwa (IBL) w Warszawie i z Instytutu Dendrologii PAN w Kórniku oraz świadomość ich możliwości badawczych, zwróciła uwagę tego środowiska na Polskę. To tu, już od lat wybierano drzewostany nasienne i drzewa doborowe gatunków lasotwórczych, kierując się cechami fenotypowymi drzew. Tu jednakże wiele takich drzewostanów było zagrożonych zagładą i utratą na zawsze, ze względu na wzmagające się wtedy emisje przemysłowe z nieodległych od siebie zakładów energetycznych w Czechosłowacji, Niemczech i Polsce, opartych na użytkowaniu zasiarczonego węgla brunatnego. W Sudetach, podobnie jak w Beskidzie Śląskim, doprowadziło to do katastrofy ekologicznej. To wtedy opracowano zasady modernizacji polskiego nasiennictwa leśnego na lata 1991-2010.
    Po wizycie dr. S. Krugmana w Polsce w 1991 r. powstał w 1992 r. dokument Banku Światowego pt. „Projekt Ochrony Biozróżnicowania Obszarów Leśnych w Polsce". Propozycja ta została w 1991 r. wstępnie przedstawiona w Dyrekcji Generalnej Lasów Państwowych (DGLP, dotychczasowy NZLP) w gronie ekspertów, do którego należeli: dr S. Krugman z USDA, prof. P. Paschalis z IBL, prof. J.F. Lacaze z ONF z Francji, prof. H. J. Muhs z Niemiec, prof. dr hab. L. Mejnartowicz z Instytutu Dendrologii PAN oraz przedstawiciel nauk leśnych ze Szwecji o nieznanym mi nazwisku.
    Projekt Banku Światowego podlegał potem negocjacjom z Ministerstwem Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa w Warszawie, a po jego akceptacji powołano w Generalnej Dyrekcji Lasów Państwowych Biuro Grantu GEF 05-21685 POL z zadaniem przygotowania szczegółowych materiałów i realizacji tego projektu. Koszt budowy Leśnego Banku Genów miały ponieść po połowie Bank Światowy i Dyrekcja Generalna Lasów Państwowych.
    12 marca 1992 r. ówczesny dyrektor GDLP dr inż. J. Smykała i dyrektor Biura Grantu prof. dr P. Paschalis zaproponowali mi opracowanie założeń budowy i przyjęcie funkcji konsultanta w fazie projektowania i budowy tegoż Banku. Ostatecznym miejscem lokalizacji Leśnego Banku Genów została Kostrzyca, położona u stóp łańcucha Sudetów w pobliżu Karpacza i Jeleniej Góry, na terenie Nadleśnictwa Śnieżka. O lokalizacji tej zdecydowała bliskość Sudetów i ich Pogórza, dotkniętych wtedy szczególnie katastrofą ekologiczną. Miałem już za sobą zaprojektowanie szczegółowych założeń i nadzór nad budową Stacji Nasiennych Lasów Państwowych w Dukli (1991 r.) i w Białogardzie (1992 r), gdzie realizowany był nowatorski wtedy program (wraz z nowymi rozwiązaniami technicznymi) postępowania z nasionami drzew gatunków iglastych i liściastych, zwłaszcza z nasionami buka.
Dr Krugman udostępnił mi wtedy spis działów i obiektów składających się na Bank Genów, zgodny z jego poglądem na tę sprawę. Należało jednak stworzyć całkowicie oryginalną wizję nie istniejącej dotąd w Polsce i w Europie placówki, nastawionej na gromadzenie i ochronę zasobów genowych (w postaci nasion) gatunków rodzimych drzew i krzewów leśnych, a także zagrożonych w swym istnieniu gatunków roślin zielnych.
    Ostateczną wizję tego projektu przedstawiłem 11 czerwca 1992 r. w Biurze Grantu GEF w postaci graficznego schematu działów tego obiektu i ich wzajemnych powiązań. Z uczestników tego spotkania pamiętam prof. Paschalisa, dr. Krugmana, prof. Mejnartowicza, a także przedstawicieli DGLP. Przedłożona koncepcja została zaaprobowana. Na tej podstawie Biuro Projektów CAD system-Miastoprojekt we Wrocławiu opracowało schematy funkcjonowania Leśnego Banku Genów (LBG), przyjmując zaproponowany przeze mnie program inwestycji oraz przedłożoną koncepcję technologii i powiązań funkcjonalnych poszczególnych obiektów LBG.
    11 listopada 1992 r., na konferencji wszystkich zainteresowanych stron podjęto ostateczną decyzję, wzbogacając program LBG o termoterapię, rentgenografię i dział fitosanitarny, ustalono też limit liczby nasion pojedynczego zasobu genowego na 50 000 sztuk, z możliwością jego zwielokrotnienia w razie potrzeby.
    W szybkim tempie wykonana została dokumentacja budowlana i jej poszczególne działy, po czym ruszyła budowa całości obiektu. Z ramienia Regionalnej Dyrekcji Lasów Państwowych we Wrocławiu kierownikiem obiektu został dr inż. Kazimierz Toka, który na miejscu towarzyszył pracom budowlanym i montażowym, po czym, jako kierownik LBG, zamieszkał na jego terenie.
    W myśl założeń Leśny Bank Genów Kostrzyca uznano za placówkę organizacyjnie autonomiczną o specjalnym statusie, z kierownikiem podległym dyrektorowi regionalnemu Lasów Państwowych. Celem zasadniczym było przechowywanie zasobów genowych ex situ w chłodniach Banku. Tu zamierzano realizować całokształt działań od kontrolowanego zbioru szyszek i owoców poprzez ich przechowanie, do przysposobienia (w razie potrzeby) do kiełkowania i produkcji siewek. W razie konieczności miano je tu również rozmnażać na drodze wegetatywnej lub metodą in vitro. Zakładano ścisłą współpracę z administracją leśną i z placówkami naukowymi.
    Z Dyrekcją Generalną Lasów Państwowych (reprezentowali ją Wojciech Fonder i Tomasz Wójcik, uzgodniono, że zasoby genowe będą reprezentowane tylko przez nasiona z kategorii „orthodox", co eliminowało z listy gatunków niektóre z nich. W założeniach przewidziano wydzielenie w Banku pracowni badań naukowych nad nasionami. Zasoby miały reprezentować wszystkie wydzielone drzewostany nasienne, było ich wtedy w Polsce 811 (668 iglastych i 173 liściastych), a także uznane za nasienne 137 drzewostany gospodarcze z Sudetów (137 iglastych i 100 liściastych). W założeniach przewidziano też zasoby genowe cisa, limby i jałowca, a także 92 gatunki liściaste krzewów i krzewinek, nie licząc wierzb, róż i jeżyn.
   Wspólny komitet naukowy Grantu zrezygnował z proponowanej pracowni przechowywania kriogenicznego i z przechowywania pyłków.
    Według założeń Bank miał stanąć na ogrodzonym terenie i składać się z kilku oddzielnych, parterowych pawilonów zadaniowych nazwanych blokami, połączonych krytymi łącznikami. We własnej stacji przechowywane nasiona miały podlegać, co kilka lat rutynowej ocenie ich stanu. Przechowywać miano zasoby w -20°C w metalowych, niekorodujących, szczelnie zamykanych pojemnikach.

