Элементы технологии возделывания и клоновый отбор якона в условиях открытого грунта Нечерноземной зоны РФ

Медведева, Наталья Васильевна

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Элементы технологии возделывания и клоновый отбор якона в условиях открытого грунта Нечерноземной зоны РФ
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Элементы технологии возделывания и клоновый отбор якона в условиях открытого грунта Нечерноземной зоны РФ"

4859375

Медведева Наталья Васильевна

ЭЛЕМЕНТЫ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ И КЛОНОВЫЙ ОТБОР ЯКОНА В УСЛОВИЯХ ОТКРЫТОГО ГРУНТА НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РФ (НА ПРИМЕРЕ ТУЛЬСКОЙ ОБЛАСТИ)

Специальности 06.01.01 - общее земледелие

06.01.05 - селекция и семеноводство

сельскохозяйственных растений

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

1 О НО Я 2011

Москва - 2011

4859375

Диссертационная работа выполнена в лаборатории семеноведения и интродукции ГНУ ВНИИ селекции и семеноводства овощных культур и на кафедре ботаники и технологии растениеводства ФГБОУ ВПО «ТГПУ им.Л.Н.Толстого» в 2007-2011 годах.

Научные доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный

руководители: деятель науки России, лауреат Государственной премии РФ в области науки и техники Коненков Петр Федорович

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Мельник Людмила Станиславовна

Официальные доктор сельскохозяйственных наук, профессор оппоненты: Шевцова Лариса Павловна

кандидат сельскохозяйственных наук, ст.н.с. Никульшии Виктор Петрович

Ведущая организация:

Российский университет дружбы народов

Защита состоится,;^'2011 года в /0 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 220.019.01 при Всероссийском научно-исследовательском институте селекции и семеноводства овощных культур (143080, Московская область, Одинцовский район, п/о Лесной городок, пос. ВНИИССОК).

Факс: (495) 599-22-77; e-mail: vniissok@mail.ru,

aspirantura@vniissok.ru (совет)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИ селекции и семеноводства овощных культур.

Автореферат разослан /У¿bcS^S/jjj^- 2011 года

Ученый секретарь совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 220.019.01, доктор сельскохозяйственных наук, \ / /. .

старший научный сотрудник ,— Пышная О.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Последние десятилетия характеризуются усилением внимания к проблеме питания человека, т.к. правильное питание обеспечивает нормальное течение процессов роста и развития организма и помогает сохранить здоровье в современных условиях. За счет интродукции ценных видов овощных растений в условиях различных зон России можно расширить ассортимент овощных культур, обеспечивающих качественное и разнообразное питание населения (Кононков, 1996). Ведется поиск растений, которые при введении в рацион способствовали бы поддержанию здорового образа жизни (низкое содержание сложных углеводов и повышенное содержание минеральных элементов и витаминов). Якон (Ро1утша зопсМ[оИа Роерр. & ЕпЫЦ - нетрадиционное для умеренной зоны овощное растение, которое с древних времен возделывают в Перу и в других латиноамериканских странах (ВозМ, 1989). Якон используют для получения сахара, инулина и спирта, а также как кормовое растение (Кирпичников, 1981; Томаева, 2006). К настоящему времени якон интродуцирован в США, Новой Зеландии, Японии, южной Европе, Молдавии и некоторых регионах России.

Поиск растений, обладающих высокой антиоксидантной активностью, актуален в связи с проблемой старения и приспособления к стрессовым факторам. Известно, что активный синтез и накопление растениями антиоксидантов индуцируется стрессовыми условиями (Гарифзянов, 2009), к которым относятся низкие температуры, сокращение вегетационного периода и др. Комплекс данных природно-климатических условий характерен при интродукции якона в Нечерноземной зоне России, к которой относится Тульская область. Однако интродукция нетрадиционных культур в новых почвенно-климатических условиях сопряжена с необходимостью поиска новых элементов агротехники и создания исходного материала для селекционной работы и получения районированных сортов. Применение регуляторов и стимуляторов роста растений может оказаться ключевым звеном в решении проблем приспособления растений и управления их продуктивностью.

Цель исследований: оптимизация технологии выращивания нетрадиционной овощной культуры якона в открытом грунте Нечерноземной зоны РФ (на примере

Тульской области) и проведение клонового отбора наиболее перспективных растений по хозяйственно ценным признакам.

В связи с поставленной целью были определены задачи исследования:

1. Изучить морфологические особенности роста и развития якона при интродукции в открытом грунте Тульской области;

2. Оценить влияние ростостимулирующих препаратов (эпин-экстра, циркон, цитовит, феровит, альбит, амир) на биометрические и физиолого-биохимические показатели якона и возможность практического применения надземной и подземной биомассы растения;

3. Провести клоновый отбор растений якона по хозяйственно ценным признакам (холодостойкость, продуктивность, качество продукции);

4. Разработать методические рекомендации по оптимизации технологии выращивания якона в открытом грунте.

Основные положения, выносимые на защиту:

- элементы технологии выращивания якона в условиях открытого грунта Нечерноземной зоны РФ (на примере Тульской области);

- особенности клонового отбора якона по хозяйственно ценным признакам;

- разработка нового поколения продуктов функционального питания.

Научная новизна:

Впервые на практике доказана возможность ранней высадки в открытый грунт рассады якона без использования укрывного материала и получение стабильных урожаев корневых клубней в зоне рискованного земледелия.

Впервые изучено влияние регуляторов роста эпина-экстра, амира, альбита, цитовита, феровита и циркона на хозяйственно ценные признаки якона в условиях Нечерноземья. Впервые на исследуемой культуре изучено влияние нового регулятора роста группы фенольных соединений - амарантина (препарат амир), повышающего приспособительные свойства якона в нетипичных для него условиях Тульской области.

Разработана методика оценки клонов якона при вегетативном размножении по хозяйственно ценным признакам. Использование ростостимулирующих препаратов в сочетании с приемами клоновой селекции (индивидуальный отбор растений с лучшими хозяйственно ценными признаками) позволило районировать сорт якона

Юдинка и максимально реализовать генетический потенциал в конкретных климатических условиях Тульской области.

Проведены исследования по созданию нового пребиотика комплексного действия (фиточая) на основе растительного сырья якона.

Практическая ценность работы: На основе полученных данных разработаны рекомендации по выращиванию и переработке якона в условиях Нечерноземья на примере Тульской области в индивидуальном секторе. Выявлено стимулирующее действие регуляторов роста растений на адаптационный потенциал якона, изменение его физиологических процессов, преодоление температурного стресса и засухи.

Полученные результаты имеют теоретическое и практическое значение для дальнейшего исследования новых регуляторов роста растений с целью их применения в практике овощеводства, а также проведения селекционной работы с вегетативно размножаемыми культурами.

Результаты работы используются при изучении дисциплин «Растениеводство сельскохозяйственных культур», «Физиология растений» в подготовке студентов по специальности «Агрономия», при проведении полевой практики студентов биологических и агрономических специальностей.

Апробация работы: Основные положения диссертационной работы были представлены на I Международной научно-практической конференции «Современные тенденции в селекции и семеноводстве овощных культур» (Москва, 2008), XI Международной научно- практической конференции «Проблемы молодежи глазами студентов» (Тула, 2008), IV Региональной научно-практической конференции аспирантов, соискателей и молодых ученых «Исследовательский потенциал молодых ученых - взгляд в будущее» (Тула, 2008), II Всероссийской научно-практической конференции «Растительные ресурсы: проблемы, опыт и перспективы» (Бирск, 2009), УНЫХ Международных симпозиумах «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования» (Москва, 2009, Пущино , 2011), Всероссийской научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Актуальные проблемы агропромышленного комплекса» (Астрахань, 2009), II Международной научно-практической конференции преподавателей, молодых ученых, аспирантов и студентов, посвященной 50-летию образования РУДН

«Инновационные процессы в АПК» (Москва, 2010), IX Международной научно-методической конференции «Интродукция нетрадиционных и редких растений» (Мичуринск, 2010), Международной научно-методической конференции, посвященной 80-летию со дня создания лаборатории физиологии и биохимии растений ВНИИССОК «Роль физиологии и биохимии в интродукции и селекции овощных, плодово-ягодных и лекарственных растений» (Москва, 2011), VII Съезде физиологов растений России в рамках Международной научной школы «Инновации в биологии для развития биоиндустрии сельскохозяйственной продукции» (Нижний Новгород, 2011).

Исследование было поддержано на Тульском молодежном инновационном конвенте (2010 г.) в номинации «Инвестиционная привлекательность» (проект создания нового продукта функционального питания - фиточая из листьев якона), Фондом Alltec Young Scientific (США, Кентукки, 2010 г.), Фондом поддержки малого предпринимательства (конкурс «У .М.Н.И.К.», 2009 г.).

По теме диссертации опубликовано 19 научных работ, в том числе 3 - в изданиях, рекомендованном ВАК, а также издана коллективная монография.

Структура и объем работы: Диссертация изложена на _ страницах

машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, основных выводов и

библиографического списка, включающего_наименований, в том числе_на

иностранных языках. Работа содержит_таблиц и_ рисунков.

Автор благодарит за оказанную помощь при проведении исследований докг.б.н., проф. Иванищева В.В., канд. с.-х. н., доц. Кириллову Л.Л., докт.с-х.н., проф. Песцова Г.В., канд. с.-х. н. Пешкову A.M., канд. б. н. Гарифзянова А.Р.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Проведенный в рамках исследования обзор литературных источников по теме диссертации посвящен обобщению имеющихся данных об истории возделывания якона (Herrera, 1943, Tsukihashi Т., 1989, Коненков П.Ф. и др., 1999), его народно хозяйственном значении (Bostid N.R.C., 1989, Ohyama et al., 1990) и практическом использовании (Ishiki, 1997, Гинс В.К. и др., 1999, Корнеева О.С., 1999), особенностях агротехники и физиологии в различных регионах (Чиокырлан Н.Г., 1998, Кисничан Л.П., 2002, Иваненко Ф.К., 2000, Багаутдинова Р.И., 1999, Томаева З.Р., 2006). Дана современная ботаническая классификация вида (Hermann et al, 2007,

Вгако, гашссЫ, 1993, гагйШ, 1991, Бодруг, 1997), проведен обзор современных ростосгимулирующих препаратов в овощеводстве (Креславская В.Д., Назарова Г.Н., 1995, Якушкина Н.И., 2004), а также изучен опыт клопового отбора вегетативно размножаемых культур (Голодрига, Трошин, 1980, Иванов, 2004, Агафонов, 2010).

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектом исследования был выбран якон (Ро1утпш яопск'фНа Роерр. & ЕпсИ), материалом исследования - сорт Юдинка, исходные корневища для размножения были получены из лаборатории интродукции и семеноведения ВНИИССОК.

Полевые исследования проводили на базе Агробиостанции ГОУ ВПО Тульского государственного педагогического университета им. Л.Н. Толстого (Ленинский район Тульской области) в 2007 - 2010 гг. в рамках научной темы кафедры ботаники и технологии растениеводства «Интродукция редких и нетрадиционных овощных культур» совместно с Академией нетрадиционных и редких растений (АНИРР) и ВНИИ селекции и семеноводства овощных культур (Московская область). Методика постановки полевых опытов разработана с учетом рекомендаций по закладке полевых опытов в селекции, сортоизучении и первичном семеноводстве овощных культур в соответствии с ОСТ № 4671-78 и «Методикой полевого опыта» по Б.А. Доспехову (1985).

Высадку рассады осуществляли вручную квадратно-гнездовым способом в первую декаду мая при прогреве почвы до +12°С (2008 г. - 2 мая, 2009 г. - 10 мая, 2010 г. - 1 мая). Схема посадки: 80x80 см. Площадь учетной делянки - 10 кв.м. Повторность опыта трехкратная, размещение делянок систематическое. При посадке вносилось органоминеральное удобрение - компост многоцелевого назначения (КМН), разработанное во ВНИИ сельскохозяйственного использования мелиорированных земель Россельхозакадемии, из расчета 5 т/га.

Почвы опытного участка - серые лесные. При использовании экспресс-анализа обеспеченности основных сельскохозяйственных культур макроэлементами были получены следующие результаты: содержание подвижных форм калия - 11,5 мг/100 г почвы, содержание подвижных форм фосфора - 17 мг/100 г почвы, содержание легкогидролизуемого азота - 9,5 мг/100 г почвы. Кислотность почв рН

- 6,5. Климат области умеренно континентальный со среднегодовыми температурами +3,8...+4,5°С, с теплым летом (средняя температура - +19°С...+20°С), и умеренно холодной зимой с частыми оттепелями (средняя температура января -10°С), а также с достаточным увлажнением (475-575 мм осадков в год). Тепло и влага поступают при западных и южных переносах воздушных масс, которые являются определяющими.

Фенологические наблюдения и биометрические измерения якона проводили каждые 15 дней. Учитывали следующие показатели: высота главного побега, количество боковых побегов, количество листьев, площадь листовой массы.

Уборку корневых клубней проводили в последней декаде сентября - начале октября.

Определение влияния регуляторов роста на ризогенез и начальные ростовые процессы якона проводили в лаборатории физиологии растений и генетики ТГПУ им. Л. Н. Толстого по следующей схеме: контроль (дистиллированная вода) - эпин-экстра (10"2%) - альбит (Ю"4"/«,) - амир (10^%) - циркон (10""%) - цитовит (Ю^Уо) -феровит Физиологически активные концентрации и время обработки

определяли опытным путем. Установленные в лабораторном опыте оптимальные концентрации регуляторов роста растений испытывали в полевых условиях (проводили внекорневую обработку рассады через 30-35 дней после высадки в открытый грунт).

Зеленое черенкование якона проводили по общепринятой методике (Тара-сенко, 1967, Кириллова, 2004).

Клоновый отбор перспективных растений якона проводили по общепринятой методике для клубнеплодных культур (Прохоров и др., 1997, Мешков, 2005). Для удобства оценки растений по совокупности ценных признаков использовали методику трех цветов (Мешков, 2006).

При проведении комплекса физиолого-биохимических исследований в процессе опытно-экспериментальной работы было определено: количество сухого вещества в корневых клубнях якона высушиванием до постоянной массы по общепринятой методике; общее содержание Сахаров в корневых клубнях рефрактометром ИРФ; содержание в корневых клубнях фруктозы спектрофотометрически с резорцином; содержание аскорбиновой кислоты в корне-

вых клубнях якона титриметрическим методом; содержание фотосинтетических пигментов и флавоноидов в листьях якона (в динамике роста) спектрофотометриче-ски в этанольных экстрактах. Качественное определение фенольных соединений в молодых листьях якона методом восходящей хроматографии (Mabry, 1970; Калинкина, 2009). Чистую продуктивность фотосинтеза рассчитывали по общепринятой методике (Шатшсов, 1975; Каюмов, 1991), коэффициент хозяйственной эффективности по методике Нечипоровича (1961).

Каждый опыт проводили в трех биологических и трех математических повторностях. Статистическая обработка полученных данных проводилась при помощи программ Microsoft Office Excel 2007, StatPlus 2009, а также методов дисперсионного и корреляционного анализов по Доспехову (1985). В таблицах и на диаграммах представлены средние арифметические значения определяемых величин, их стандартные ошибки (при Р > 0,95) и размах вариации (R). Достоверность полученных данных оценивали t-распределением Стьюдента и F-критерием Фишера.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Определение оптимальных концентраций регуляторов и стимуляторов роста

Для стеблевых черенков срезали побеги 5-6 см длиной с двумя парами листьев. Для определения рабочих концентраций изучаемых регуляторов и стимуляторов роста были приготовлены их растворы с концентрациями от 10"2 до 10"4 %. В полученных растворах перед укоренением были выдержаны зеленые черенки якона. По интенсивности укоренения были определены оптимальные рабочие концентрации регуляторов (табл. 1). Повторность опыта 3-кратная.

Использование регуляторов и стимуляторов роста в различных концентрациях имело как стимулирующий, так и ингибирующий эффект для процесса укоренения (варианты опыта с альбитом и цитовитом).

В результате анализа экспериментально полученных данных были определены следующие рабочие концентрации регуляторов роста: для эпина - экстра - 10" для альбита, амира, цитовита, феровига и циркона - 10"4%. Дальнейшее исследование проводилось с растворами регуляторов роста указанных физиологически активных концентраций.

Таблица 1. Интенсивность корнеобразования черенков якона, обработанных

регуляторами роста в различных концентрациях.

Вариант опыта Зачатки корней, шт. Число корешков, шт. Средняя длина корешков, см

Контроль (вода) 15,3±0,2 5±0,3 3,7±0,2

Эпин-экстра

(1<Г%)* 16,5±0Д 5,5±0,2 4,0±0,3

16,1±0,1 4,1 ±0,4 3,5±0,1

(10ч%) 16,3±0,1 5,3±0,2 3,8±0,4

Альбит

(1(Г%) 12,8±0,4 2,4±0,2 1,4±0,1

(1CTJ%) 11,3±0,4 1,7±0,4 0,6±0,1

13,5±0,2 3,1±0,3 2,9±0,3

Амир

10,2±0,3 1,9±0,3 1,2±0,3

(10_J%) 14,6±0,3 4,7±0,2 3,4±0,2

(1<Г,%)* 15,8±0,2 5,2±0,1 4,1 ±0,1

Дитовит

(10"'%) 11,5±0,2 3,5±0,2 2,8±0,3

(io-J%) П,9±0,2 3,1±0,1 2,5±0,3

(10""%)* 12,5±0,5 3,8±0,2 2,5±0,4

Фе ровит

(1(Г%) 14,0±0,1 4,5±01 5,1±0,1

(I0"J%) 14,6±0,1 4,2±0,3 5,0±0,1

(10""%)* 15,0±0,2 5Д±0,1 6,2±0,2

Циркон

(1(Г%) 15,0±0,2 4,2±0,1 4,5±0,1

(10"3%) 14,8±0,1 4,8±0,2 3,5±0,1

(10"%)* 15,8±0,4 5,4±0,2 3,9±0,3

* - отмечены лучшие результаты

Одновременно нами были проведены эксперименты по выявлению эффективного времени обработки регуляторами роста рассадного материала (варианты опыта - сутки и 3 часа). Для анализа использовали укорененные зеленые стеблевые черенки длиной 5-6 см, имеющие не менее 4 сформированных листьев. Через 10 суток отмечали темпы линейного нарастания стебля и формирования новых листовых пластинок (рис. 1).

В контрольном варианте, спустя 10 дней, средняя длина черенка составила 7см, черенки имели 6 -7 листьев. В группе «3 часа» показатели черенков разных вариантов отличались большей выравненностью, чем в группе «сутки». Установлено, что для растворов амира, феровита, эпина-экстра, циркона и альбита оптимальна трехчасовая выдержка, для раствора цитовита - сутки.

«Эпим-Экстра О Ал обит Ж Амир ОКонтроль В Цмтовит а Феровит О Циркон

Высота стебля, см

Количество листьев, шт.

Количество I Высота листьев, шт. ! стебля, см

Черенки (Зчаса)

Черенки (сутки)

Рис.1. Влияние времени обработки регуляторами роста на начальные ростовые процессы якона.

Зависимость ростовых процессов якона от климатических условий региона

Наибольшее влияние на рост и развитие растений оказывают климатические факторы. Климатические условия 2008-2010 гг. имели значительные различия, что позволило более широко оценить жизнеспособность якона и перспективы его интродукции в Тульской области (рис. 2).

Рис.2. Климатические условия Тульской области в 2008-2010 гг. Для оценки увлажненности территории использовали гидротермический коэффициент Селянинова (ГТК), по данному показателю лучшими условиями

характеризовался 2008 год, в который ГТК составил 1,81 (избыточное увлажнение), максимальное количество осадков пришлось на стации интенсивного роста и клубнеобразования якона. Худшие погодные условия со значительным дефицитом влаги наблюдали в 2010 г., ГТК составил 0.79, что соответствует территориям с засушливым климатом, урожайность якона в этот период была снижена в два раза.

Якон (Ро1утша эопсЬьйНа) в условиях открытого грунта Тульской области выращивается как однолетнее травянистое растение. При благоприятных климатических условиях формирует куст с высотой главного побега до 120 см и несколькими (3-5 шт.) придаточными побегами. В условиях Тульской области к фазе бутонизации и цветения якон не переходит.

В период активной вегетации можно выделить следующие типичные и независимые от агроклиматических условий стадии развития якона после высадки рассады: адаптация, боковое побегообразование, интенсивное нарастание биомассы, клубнеобразование (рис.3).

При этом погодные условия являются фактором, детерминирующим темпы наступления и характер течения указанных стадий.

приживаемость боковое нарастание кпубнеоора-рассады побйсодбра- биомассы язеанке

жввнйе

Рис.3. Стадии развития якона в условиях открытого грунта Тульской области Жизнеспособность якона по шкале Браун-Бланке оценивается в 2 балла (растение формирует значительную би2омассу, но не образует генеративные органы).

На рисунке 4 показана зависимость биометрических показателей якона от величины гидротермического коэффициента, нормальное развитие растения происходит при ГТК =0, 9 и выше.

Коэффициент корреляции (г) между показателями ГТК - высота побега и ГТК - площадь листа в контрольном варианте составил 0, 66, что говорит о наличии

прямой зависимости линейного роста якона от степени увлажненности территории выращивания.

ГТК = 1,61

—Ф —Высота главного побега, см ¡г Площадь листовой массы. см2

Рис. 4. Зависимость биометрических показателей якона от степени увлажненности.

Влияние регуляторов и стимуляторов роста растений на морфометрнче-екие и физиологические процессы якона

В условиях Тульской области при ранней высадке рассады якона в открытый грунт (начало мая) существует угроза ее гибели от весеннего возврата холодов. Выбранные нами регуляторы и стимуляторы роста являются адаптогенами, повышающими устойчивость растений к неблагоприятным факторам окружающей среды, в том числе и низкотемпературному стрессу (табл. 2).

На протяжении трех вегетационных периодов выживаемость рассады была достаточно стабильным показателем, и применение регуляторов роста способствовало уменьшению потерь рассады по сравнению с контрольным вариантом.