Blok administracyjny miał obejmować dyrekcję z sekretariatem, stanowisko głównego inżyniera ze zdalnym pomiarem warunków technicznych, bibliotekę, pracownię fotograficzną z działem dokumentacji, zielnik, salę seminaryjną z zapleczem gastronomicznym i kierownictwo działu mnożenia, sanitariaty. Wkrótce przeniesiono do niego stację oceny nasion z kiełkownią i pomieszczeniem oceny rentgenograficznej.

Blok Banku Genów (przechowalnia zasobów nasion), miał składać się z 3 komór chłodniczych ze wspólnym, wstępnie chłodzonym przedsionkiem. W komorach tych na ruchomych regałach przewidziano umieszczenie kartonów z zasobami wraz z ich oddzielnymi próbkami do kolejnych ocen jakości. W każdym kartonie miał być przechowywany tylko 1 zasób genowy. Tu zaplanowano też maszynownię chłodni, szatnie i sanitariaty, Kopia wydruku z Washington Post 15 pomieszczenie na posiłki z zapleczem kulinarnym na potrzeby personelu całego Banku. W planach Biura Projektów i z jego inicjatywy przewidziano też atrium w centrum bloku administracji i główna halę łącznikową z dostępem do pozostałych bloków.

Blok Pozyskania Nasion dzielił się na dwa ciągi technologiczne: ciąg gatunków iglastych z halą chłodnego składowania szyszek, halą ich wyłuszczania, a w niej też odskrzydlania nasion, ich sortowania, czyszczenia i podsuszania. W oddzielnym ciągu gatunków liściastych przewidziano halę prowizorycznego składowania owoców, urządzenia do ekstrakcji nasion z owoców mięsistych i ich oczyszczania, zestaw do termoterapii, maszyny do czyszczenia i sortowania oraz osuszania. Dla obydwu ciągów zaplanowano wspólną pakownię nasion do pojemników i magazyn opakowań. Zaplanowano też budowę szklarni o wysokim standardzie technicznym, do siewu w niej przysposobionych nasion, szklarnie te powstały jednak w sąsiadującej z Bankiem szkółce kontenerowej.

Blok Laboratoryjny (początkowo nie realizowany), w którym przewidywano prowadzenie badań nad nasionami o nierozpoznanym sposobie przysposabiania do kiełkowania. Zamierzoną tu początkowo stację oceny nasion umieszczono w Bloku Administracyjnym.
    Przewidziano też oddzielny blok zaplecza technicznego z placem manewrowym dla pojazdów, z garażami, centralą elektryczną, stacją wodno-kanalizacyjną i z oddaloną od budynku biologiczną oczyszczalnią ścieków, magazynami sprzętu do zbioru szyszek i owoców. Przy głównym wejściu do Banku przewidziano parking dla samochodów i autobusów. Podtrzymany został postulat budowy zaplecza mieszkalnego dla personelu stałego Banku, co zrealizowano wkrótce pod oddaniu banku do użytkowania. Wokół bloków Banku przewidziano nasadzenia krzewów ozdobnych, obok niego arboretum.
    W latach następnych dokonano rozbudowy banku już według innych założeń, choć jeszcze później, tak jak to zaprojektowano w pierwotnych założeniach projektowych, zrealizowano w myśl nowego, zleconego mi projektu, poszerzenie działu chłodniczego wraz z oddzielnymi komorami chłodnymi i ciepłymi do przysposabiania do siewu nasion spoczynkowych.

    13 grudnia 1995 r. nastąpiło uroczyste otwarcie Leśnego Banku Genów, a z dniem 1 stycznia 1996 r. jego oddanie do użytkowania. Kontrolowana ochrona polskich zasobów genowych stała się rzeczywistością. W następnych latach powrócono do budowy bloku badań naukowych, a nowością w nim miała stać się pracownia produkcji mikoryzowanych podłoży dla szkółek pojemnikowych, wrócono też do idei krioprezerwacji.

 

 

 

 

 


 

Prof. dr hab. Bolesław Suszka