В контрольной выборке гибель растений составила 17,7%, при использовании регуляторов и стимуляторов роста этот показатель был снижен до 2-8%, а в опыте с препаратами эпин - экстра и циркон погибшие растения отсутствовали.

В 2010 году потери рассады даже в контрольной выборке были снижены (гибель составила 10%) за счет благоприятных погодных условий в период высадки и начального роста в открытом грунте.

Таблица 2. Повышение выживаемости рассады якона при обработке регуляторами роста

Варианты опыта Выживаемость рассады,%

2008 2009 2010 Средние данные за три года tos

Эпин-экстра 100 98 100 99,3 3,51

Альбит 90 95 95 93,3 5 ДО

Амир 90 95 96 93,6 5,01

Цитовит 92 92 92 92,0 5,55

Циркон 98 98 98 98,0 3,80

Феровиг 92 92 94 92,6 5,34

Контроль 80 80 90 83,3 6,34

Биометрические показатели характеризуют состояние растения в месте интродукции и определяются путём систематических визуальных наблюдений. В 2008 году у контрольных растений высота главного побега к моменту уборки урожая составила 78,8 см, в то время как при использовании регуляторов и стимуляторов роста этот показатель был превышен на 2-33,5%. Максимальная высота отмечена в опыте с регулятором эпин-экстра - 105,2 см. Размах вариации параметра составил 0,5-1,2 см, что указывает на высокую выравненность растений по высоте. По площади листовой пластинки, опытные растения также превышали контрольные на 11-33,6%. В 2009 году средние биометрические показатели якона уступали показателям предыдущего года. Средняя высота растений контрольного варианта составила 75,4 см, что на 4,3% меньше, чем в 2008 году. Для площади листовой пластинки и количества боковых побегов разница составила 2,9% и 15,6% соответственно.

Климатические условия 2010 года были экстремальными для большинства с/х культур, в том числе и для якона. Биометрические показатели в контрольном варианте в среднем составили 56% от показателей предыдущих лет. Растения опытных вариантов, за исключением растений, обработанных цитовитом и альбитом, превышали контроль на 3-15,5% по высоте и 2,7-20,2% по площади листьев.

По итогам трех лет наблюдений (рис. 5) выделяются регуляторы роста эпин-экстра, циркон и амир, оказавшие максимальное положительное влияние на ростовые процессы якона в условиях открытого грунта Тульской области.

ш Высота растения, см

в Площадь листовой массы, см2

я Количество боковых побегов, шт

Рис. 5. Биометрические показатели растений якона при обработке регуляторами роста (2008-2010 гг).

Поскольку более 95% биомассы растения состоит из органического вещества, образующегося при фотосинтезе, важно оценить фотосинтетическую активность. Продуктивность фотосинтеза в контрольном варианте опыта находилась в прямой зависимости от температурных условий и составила в температурных диапазонах +8-10°С, +14-18°С и +21-25°С-22±2Д 64±3,5 и 86±5,6 мг С02 на 1 дм2 в час., соответственно. При использовании регуляторов роста наблюдали интенсификацию процесса в среднем на 4,5-21% по сравнению с контролем. Растения, обработанные регуляторами роста альбит и феровит, по данному показателю были близки к контролю (рис. 6).

Зависимость продуктивности фотосинтеза якона от температуры, г СОг на 1 дгл2 в час

»8-10'С а 14-18 "С и 21-35 "С

82 зо

5« Н 561

5Ч§| 281|| 1 I I

5* В 571

■I

25 ЦШ »1

Ш I к I И!

Рис. 6. Продуктивность фотосинтеза якона

Содержание хлорофиллов в зеленых листьях якона определяли на взрослых растениях. Для анализа брали листья среднего яруса, как наиболее фотосинтетиче-ски активного. Установлено, что при использовании регуляторов и стимуляторов роста содержание фотосинтетических пигментов в листьях якона увеличивается (табл. 3). В 2008 году наибольшее содержание хлорофилла а наблюдали в опыте с препаратом амир (больше контроля на 32,7%). Изменчивость показателя варьировала в вариантах опыта в пределах 3,6-4,8 мг/г.

В 2009 году было выявлено повышение хлорофилла а в контроле на 16,6%, у опытных растений на 8,5-62%. Наиболее существенная разность отмечена в опытах с регуляторами цитовит и циркон (55% и 62%, соответственно). В 2010 году содержание хлорофилла а соотносимо с показателями 2009 года, при этом лучшие результаты по отношению к контролю зафиксированы в опытах с регуляторами эпин-экстра и циркон (превышение контроля на 52,3%).

В отношении содержания хлорофилла Ь также выявлено увеличение показателя в 2009-2010 гг. по сравнению с 2008 годом. У контрольных растений эта разница составила 32,4-55,4%.

Таблица 3. Содержание хлорофиллов в листьях якона при обработке регуляторами роста

Вариант Содержание хлорос шлла я, мг/г ±д Содержание хлорофилла Ь, мг/г ±5

2008 2009 2010 Среднее 2008 2009 2010 Среднее

Контроль 3,60±0,1 4,2±0,1 4,2±0,1 4,0 1,48±0,01 2,Ш=0,01 2,3±0,1 1,93

Эпин-экстра 4,66±0,1 6,2=Ь0,1 6,4±0,1 5,8 1,71±0,01 3,5±0,01 3,6±0,1 2,94

Амир 4,78±0,1 5,1±0,1 5,0±0,1 4,96 1,67±0,01 2,8±0,01 3,1±0,1 2,52

Альбит 4,08±0,1 4,4±0,1 4,8±0,1 4,4 1,67±0,1 2,3±0,1 2,8±0,2 2,26

Циркон 4,2 ±0,1 6,8±0,2 6,4±0,1 5,8 2,0±0,1 3,5±0,1 г,шл 3,03

Цитовит 4,0±Й,1 6,2±0,2 5,4±0,1 5,2 1,56±0,1 3,1 ±0,1 2,5±0,1 2,38

Фгрошт 4,7±0,1 5,1±0,1 5,0±0,1 4,9 1,б±0,1 2,7±0,1 2,8±0,1 2,37

При проверке наличия корреляций между содержанием хлорофиллов и различиями в климатических условиях в периоды роста якона было установлено, что в контрольной группе г = -0,99 (наличие сильной обратной связи между показателями ГТК и содержание хлорофиллов).

В отношении каротиноидов нами также было отмечено увеличение их содержания в 2009-2010 гг (табл. 4). В 2008 году в листьях контрольного образца содержалось 1,45 мг/г каротиноидов. Наиболее существенное превышение

контроля отмечено в вариантах с эпином-экстра, амиром и цирконом (на 24,1%). В 2009 году содержание каротиноидов у растений, обработанных эпином-экстра, амиром и альбитом осталось на том же уровне, в то время как у растений других вариантов оно увеличилось (в опыте с цирконом и цитовитом на 44,4%). В 2010 году при наиболее экстремальных для якона погодных условиях отмечали увеличение содержания каротиноидов во всех вариантах опыта за исключением циркона и цитовита. Коэффициент корреляции между содержанием каротиноидов и степенью увлажненности территории в контрольном варианте составил г=-0,71. При применении препаратов эпин-экстра, амир и альбит связь была снижена до г= -0,61, циркона - до г = -0,58. В вариантах опыта с цитовитом и феровитом связь была усилена до г = -0,9.

Таблица 4. Влияние регуляторов и стимуляторов роста растений на содержание каротиноидов в листьях якона, мг/г ±5

Год Контроль Эпин-экстра Амир Альбит Циркон Цитовит Феровит

2008 1,45±0,1 1,8±0,1 1,8±0,1 1,5*0,2 1,8±0,1 1,5±0,1 1,5±0,1

2009 1,5±0,1 ],8±0,3 1,8±0,1 1,5±0,1 2,6±0,3 2,4±0,2 2,0±0Д

2010 1,8±0,2 2,1*0,2 2,4±0,3 1,8±0,1 2,0±0,1 1,9±0,1 2,0±0,2

Среднее 1,6±0,1 1,9±0,1 2,0±0,1 1,6±0,2 2,1±0,1 1,9±0,1 1,8±0,3

Товарным продуктом при выращивании якона являются сочные корневые клубни, главным запасающим углеводом которых являются олигосахара (инулин и фруктоза). Урожайность корневых клубней якона находится в большей зависимости от климатических условий региона, чем другие показатели продуктивности. Использование регуляторов роста позволило смягчить влияние неблагоприятных погодных факторов. В 2008-2009 гг. урожайность опытных растений превышала таковую у контрольных в среднем на 12,5% (за исключением препарата Альбит, в варианте с которым урожайность на 14,2% была ниже контрольной и 63% соответственно). В 2010 году тенденция была сохранена при общем снижении урожайности растений до 20% по сравнению с показателями предыдущих лет (табл. 5). На протяжении всех лет полевых опытов наибольшим эффектом увеличения урожайности клубней обладали регуляторы эпин-экстра и амир (превышения контроля на 36,7-42,5%).

Таблица 5. Урожайность корневых клубней якона при обработке регуляторами роста, кг/м2

Год Контроль Эпин-экстра Амир Альбит Циркон Цитовит Феровит

2008 3,2±0,28 3,7±0,24 3,5±0,43 2,8±0,18 3,4±0,4 3,4±0,2 2,9±0,26

2009 2,45±0,25 4,42±0,32 4,2±0,25 3,46±0,2 3,96±0,25 4,2±0,30 3,6±0,28

2010 0,56±0,15 0,75±0,2 0,8±0,34 0,75±0,4 0,8±0,27 0,74±0,35 0,67±0,4

Среднее 2,07 2,95 2,83 2,3 2,7 2,7 2,3

Нами была установлена прямая зависимость урожайности якона от климатических условий (положительная корреляция между параметрами, г = 0,8 в контрольном варианте). При использовании ростостимулирующих препаратов зависимость достоверно снижалась (коэффициент корреляции для опытных растений составил г= 0,4) (рис. 7).

Контроль

| — -ГГК=1,81-ПК =0,97 "* - ПХ=0,7Э |

Рис 7. Зависимость урожайности корневых клубней от увлажнения территории при обработке регуляторами роста

Показано, что наибольшее влияние на изменение биохимического состава клубней оказали регуляторы эпин-экстра и амир. При изучении биохимических характеристик проводили анализ содержания сухого вещества, Сахаров, аскорбиновой кислоты (витамина С). Для анализа были отобраны клубни, спустя три месяца хранения в сухом прохладном помещении.

Исследуемые регуляторы роста обладают аттрагирующим эффектом, что способствовало накоплению органических веществ в корневых клубнях якона. Под влиянием обработки содержание Сахаров увеличилось в среднем на 2-3% по сравнению с контрольными растениями.

Содержание сухого вещества в корневых клубнях якона подчиняется общей закономерности - в засушливые годы содержание сухого вещества увеличивается. В 2008 году растения не испытывали недостаток влаги и в корневых клубнях контрольных растений отмечено содержание сухого вещества - 9,7%. Под влиянием ростостимулирующих препаратов наблюдали его увеличение на 5,111,3%. В последующие годы наблюдали дефицит влаги, что сказалось на содержании сухого вещества - во всех варианта опыта оно увеличилось в среднем на 21,6% по сравнению с предыдущим годом. Наибольшее содержание аскорбиновой кислоты в клубнях наблюдалось у растений, обработанных амиром в 2008 году (на 22,7% превышение контрольного образца) (табл. 6).

Таблица 6. Изменение биохимического состава корневых клубней якона при использовании регуляторов роста растений (2008-2010 гг.)

Показатель Контроль Эпик-экстра Амир Альбит Циркон Цитовит Фероеит

Сухое вещество, % ±ц 11,3 12,2 11,8 11,6 11,8 11,3 11,5

Аскорбиновая кислота, м г% ±д 15,1 15,73 16,5 14,8 15,76 15,1 15,2

Общее содержание Сахаров, % ±ц 14,4 15,4 17,1 15,1 15,3 14,8 15,1

Фруктоза, мг/мл ±и 18,33 26,5 18,57 18,53 18,37 18,2 18,5

На современном этапе развития пищевой промышленности и медицины одним из приоритетных направлений лечебно-профилактического питания является применение комбинированных биологически активных добавок к пище (синбиоти-ков). Среди многочисленных комбинаций таких БАД несомненный интерес представляют добавки на основе растительного сырья. Агроклиматические ресурсы Тульской области позволяют развивать значительную надземную вегетативную массу у растения даже при неблагоприятных агроклиматических условиях. Якон может служить богатым источником не только углеводов, но и полифенолов, которые обнаружены во всех его органах.

При проведении качественного анализа фенольных соединений в листьях якона в зависимости от обработки регуляторами и стимуляторами роста растений методом тонкослойной восходящей хроматографии обнаружили, что суммарное содержание флавоноидов в опытных растениях, обработанных эпином-экстра и амиром, превышало контрольный вариант на 10,8% и 16,0% соответственно (рис.8).

Сумма фенольных соединений

Варианты опыта

Рис. 8. Влияние регуляторов роста на суммарное содержание флавоноидов в листьях якона, мг/г сухого вещества

Качественный анализ позволил установить, что листья якона содержат ряд типичных веществ (синаповая кислота, дельфинидин, пеларгонидин и др.).

Таблица 7. Состав фенольных соединений молодых листьев якона

Вариант/ Коптроль Эпин- Алшр Альбит Циркон Натопит Феровит

экстра

Толуол: ледяная уксусная кислота: вода (4:1:5)

2009-10 гг 0,03 0,09 0,11 0,06 0,17 0,04 0,10

0,05 0,07 0,08 0,07 0,16 0,05 0,11

Ледяная уксусная кислота: конц. соляная кислота: вода (30:3:10)

2009-10 гг 0,68 0,85 0,30 0,80 0,78 0.82 0,87

0,75 0,82 0,33 0,80 0,71 0,81 0,90

п-бутанол: уксусная кислота: вода (40:12:28)

2009-10 гг 0,59 0,60 0,70 0,70 0,67 0,72 0,60

0,66 0,61 0,80 0,67 0,69 0,71 0,70

Указанные в таблице коэффициенты ИД полученные в растворах различных

элюэнтов, свидетельствуют о разнообразии фенольного комплекса якона.

Клоновый отбор якона по хозяйственно ценным признакам

Каждое растение в течение своей жизни под воздействием окружающей среды претерпевает различные изменения (уклонения), как полезные, так и вредные с точки зрения селекционера. Изменение внешних факторов и управление ими позволяет расширить пределы модификационной изменчивости. Ценные уклонения можно передать потомству при вегетативном размножении. Клоновая селекция якона методом индивидуального отбора заключалась в выделении растений с ценными признаками. Отбор исходных растений и клоков проводился в полевых условиях на основе визуальных оценок и лабораторных методов анализа по нескольким направлениям: I. холодоустойчивость; 2. высокая продуктивность (а. масса

корневых клубней и листьев; б. форма корневых клубней); 3. качество продукции

(повышенное содержание биологически активных веществ).

Комплексную оценку перспективных клонов якона проводили в два этапа: в период

вегетации культуры и в период уборки на основе лабораторного анализа продукции (рис.

9). На протяжении трех лет полевых опытов проводили отбор растений якона по критерию

формы клубня (выбраковку растений с преимущественно удлиненной формой корневых

клубней) и отбирали дая последующего размножения корневища растений с

преимущественно округлой или шарообразной формой корневых клубней.

Схема кленового отбора

Коллекционный питомник Опытные участки

(контроль)

Период

н я is s

а ^ о да л

я | | § а фон

В S я К в

< < е

Вегетация Негативный отбор (выбраковка)

Уборка Индивидуальный позитивный отбор

Выделение перспективных растений по комплексу признаков

Рис. 9. Схема клонового отбора якона по хозяйственно ценным признакам

При анализе фракционного состава урожая корневых клубней якона выделили три группы в соответствии с массой клубня: мелкие (масса клубня менее 150 г.); средние (масса клубня 150-300 г.); крупные (масса клубня более 300 г.)

В структуре урожая 2008 года не наблюдали существенных отличий по форме и размерам клубней, клубни соответствовали стандарту качества и имели ярко выраженные сортовые особенности. Формированию крупных корневых клубней способствовала обработка растений регулятором роста циркон (табл.8). В варианте опыта с ростостимулирующим препаратом амир было отмечено появление растений с округлой формой клубней (при биохимическом анализе установили, что общее содержание Сахаров в них на 15-21,3% больше, чем в удлиненных). Растения с округлыми корневыми клубнями были отмечены как перспективные для селекции на повышенное содержание Сахаров.

В 2009 году округлая форма клубней преобладала у растений, обработанных препаратами амир, циркон и эпин-экстра. В структуре урожая 2010 года удлиненная форма клубней присутствовала у контрольных растений и растений, обработанных регулятором альбит.

Между количеством клубней с одного куста и их массой наблюдали обратно пропорциональную зависимость. В таблице 8 приведены следующие сокращения: М - мелкие, С - средние, К - крупные.

Таблица 8. Структура и фракционный состав урожая корневых клубней, 20082010 гг.

Годы Конт роль Эпин-экстра Амир Альбит Циркон Цитоеит Феровим

Преоблад фракция та _ ¡1 &8 § - ч Преоблад фракция 11реоЬла-дающая гЪппма 1 Преоблад фракция 2 к II? а д £ а м < 3 Э •€ Преоблад. фракция § 5 8 а 3 а.81 3 Ч ■€ Ьреоблад. фракция 11, О Н 2 «Ос е- а 1 а ч Преоблад. фракция Преобладающая (Ьопма Преоблад. фракция Я м 11; 5 о с о- Й с - ч-^

2008 С 0 с 0 С О С 0 К 0 М 0 С 0

2009 С 0 к о к О м 0 С о С 0 с 0

2010 м 0 с о с О м 0 С о м о с о

0 - удлиненная форма; о — округлая / шарообразная форма.

Экономическая эффективность использования ростостимулирующих препаратов при выращивании якона в частном секторе

Экономическая оценка агромероприятий дается на основе сопоставления вариантов полевого опыта по его результатам, характеризующим урожайность сельскохозяйственных культур с учетом качества продукции.

При применении регулятора эпин-экстра по экономическим показателям отмечен рост рентабельности на 18% по сравнению с контролем и прибыли на 14100 рублей, что делает использование данного регулятора роста экономически обоснованным. Анализ качества продукции делает перспективным использование препарата амир (повышение рентабельности на 7%).

Таблица 9. Экономическая оценка возделывания якона с применением регуляторов роста (2009 г.)

Показатели контроль амир альбит эпин-экстра

Урожайность, ц/га 45 46 40 51

Затраты материально-денежных средств на возделывание 1 га продукции, тыс.руб. 70714,007 69864,00 70664,00 70764,00

Доход, полученный с 1ц продукции, тыс.руб. 135 138 120 153

Прибыль от выращивания 1ц продукции, тыс.руб. 64286 68136 49336 82236

Цена реализации 1 ц продукции, руб. 3000 3000 3000 3000

Себестоимость 1ц продукции, руб. 1571,4 1518,8 1766,6 1387,5

Рентабельность, % 91 98 70 116

Выводы

1. В Тульской области возможна ранняя высадка рассады якона в открытый грунт без использования укрывного материала при использовании ростостимулирующих препаратов (гибель рассады снижается на 10-20%).

2. Эффективные концентрации регуляторов и стимуляторов роста - зпин-экс-тра - 10"2%; альбит, амир, циркон, цитовит, феровит - 10"4%. Обработка черенков якона ростостимулирующими препаратами усиливает ризогенез: по количеству корешков на 2-10%; длине - на 5,4-10,8%.

3. Урожайность якона в открытом грунте Тульской области зависит от ГТК (г = 0,4-0,8) и при благоприятных климатических условиях составляет 2,5-3,5 кг/м2.

4. В листьях якона при обработке амиром увеличивается содержание флавоноидов до 11,2%. Листья могут быть рекомендованы как сырье для продуктов функционального питания.

5. Сравнительный анализ биохимического состава корневых клубней якона показал высокое содержание фруктозы у растений, обработанных регулятором эпин-экстра (26,5 мг/мл). Клубни округлой формы содержат Сахаров на 15-21,3% больше по сравнению с удлиненными и являются перспективными для селекции.

6. Модификационная изменчивость формы корневых клубней усиливается на фоне обработки препаратами амир и эпин-экстра (52% и 34% от урожая корневых

клубней соответственно). Для клонового отбора рекомендуется использовать растения, обработанные указанными препаратами.

7. При выращивании якона в открытом грунте Тульской области экономически эффективно использование препаратов эпин-экстра и амир (повышение рентабельности на 18% и 7%, соответственно).

8. При обработке рассады якона регуляторами роста эпин-экстра и циркон рекомендуется производить высадку в открытый грунт в последнюю декаду апреля - первую декаду мая по схеме 80x80, через 30-45 дней провести повторную (внекорневую) обработку.

Рекомендации производству

1. Для получения рассадного материала к черенкованию необходимо приступать во второй половине февраля для увеличения забега вегетационного периода якона в Нечерноземье за счет периода роста в защищенном грунте.

2. Для повышения выживаемости рассады проводить обработку препаратами эпин-экстра (10"2%) и циркон (10'4%).

3. Рекомендовать к производственному испытанию препарат амир.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Монография

1. Медведева (Сидорова) Н.В. Интродукция якона в России / П.Ф. Кононков, В.К. Гинс, М.С. Гинс, Н.В. Сидорова, П,А. Чекмарев, Л.С. Мельник. - М., ФГНУ «Росинформагротех», 2011. - 137 с.

В реферируемых изданиях, рекомендованных ВАК

2. Медведева (Сидорова) Н.В. Влияние стимуляторов роста на рост и развитие якона в условиях Тульской области / Н.В. Сидорова, В.В. Иванищев, Л.С. Мельник, П.Ф. Кононков // Известия Тульского государственного университета: Естественные науки, вып.2.- Тула: Изд-во ТулГУ, 2010,- С.281-289

3. Медведева (Сидорова) Н.В. Создание нового синбиотика комплексного действия на основе растительного сырья Polymnia sonchifolia / Н.В. Сидорова, А.Р. Гарифзянов // Научное творчество XXI века (приложение к журналу «В мире научных открытий») Выпуск 1. - Красноярск: Изд-во «Научно-инновационный центр», 2011.-С. 238-239.

4. Медведева (Сидорова) Н.В. Использование регуляторов роста при интродукции якона в Нечерноземной зоне России / Н.В. Сидорова, П.Ф. Коненков // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2011. - №3. -С.21-23.

В прочих изданиях

5. Медведева (Сидорова) Н.В. Влияние регуляторов роста и ростостимулирующих препаратов на укоренение зеленых черенков и рассады из почек корневищ якона / Н.В. Сидорова, П.Ф. Коионков, Л.Л. Кириллова, JI.C. Мельник, А.М. Пешкова // Современные тенденции в селекции и семеноводстве овощных культур: Материалы I Международной научно-практической конференции. 4-6 августа 2008. - Т.2. - М: 2008. - С. 280-285.

6. Медведева (Сидорова) Н.В. Интродукция якона в Тульской области / Н.В. Сидорова, JI.C. Мельник // Исследовательский потенциал молодых ученых - взгляд в будущее: Сборник материалов IV Региональной научно-практической конференции аспирантов, соискателей и молодых ученых. - Тула: Изд-во ТГПУ им. Л.Н. Толстого, 2008. -С.283-284.

7. Медведева (Сидорова) Н.В. Решение проблем функционального питания с помощью интродукции нетрадиционных овощных культур / Н.В. Сидорова // Проблемы молодежи глазами студентов: Сборник материалов XI Международной научно-практической конференции. В 2-х т. - Тула: ТГПУ им. Л.Н. Толстого,

2008.-Т.2.-С.194-195

8. Медведева (Сидорова) Н.В. Интродукция нетрадиционных овощных растений в условиях Тульской области / Н.В. Сидорова, A.M. Пешкова, Л.С.Мельник, Л.Л.Кириллова // Исследования природы Тульской области и сопредельных территорий: Сборник научных трудов. Выпуск 1. - Тула: Гриф и К,

2009.-С.203-207.

9. Медведева (Сидорова) Н.В. Нетрадиционные овощные культуры как основа диеты для профилактики болезней обмена веществ / Н.В. Сидорова, Л.С.Мельник, Д.О.Фроимчук // Тульский экологический бюллетень - 2008. Выпуск 1. - Тула:

Гриф и К, 2008.-С. 165-169.

10. Медведева (Сидорова) Н.В. Интродукция якона (Polimnia Sonchifolia) в Тульской области / Н.В. Сидорова, Л.С. Мельник, А.М. Пешкова, Л.Л. Кириллова //

Растительные ресурсы: опыт, проблемы и перспективы: Материалы 2 Всероссийской научно-практической конференции 20-21 марта 2009 г. - Бирск: Бирская государственная социально-педагогическая академия, 2009. — С.46-49.

11. Медведева (Сидорова) Н.В. Влияние регуляторов роста на содержание пигментов в листьях якона (Polimnia Sonchifolia) / Н.В. Сидорова, JI.C. Мельник, О.А Чавойская., Д.О. Фроимчук // Растительные ресурсы: опыт, проблемы и перспективы: Материалы 2 Всероссийской научно-практической конференции 2021 марта 2009 г. - Бирск: Бирская государственная социально-педагогическая академия, 2009. - С.124-127.

12. Медведева (Сидорова) Н.В. Элементы технологии выращивания якона в открытом грунте Нечерноземья (на примере Тульской области) / Н.В. Сидорова, П.Ф. Кононков, Л.С. Мельник, А.М. Пешкова, Л.Л. Кириллова // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: Материалы VIII международного симпозиума 22-26 июня 2009г. в 3-х томах. - М.: РУДН, 2009. -С. 175-178.

13. Медведева (Сидорова) Н.В. Технология выращивания якона в открытом грунте Нечерноземной зоны РФ (на примере Тульской области) / Н.В. Сидорова, Л.С. Мельник II Актуальные проблемы инновационного развития агропромышленного комплекса: материалы Всероссийской научно-практической конференции студентов и молодых ученых. — Астрахань: ГАУ, 2009. - С 145-149.

14. Медведева (Сидорова) Н.В. Влияние регулятора роста «Эпин-Экстра» на фотосинтетические показатели Якона Узколистного / Н.В. Сидорова, В.В. Иванищев, A.M. Пешкова, Л.Л. Кириллова, Л.С.Мельник // Инновационные процессы в АПК: Сборник статей II Международной научно-практической конференции преподавателей, молодых ученых, аспирантов и студентов, посвященной 50-летию образования РУДН. - М.: РУДН, 2010. - С. 117-119.

15. Медведева (Сидорова) Н.В. Изменение хозяйственно ценных признаков якона при использовании регуляторов роста / Н.В. Сидорова, П.Ф. Кононков, Л.С. Мельник, A.M. Пешкова, Л.Л. Кириллова // Интродукция нетрадиционных и редких растений: Материалы 9 Международной научно-методической конференции 21-25 июня 2010 г.: в 2 т. - Мичуринск: Изд-во Мичуринского госагроуниверситета, 2010.-С. 161-165.

16. Медведева (Сидорова) Н.В. Функциональные возможности фиточая из нетрадиционного растительного сырья / Н.В. Сидорова, JI.JI. Кириллова, А.М. Пешкова, JI.C. Мельник // Университет XXI века: научное измерение: Материалы научной конференции профессорско-преподавательского состава, аспирантов, магистрантов и соискателей в 2 томах. - Тула: Изд-во ТГПУ им. Л. Н. Толстого,

2010. -Т.2. - С.279-281.

17. Медведева (Сидорова) Н.В. Способы оптимизации интродукции якона в Тульской области с учетом динамики агроклиматических ресурсов региона / Н.В. Сидорова, Л.С. Мельник, Л.Л. Кириллова, П.Ф. Кононков II Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: Материалы IX международного симпозиума. - М.: РУДН, 2011.-С.92-95.

18. Медведева (Сидорова) Н.В. Содержание и состав фенольных соединений polymnia sonchifolia Poepp.&Endl. При интродукции в тульской области / Н.В. Сидорова, И.В. Нефедов, А.Р. Гарифзянов // Инновации в биологии для развития биоиндустрии сельскохозяйственной продукции: Материалы VII съезда общества физиологов растений России и Международной научной школы (в двух часгях).-Нижний Новгород, 2011.- Часть II. - С. 636.

19. Sidorova, N.V. Use of Growth Regulators during Introdaction of Yacon in the Non-Chernozem Zone of Russia / P.F. Kononkov, N.V. Sidorova // Plant Indastry.-

2011.- No. 3.-pp.209-2U.

Верстка, печать: ООО «Полиграф Плюс», 143000, Московская область, . Одинцово, ул. Транспортная, д.2, ИНН 5032201492. Подписано в печать 10.10.2011 г. Заказ № 033. Тираж 100 экз.

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Медведева, Наталья Васильевна

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Якон - перспективная ценная овощная культура

1.1.1. Систематика и морфологические особенности якона

1.1.2. Народнохозяйственное значение и история возделывания 26 якона

1.1.3. Биологические особенности культуры и проблемы ее воз- 26 делывания

1.1.4. Особенности агротехники якона

1.2. Клоновая селекция вегетативно размножаемых культур

1.3. Использование регуляторов роста растений в современном 3 6 овощеводстве

Глава 2. Экспериментальная часть

2.1. Объект исследования

2.2. Условия проведения опытно-экспериментальной работы

2.3. Методики исследования

2.4. Схема селекционной работы

Глава 3. Результаты исследования

3.1. Определение оптимальных концентраций регуляторов и 68 стимуляторов роста

3.2. Зависимость ростовых процессов якона от климатических 71 условий региона

3.3. Влияние регуляторов и стимуляторов роста растений на 75 морфометрические и физиологические процессы якона

3.4. Урожайность и качество продукции якона при обработке ре- 85 гуляторами и стимуляторами роста растений

3.5. Клоновый отбор якона по хозяйственно ценным признакам

3.6. Экономическая эффективность использования ростостиму- 99 лирующих препаратов при выращивании якона в частном секторе

3.7. Обсуждение результатов исследования 106 Заключение 110 Выводы 112 Практические рекомендации 113 Список используемой литературы

Список используемых сокращений

ВНИИССОК - ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт селекции и семеноводства овощных культур

ТГПУ - ГОУ ВПО Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстого

АНУ - нафтил-уксусная кислота ИУК - индолилуксусная кислота АБК - абсцизовая кислота

ГТК - гидротермический коэффициент Селянинова КМН - компост многоцелевого назначения

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Элементы технологии возделывания и клоновый отбор якона в условиях открытого грунта Нечерноземной зоны РФ"

Актуальность работы. Прикладным разделом ботаники является интродукция растений, которая позволяет сравнить особенности роста и развития растений в природных местообитаниях и новых условиях. Мотивацией сознательной интродукции служит повышение экономической рентабельности существующих биоценозов за счет внедрения новых видов.

Естественное расселение растений протекает достаточно медленно и ограничено многими факторами. Решением этой проблемы может служить введение в культуру неизвестных дикорастущих видов овощей из состава местной и дикорастущей иноземной флоры или привлечение для возделывания из других стран новых видов культивируемых растений, которые постоянно пополняют овощной ассортимент (Гунгаадорж Ш., Кононков П.Ф, 1988; Кононков П.Ф,, Бунин М.С., Кононкова С.Н., 1992).

Отсутствие в рационе необходимого качественного разнообразия, зачастую, приводит к негативным изменениям в организме человека, происходит дисбаланс в обмене веществ, что увеличивает риск возникновения многих заболеваний. Поэтому, среди проблем использования и обогащения растительного генофонда любого региона большое значение имеет интродукция растений. Особенно остро необходимость решения этой проблемы ощущается в Нечерноземье, где из-за неблагоприятных почвенно-климатических условий выращивают урожаи овощей ограниченного ассортимента.

В связи с этим для земледелия России особую актуальность представляют научные исследования, направленные на изучение мировых генетических ресурсов овощных растений. В частности, восполнить этот пробел могут и должны редкие, нетрадиционные для России сельскохозяйственные культуры, как в качестве самостоятельных продуктов питания, так и в виде пищевых продуктов питания, так и в виде пищевых добавок (Кукарева Т.М., 2000). Кроме этого, концентрация в сельскохозяйственном производстве ограниченного набора сельскохозяйственных культур приводит к вспышкам эпифитотий, которые наносят огромный ущерб сельскому хозяйству. Поэтому введение в культурообо4 рот новых и нетрадиционных растений способствует устойчивости и стабильности в растениеводстве (Бодруг М.В.,Чиокырлан Н.З., 1998).

Последнее десятилетие характеризуется значительным возрастанием интереса к проблеме питания человека, т.к. правильное питание обеспечивает нормальное течение процессов роста и развития организма, а также сохранение здоровья. Особенно важен характер питания в современных условиях. За счет интродукции ценных видов овощных растений в условиях различных зон России можно расширить ассортимент овощных культур, а значит улучшить питание людей, сделать его более полноценным, качественным и разнообразным (Кононков П.Ф., 1996). Ведется поиск растений, которые при введении в рацион способствовали бы поддержанию здорового образа жизни (низкое содержание сложных углеводов и повышенное содержание минеральных элементов и витаминов).

С точки зрения здорового питания большое значение имеет не только получение с пищей необходимого количества калорий, но и сбалансированность пищи по трем основным питательным веществам, являющимися главными источниками энергии для человека. Соблюдению принципа сбалансированности первого порядка в пищевом рационе способствуют овощи. Они могут удовлетворять на 15-25% потребности человека в белках, 60-80% углеводах и на 7090% в витаминах и минеральных солях. Биохимический состав овощных растений полностью соответствует принципам рационального питания - овощи регулируют пищеварение, улучшают усвоение других пищевых продуктов, обмен веществ в организме, поддерживают щелочно-кислотное равновесие в организме и оказывают благотворное влияние на трофику клеток.

В структуре овощной продукции 88% занимают всего 6 видов овощных культур. Одной из больших проблем промышленного овощеводства является интродукция новых овощных растений. За счет внедрения ценных видов овощных растений в условиях различных зон России можно расширить ассортимент овощных культур, а значит улучшить питание людей, сделать его более полноценным, качественным и разнообразным (Кононков П.Ф., 2008). В по5 следнее время отмечается устойчивый интерес к таким культурам, которые при введении в рацион способствовали бы поддержанию здорового образа жизни.

Одним из таких овощных растений, является якон (Ро1утта яопсЫ/оИа Роерр. & Епс11.), который с древних времен разводят в Перу и в других латиноамериканских странах. Якон используют для получения сахара, инулина и спирта, а также как кормовое растение (Кирпичников М.Э., 1981; Томаева З.Р., 2006). При анализе свежих корневых клубней было показано, что они содержат 69-83 % воды, 0.4-2.2 % белка и 20 % Сахаров. Сухие корневые клубни содержат 4-7 % сухого вещества, 6-7 % белка, 0.4-1.3% жиров, 4-6 % клетчатки и около 65 % Сахаров. Высушенное растение содержит 11-17 % белка, 2-7 % жира и 38-41 % без азотистых соединений (ВобШ, 1989). К настоящему времени якон интродуцирован в США, Новой Зеландии, Японии, южной Европе, Молдове и России. Якон - нетрадиционное для умеренной зоны овощное растение.

Листья молодых растений якона содержат ряд важнейших биологически активных веществ (незаменимые аминокислоты, витамин С и некоторые другие), а также соединения флавоноидной природы, обладающие антиоксидант-ными свойствами (Гинс В.К., Гинс М.С., 2010). Поиск растений, обладающих высокой антиоксидантной активностью, актуален в связи с проблемой старения и адаптации к стрессовым факторам. Известно, что активный синтез и накопление растениями соединений флавоноидной структуры индуцируется стрессовыми условиями, к которым, например, относятся низкие температуры и сокращение вегетационного периода и др. Комплекс данных природно-климатических условий характерен при интродукции якона в Нечерноземной зоне России, к которой относится и Тульская область.

Интродукция нетрадиционных культур в новых почвенно-климатических условиях сопряжена с необходимостью поиска новых элементов агротехники и создания исходного материала для последующей селекционной работы. Применение регуляторов и стимуляторов роста и развития растений может оказаться ключевым звеном в решении проблемы адаптации растений и управления их продуктивностью.

Цель исследований: оптимизация технологии выращивания нетрадиционной овощной культуры якона в открытом грунте Нечерноземной зоны РФ (на примере Тульской области) и проведение клонового отбора наиболее перспективных по хозяйственно-ценным признакам растений.

В связи с поставленной целью были определены основные задачи исследования:

3. Провести клоновый отбор растений якона по хозяйственно-ценным признакам (холодостойкость, продуктивность и качество продукции);

4. Разработать методические рекомендации по оптимизации технологии выращивания якона в открытом грунте.

Основные положения, выносимые на защиту:

- особенности клонового отбора якона по хозяйственно-ценным признакам;

Научная новизна. Впервые на практике доказана возможность ранней высадки в открытый грунт рассады якона без использования укрывного материала и получение стабильных урожаев корневых клубней в зоне рискованного земледелия.

Изучена изменчивость (вариабельность) основных признаков и биохимического состава корневых клубней сортопопуляции якона Юдинка при выращивании в открытом грунте Тульской области; выявлена высокая положительная зависимость содержания Сахаров и формы (индекса) клубней (г=0.90); разработаны критерии комплексной оценки для клоновой селекции якона на высокую продуктивность и качество; получены ценные селекционные формы с новым сочетанием признаков (холодостойкость, форма клубней, содержание Сахаров). Показана ценность листовой массы якона как сырья для создания нового пищевого функционального продукта (фиточая).

Практическая ценность работы. На основе полученных данных разработаны рекомендации по выращиванию и переработке якона в условиях Нечерноземья на примере Тульской области в индивидуальном секторе. Выявлено стимулирующее действие регуляторов роста растений на адаптационный потенциал якона, изменение его физиологических процессов, преодоление температурного стресса и засухи.

Результаты работы используются при изучении дисциплин «Растениеводство», «Физиология растений» в подготовке студентов по специальности «Агрономия», при проведении полевой практики студентов биологических и агрономических специальностей.

II Всероссийской научно-практической конференции «Растительные ресурсы: проблемы, опыт и перспективы» (Бирск, 2009), VIII-IX Международных симпозиумах «Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования» (Москва, 2009, Пущино, 2011), Всероссийской научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Актуальные проблемы агропромышленного комплекса» (Астрахань, 2009), II Международной научно-практической конференции преподавателей, молодых ученых, аспирантов и студентов, посвященной 50-летию образования РУДН «Инновационные процессы в АПК» (Москва, 2010), IX Международной научно-методической конференции «Интродукция нетрадиционных и редких растений» (Мичуринск, 2010), Международной научно-методической конференции, посвященной 80-летию со дня создания лаборатории физиологии и биохимии растений ВНИИССОК «Роль физиологии и биохимии в интродукции и селекции овощных, плодово-ягодных и лекарственных растений» (Москва, 2011), VII Съезде физиологов растений России в рамках Международной научной школы «Инновации в биологии для развития биоиндустрии сельскохозяйственной продукции» (Нижний Новгород, 2011).

Исследование было поддержано на Тульском молодежном инновационном конвенте (2010 г.) в номинации «Инвестиционная привлекательность» (проект создания нового продукта функционального питания - фиточая из листьев яко-на), Фондом Alltec Young Scientific (США, Кентукки, 2010 г.), Фондом поддержки малого предпринимательства (конкурс «У.М.Н.И.К.» 2009 г.).

Заключение Диссертация по теме "Общее земледелие", Медведева, Наталья Васильевна

Выводы

1. В Тульской области возможна ранняя высадка рассады якона в открытый грунт без использования укрывного материала при использовании рос-тостимулирующих препаратов (гибель рассады снижается на 10-20%).

2. Эффективные концентрации регуляторов и стимуляторов роста -эпин-экстра - альбит, амир, циркон, цитовит, феровит - 10"4%. Обработка черенков якона ростостимулирующими препаратами усиливает ризо-генез: по количеству корешков на 2-10%; длине - на 5,4-10,8%.

6. Размах вариации индекса формы корневых клубней сортопопуляции Юдинка в условиях открытого грунта Тульской области составил от 0.3 до 1.5 с преобладанием удлиненной формы; доля округлых клубней составила 8,3%, шарообразных — 3,2%. Установлена прямая зависимость между признаком «форма клубня» и показателем «содержание Сахаров» (г=0,9).

7. Разработаны критерии оценки и схема поэтапного отбора форм для клоновой селекции якона в условиях Нечерноземной зоны РФ и получен перспективный исходный материал с комплексом и различным сочетанием хозяйственно ценных признаков (холодостойкость, форма и масса клубней, содержание Сахаров, продуктивность)

8. При выращивании якона в открытом грунте Тульской области экономически эффективно использование препаратов эпин-экстра и амир (повышение рентабельности на 18% и 7%, соответственно).

9. При обработке рассады якона регуляторами роста эпин-экстра и циркон рекомендуется производить высадку в открытый грунт в последнюю декаду апреля — первую декаду мая по схеме 80x80, через 30-45 дней провести повторную (внекорневую) обработку.

Рекомендации производству:

2. Для повышения выживаемости рассады проводить обработку препаратами эпин-экстра (10-2%) и циркон

3. Рекомендовать к производственному испытанию препарат амир.

Заключение

Якои - перспективная овощная культура, богатая белком, ценными углеводами, витаминами, микро- и макроэлементами. Наличие в корневых клубнях высокого содержания фруктозы полезно людям, больным диабетом. Кроме того, они малокалорийны, могут использоваться в диетах при ожирении, оказывают благоприятное действие на кишечную флору. Содержат до 16,3% сухого вещества, из которых 3,1% протеина, 4,1% клетчатки, около половины сухого вещества составляют сахара (глюкоза, фруктоза, группа олигосахаридов - глюкофруктанов и сахароза), примерно 1% жира, калий, магний, фосфор, натрий, кальций, железо, медь, способны накапливать селен - до 1,1 мг/кг. Корневища и клубни якона запасают углеводы в форме инулина - полимера фруктозы, свежие корневые клубни содержат до 19% инулина. Белок якона по содержанию незаменимых кислот превосходит зерно пшеницы, сои, кукурузы. При вялении корнеплодов на солнце в них увеличивается количество сухого вещества, в том числе Сахаров, особенно фруктозы.

Комплексный подход к изучению влияния новых регуляторов на процессы роста и развития, на активность фотосинтеза растений якона позволил решить вопросы, которые связаны с повышением продуктивности и адаптации растений при интродукции в Тульской области, в условиях открытого грунта.

Изучение развития ответных ростовых реакций на действие регуляторов с различной фитогормональной активностью позволило установить особенности действия каждого регулятора, что может в дальнейшем послужить основой для применения регуляторов роста в целях повышения продуктивности растений якона. Все регуляторы роста продуктивно влияли на рост и продуктивные процессы в растении.

На протяжении 2007-2010 годов проводилась исследовательская работа по изучению интродукционного потенциала якона в условиях Тульской области, в ходе которой практически доказана возможность ранней высадки в

110 открытый грунт рассады якона без использования укрывного материала и получение стабильных урожаев корневых клубней в зоне рискованного земледелия.

Выявлено стимулирующее действие регуляторов роста эпина-экстра, амира, альбита, цитовита, ферровита и циркона на хозяйственно-ценные признаки якона (Ро1утта БопЫ/оНа) в условиях Нечерноземья, адаптационный потенциал якона, изменение его физиологических процессов, преодоление температурного стресса и засухи. Впервые на исследуемой культуре изучено влияние регулятора роста группы фенольных соединений - амарантина (препарат Амир), повышающего адаптивные свойства якона в нетипичных для него условиях Тульской области.

Проведены исследования по созданию нового синбиотика комплексного действия (фиточая) на основе растительного сырья якона.

В ходе проведенных исследований установлено, что все изучаемые регуляторы роста оказывают положительное влияние на выживаемость рассады при весенних заморозках, ростовые показатели, урожайность и качество г продукции, но наиболее эффективным оказалось применение регуляторов, роста «Эпин-экстра» и «Циркон». Растения, не обработанные регуляторами роста, отставали в развитии и показали высокий процент гибели при ранней высадке в открытый грунт. Регулятор роста Альбит при повышении выживаемости рассады не показал очевидного стимуляторного действия на рост якона и изменение биохимических показателей корневых клубней. При благоприятных климатических условиях регулятор роста Амир способствует накоплению в корневых клубнях фруктозы.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Медведева, Наталья Васильевна, Москва

1. Андрианова, Ю.Е. Хлорофилл и продуктивность растений / Ю.Е. Андрианова, И.А. Тарчевский. М.: Наука, 2000. - 126 с.

2. Анулов, О.В. Перспективность интродукции якона в России / О.В. Ану-лов, В.Д. Щербухин, П.Ф. Кононков, В.К. Гинс // Доклады РАСХН. -1996, №5.- С. 17-18.

3. Арнаутова, Е.М. Научные основы комплектования и экспонирования оранжерейных коллекций (на примере коллекций Ботанического сада БИН им. B.JI. Комарова РАН) / Е.М. Арнаутова // Интродукция растений: материалы XII съезда РБО. М., 2008.

4. Артамонов, В.И. Редкие и исчезающие растения / В.И. Артамонов. М.: «Агропромиздат», 1989. - 382 с.

5. Багаутдинова, Р.И. Фруктозосодержащие углеводы растений семейств -локализация и состав / Р.И. Багаутдинова, Г.П. Федосеева, Т.Ф. Око-нешникова // Химия и компьютерное моделирование. Бутлеровские сообщения. 2001. - № 5.

6. И. Бойко, JI.A. Биологические основы интродукции растений / JI.A. Бойко.- Л.: «Наука», 1969. 93 с.

7. Большая советская энциклопедия. М.: Советская энциклопедия, 1974. -Т. 17.- С.27-28.

8. Брежнев, Д.Д. Овощеводство в субтропиках и тропиках / Д.Д. Брежнев, П.Ф. Кононков. М.: Колос, 1977. - 255 с.

9. Бунин, М.С. Прогрессивный опыт овощеводства Японии / М.С. Бунин, П.Ф. Кононков // Основные направления НТП в картофелеводстве, овощеводстве и плодоводстве: тез. докл. Всесоюзной научно-практической конференции. Самохваловичи: БелНИИКПО, 1989. -С.125.

10. Вечер, A.C. Физиология и биохимия картофеля / A.C. Вечер, М.Н. Гон-чарик. М.: Наука и техника, 1973. - 263 с.

11. Ганцов, Ш. Якон в произхводстве хлебобулочных изделий / Ш. Ганцов, В.К. Гинс, П.Ф. Кононков, Н.М. Дерканосова // Хлебопродукты. 2010.- № 6.- С.30-31.

12. Гинс, В.К. Влияние биостимуляторов на продуктивность перца / В.К. Гинс, О.Н. Пышная, JI.B. Суслова, А.К. Злотников, М.С. Гинс // Картофель и овощи. 2005. - №3. - С. 24.

13. Гинс, В.К. Применение биопрепарата Альбит для снижения накопления нитратов и повышения урожайности салата в защищенном грунте / В.К. Гинс, П.Ф. Кононков, А.К. Злотников, K.M. Злотников // Гавриш. -2005. №1. - С. 16-19.

14. Гинс, В.К. Экстрактивные углеводы клубней интродуцированных растений якона / В.К. Гинс, П.Ф. Кононков, Н.И. Смирнова, В.Д. Щербу-хин // Вестник РАСХН. 1998. - № 2. - С.9-10.

15. Гинс, М.С. Методика анализа фенольных соединений в овощных культурах / М.С. Гинс, В.К. Гинс, М.П. Колесников, П.Ф. Кононков, П.А. Чекмарев, М.Ю. Каган. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2010. - 48 с.

16. Глущенко, И.Е. Клоновая селекция картофеля / И.Е. Глущенко, Н.В. Са-винская. М. Изд-во АН СССР, 1956. - 88с.

17. Горбунов, Ю.Н. Ботанические сады и реинтродукция редких растений Г Ю.Н. Горбунов // Фундаментальные и прикладные проблемы ботаники в начале XXI века: Материалы XII съезда Русского ботанического обществ. Петрозаводск, 2008. - С. 338-340.

18. Горбунов, Ю.Н. Сохранение редких и исчезающих растений в банке меристем ГБС РАН / Ю.Н. Горбунов // Биологическое разнообразие. Интродукция растений: Материалы III Междунар. науч. конф. СПб., 2003. - с. 43-44.

19. Гоффманн, П. О взаимоотношениях между хлоропластами и митохондриями/ П. Гоффманн // В кн.: Биохимия и биофизика фотосинтеза. Иркутск, 1971.- С. 94-98.

20. Губиев, Ю.К. Научно-практические основы теплотехнических процессов пищевых производств в электромагнитном поле СВЧ: автореф.116дисс. . .д.т.н./ Ю.К. Губиев. М.: МТИПП, 1990.-С.7-11.

21. Гунгаадорж, Ш. Использование культурных и дикорастущих растений / Ш.Гунгаадорж, П.Ф. Кононков // Международный сельскохозяйственный журнал. 1988. - № 2.- С.69-70.

22. Дерканосова, Н.М. Использование продуктов переработки якона при производстве ЖРЗ / Н.М. Дерканосова, В.К. Гинс, Т.Н. Малютина // Хранение и переработка сельхозсырья. 2003. -№11.- С.82-84.

23. Дерканосова, Н.М. Обоснование параметров гидролиза пюре из якона / Н.М. Дерканосова, В.К. Гинс, Т.Н. Малютина // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: Мат-лы V Межд. симпозиума РАСХН. М., 2003. - Т.З. - С.402-405.

24. Дерканосова, Н.М. Применение пюре из якона в приготовлении ржаной закваски / Н.М. Дерканосова, В.К. Гинс, Т.Н. Малютина // Нетрадиционные природные ресурсы, инновационные технологии и продукты: Сборник научных трудов. М., 2003.- С. 139-143.

25. Дерней, И. Производство быстрорастворимых продуктов / И. Дерней. -М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983.- С.11-12.

26. Жемчужина, Ф.Ф. Защита растений на приусадебных участках / Ф.Ф. Жемчужина, Н.П. Степина. JL, 1985. - 263 с.

27. Зинченко, В.А. Химические средства защиты растений: средства, технология и экологическая безопасность / В.А. Зинченко. М: Колос, 2006. -232 с.

28. Иванов, В.Б. Практикум по физиологии растений. Учебное пособие / В.Б. Иванов. М.: Академия, 2004. - 144 с.

29. Иванова, З.Я. Биологические основы и приемы вегетативного размно- , жения / З.Я. Иванова. Киев: Наукова думка, 1982. - 112 с.

30. Ипатьев, А.Н. Овощные растения земного шара: Систематика, биология, агротехника и сортовые ресурсы / А.Н. Ипатьев. Минск: Вышэйшая шк., 1966.-384 с.

31. Касьянов, Г.И. Обработка растительного сырья сжиженными и сжатыми газами / Г.И. Касьянов, О.И. Квасенков, И.В. Нематуллаев, В.В. Нестеров. М.: АгроНИИТЭИПП, 1993. - 40 с.

32. Кефели, В.И. Природные ингибиторы роста / В.И. Кефели // Физиология растений. 1997. - Т.44, №3. - С. 471-480.

33. Международного симпозиума. Пущино, 2003. - Т.З - С. 147-149.

34. Кирпичников, М.Э. Порядок сложноцветные (Asterales) / М.Э. Кирпичников// Жизнь растений. В 6 т. М., 1981. - Т 5(2). - С. 461-476.

35. Кисничан, Л.П. Новая культура якон в условиях Молдавии / Л.П. Кис-ничан // Интродукция нетрадиционных и редких сельскохозяйственных растений: Материалы докладов IV Международной научно-практической конференции. 24-28 июня 2002. Ульяновск, 2002. - Т.2.

36. Колесникова, Е.О. Биологический потенциал и методы создания исходного материала якона (Polymnia Sonchifolia Роерр. ct Endl.) при интродукции в ЦЧР: автореф. дисс. .к.б.н. / Е.О. Колесникова. Рамонь, 2009. - 23с.

37. Колесникова, Е.О. Влияние минеральных удобрений и ростовых веществ на рост и клубнеобразование якона / Е.О. Колесникова, Т.П. Жужжалова// Сахарная свёкла. № 10. - 2008. - С. 23-25.

38. Колесникова, Е.О. Влияние физиологически активных веществ на клуб-необразование якона / Е.О. Колесникова // Материалы IX Международной научной конференции молодых ботаников. СПб., 2006. - С. 158.

39. Колесникова, Е.О. Индуцирование генетическойА изменчивости и особенности морфогенеза якона (Polymnia sonchifolia Роерр. & Endl.) вкультуре in vitro / Е.О. Колесникова, Т.П. Жужжалова // Сахарная свёк119ла. №8. - 2009. - С. 18-20.

40. Комаров, А.А, Применение регуляторов роста и клеточных материалов в овощеводстве / A.A. Комаров, Б.С. Сенский. М., 1987. - С.37-40.

41. Кононков, П.Ф. Методические рекомендации по интродукции якона в России / П.Ф. Кононков, В.К. Гинс и др. М., Россельхозакадемия, 1999. -27 с.

42. Кононков, П.Ф. Новые овощные растения / П.Ф. Кононков, М.С. Бунин, С.Н. Кононкова. -М.: Нива России, 1992. 112с.

43. Кононков, П.Ф. Об углеводном составе запасающих клубней интроду-цированных растений якона / П.Ф. Кононков, В.К. Гинс, Н.И. Смирнова, В.Д. Щербухин // Сельскохозяйственная биология. 1997. - № 5.-С.12-14.

44. Кононков, П.Ф. Овощи как продукт функционального питания / П.Ф. Кононков, В.К. Гинс, В.Ф. Пивоваров, М.С. Гинс, A.B. Мешков.- М: Минсельхоз России, 2008.- 127 с.

45. Кононков, П.Ф. Перспективы интродукции якона в России / П.Ф. Кононков, В.К. Гинс, О.В. Анулов, Н.И. Смирнова, В.Д. Щербухин // Доклады Россельхозакадемии. 1996. - №5'. - С.17-18.

46. Кононков, П.Ф. При раннем черенковании урожайность якона увеличивается/ П.Ф. Кононков, В.А. Сергеева // Картофель и овощи.- 2011. № 2.

47. Кононков, П.Ф. Способы вегетативного размножения якона / П.Ф. Кононков, В.К. Гинс, С.А. Темичева // Новые нетрадиционные растения и перспективы их практического использования: Материалы V Международного симпозиума, 9-14 июня 2003г. М., 2003. - Т.2.

48. Кононков, П.Ф. Экстрактивные углеводы клубней якона, интродуциро-ванного в Подмосковье / П.Ф. Кононков, В.К. Гинс, Н.И. Смирнова, В.Д. Щербухин // Доклады РАСХН. 1998.-№ 2. - С.9-10.

49. Кононков. П.Ф. Методические рекомендации по технологии возделывания якона на приусадебных, садово-парковых участках и фермерскиххозяйствах в условиях Нечерноземной зоны России / П.Ф. Кононков,121

50. B.K. Гинс, C.A. Темичева, M.C. Гинс. -М.: ВНИИССОК, 2004. 27 с.

51. Коренман, Я.И. Экстрагирование и определение пищевых компонентов якона (Polymnia sonchifolia Роерр. & Endl) / Я.И. Коренман, Е.С. Рудни-ченко, Е.И. Мельникова, СИ. Нифталиев // Изв. вузов. Пищевая технология. 2007. - № 5-6. - С. 56-58.

52. Корнеева, О.С. Получение порошкообразного полуфабриката из якона / О.С. Корнеева, П.Ф. Кононков, Г.О. Магомедов, О.М. Омельченко // Хранение и переработка сельхозсырья. 2001. - № 1. - С.42-43.

53. Леопольд, А. Рост и развитие растений / А. Леопольд.- М.: Мир, 1963.-494с.

54. Мак-Милан, Броуз Размножение растений / Броуз Мак-Милан. М.: Мир, 1987. - 382с.

55. Малютина Т.Н. Разработка модифицированных технологий жидкой ржаной закваски со стабильными показателями: авто-реф.дисс.канд.техн.наук / Т.Н. Малютина. Воронеж, 2005. - 22с.

56. Мельникова, Е.И. Селенсодержащая вкусоформирующая добавка на основе творожной сыворотки / Е.И. Мельникова, Е.В. Богданова // Научно-теоретический журнал «Фундаментальные исследования». 2009. -№7.

57. Мельникова, Е.И. Якон перспективный подсластитель атурального происхождения/ Е.И. Мельникова, Е.В. Богданова, Е.О. Колесникова // Воронежский агровестник. - № 7. - 2009. - С. 46 - 47.

58. Мокроносов, А.Т. Взаимосвязь фотосинтеза и функций роста / А.Т. Мокроносов // Фотосинтез и продукционный процесс. М.: Наука, 1988.- С.109-121.

59. Музафаров, E.H. Световая и гормональная регуляция фотосинтеза и роста растений / E.H. Музафаров, В.Д. Креславская, E.H. Назарова. -Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 1995. 150 с.

60. Нахмедов, Ф.Г. Технология кофепродуктов / Ф.Г. Нахмедов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984.- С.107-110.

61. Нечипорович, A.A. О путях повышения продуктивности фотосинтеза растений в посевах / A.A. Нечипорович // Фотосинтез и вопросы продуктивности растений. М.: Изд-во АН СССР, 1963.- С.5-36.

62. Николайкин, Н.И. Экология: учебник для ВУЗов / Н.И. Николайкин,-М.: Дрофа, 2006.- 624с.

63. Охрименко, Л.П. Сравнительное исследование толокнянки, брусники и близких к ним видов, произрастающих в Республике Саха (Якутия) / Л.П. Охрименко, Г.И. Калинкина, С.Е. Дмитрук // Химия растительного сырья. 2005. - №1. - С. 31-36.

64. Парамонов, A.A. Адаптация / A.A. Парамонов // Большая советская энциклопедия. М., 1970. - С. 110.

65. Песцов, Г.В. Нетрадиционные овощные культуры и грибы (особенности выращивания, видовой состав возбудителей болезней и экологически безопасные меры борьбы с ними) / Г.В. Песцов.- Тула, 2003.-212 с.

66. Петровская-Баранова, Т.П. Физиология адаптации и интродукция растений / Т.П. Петровская-Баранова. М.: Наука, 1983. - 152 с.

67. Пивоваров, В. Ф. Селекция и семеноводство овощных культур / В. Ф. Пивоваров. М., 2007.

68. Плотникова, Л.С. Научные основы интродукции и охраны древесной растительности флоры СССР / Л.С. Плотникова. М.: Наука, 1988. -264 с.

69. Подобедов, В.И. Якон «яблоко планеты» / В.И. Подобедов // Моя теплица.-2001.-№ 6. С. 11-15.

70. Подобедов, В.И. Якон и больным и здоровым / В.И. Подобедов // Своя дача. 2003.-№3.-С. 10-11.

71. Покровский, А. А. Метаболические аспекты фармакологии и токсикологии пищи / А. А. Покровский. М.: «Медицина», 1979. - 184с.

72. Попов, С.Я. Основы химической защиты растений / С.Я. Попов, Л.А. Дорожкина, В.А. Калинин. М.: Арт-Лион, 2003. - 208 с.

73. Поспелов, С.М. Защита растений / С.М. Поспелов и др. Л.: «Колос», 1979.-432 с.

74. Прозина, Н.М. Ботаническая микротехника / Н.М. Прозина. М.: Высшая школа, 1960. - 205 с.

75. Прохоров, И.А. Селекция и семеноводство овощных культур. Издание 2-е /И.А. Прохоров, A.B. Крючков, В.А. Комиссаров.- М.: Колос, 1997. -С.480.

76. Ревин, П. Речь на XVI Международном ботаническом конгрессе / П. Ре-вин // Информационный бюллетень Совета ботанических садов России и Отдела МСОР, 2000. Вып.П. - С. 38-47.

77. Регуляторы роста // Защита и карантин растений. 2004. - № 1.- С. 2426.

78. Рудниченко, Е.С. Аминокислотный и углеводный состав молочно-растительного экстракта якона / Е.С. Рудниченко, Я.И. Коренман, Е.И. Мельникова, С.И. Нифталиев // Химия растительного сырья. 2008. - № 4. - С 79-82.

79. Рудниченко, Е.С. Оптимизация условий экстрагирования физиологически ценных компонентов якона / Е.С. Рудниченко, Е.И. Мельникова, Я.И. Коренман, С.И. Нифталиев // Аналитика и Аналитики: Материалы Межд. Форума. Воронеж, 2008. - Т. 1. - С. 348.

80. Сборник нормативных документов на семена и посадочный материал овощных культур / Под ред. В.Ф. Пивоварова, JI.B. Павлова. М., 1997. -С. 148-151.

81. Сельскохозяйственный энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия, 1989.- С.183-184.

82. Селянинов, Г.Т. Методика сельскохозяйственной характеристики климата / Г.Т. Селянинов // Мировой агроклиматический справочник. JL1251. М., 1937.

83. Сирота, С.М. Состояние производства, потребления овощей и семеноводства овощных культур / С.М. Сирота, П.Ф. Кононков // Федеральный справочник.- М., 2009.-Вып.22.-С.303-310.

84. Сирота, С.М. Состояние производства, потребления овощей семеноводства овощных культур / С.М. Сирота, П.Ф. Кононков // Федеральный справочник. Выпуск 22. - М., 2009. - С. 304-310.

85. Слетова Е.В. Интродукция и разработка технологий возделывания якона в условиях Нечерноземья в индивидуальном секторе: автореф. дисс. .к.с.-х.н. / Е.В. Слетова. М.: ВНИИССОК, 2004.

86. ИЗ. Справочник пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации. М: Изд-во Агрорус, 2009.

87. Тарасенко, М.Т. Размножение растений черенками / М.Т. Тарасенко. -М.: Колос, 1967. С. 33- 37.

88. Темичева, С.А. Разработка элементов технологии выращивания интро-дуцируемых корнеплодных культур в условиях Нечерноземья России:

89. Дисс. .канд.с.-х.наук/С.А. Темичева. М.: ВНИИССОК, 2006.

90. Терещенко, С.И. Интродукция видов рода FRAXINUS L. в Донецком ботаническом саду HAH Украины / С.И. Трещенко // Промышленная ботаника. Донбасс, 2002. - Вып. 2. - С. 102 - 109.

91. Томаева, З.Р. Биолого-хозяйственные особенности якона в условиях РСО-Алания и перспективы его использования: Авто-реф.дисс.канд.биол.наук / З.Р. Томаева. Владикавказ, 2006. - 21 с.

92. Томаева, З.Р. Интродукция якона в Северную Осетию / З.Р. Томаева, Б.Г. Цугкиев // Рациональное использование биоресурсов в АПК: материалы Международной научно-практической конференции. Владикавказ, 2006.-С. 178-179.

93. Турецкая, Р.Х. Вегетативное размножение растений с применением стимуляторов роста / Р.Х. Турецкая, Ф.Я. Поликарпова. М.: Наука, 1997.-Т.4.-94 с.

94. Хржановский, В.Г. Практикум по курсу общей ботаники: Учеб. пособие / В.Г. Хржановский, С.Ф. Пономаренко. М.: Высш. школа, 1979. - 422 с.

95. Чайлахян, М.Х. Роль регуляторов роста в жизни растении в практике сельского хозяйства / М.Х. Чайлахян. М.: АН СССР, сер. биол., 1982. -№1. - С. 5-25.

96. Шаповалова, O.A. Регуляторы роста растений для овощных культур. Обзор / O.A. Шаповалова, В.В. Вакуленко, Л.Д. Прусаков // Гавриш. -2009.-№3.-С. 14-18.

97. Шевелуха, B.C. Нетрадиционный взгляд на новые культуры / B.C. Ше-велуха // Интродукция нетрадиционных и редких сельскохозяйственных растений: Материалы доклада IV Международной научно-практической конференции, 24-28 июня 2002г. Ульяновск, 2002. - Т.1.

98. Шлыков, Г.Н. Интродукция растений / Г.Н. Шлыков. Л.: «Сельхозгиз», 1936. - 503 с.

99. Якушкина, Н.И. Физиология растений / Н.И. Якушкина, Е.Ю. Бахтенко. М.: «Владос», 2005. - 463 с.

100. Яшин, А.Я. Новый прибор для определения природных антиоксидантов / А.Я. Яшин, Я.И. Яшин, Н.И. Черноусова, В.П. Пахомов. М., 2005. -100 с.

101. Яшин, Я.И. Природные антиоксиданты. Содержание в пищевых продуктах и их влияние на здоровье и старение человека / Я.И. Яшин, В.Ю. Рыжнев, А.Я. Яшин, Н.И. Черноусова. М.: ТрансЛит, 2009. - 209с.

102. Bostid, N.R.C. Yacon / N.R.C. Bostid // Lost crops of the Incas: Little -known plane of the Andes with promise for worldwide cultivation. Washington: National Akademy Press, 1989. - pp.115-123.

103. Hermann, M. Andean roots and tubers: Ahipa, arracacha, maca and yacon / M. Hermann, J. Heller // International Plants Genetic Resourses Institut.1997.-pp. 199-242. ' j

104. Mabry, T.J. The systematic identification of Flavonoids / TJ. Mabry,' K:R. Markham, M.B. Thomas. New York etc. Springer - Verlag, 1970. - 354 p.

105. Ohyama, Т. Composition of storage carbohydrate in tubers of yacon (Polym-nia sonchifolia) / T. Ohyama, O. Ito, S. Yasuyoshi, T. Ikarashi, K. Minamisawa, M. Kubota, T. Tsukihashi, T. Asami // Soil Sci. Plant Nutr. 1990. -Vol. 36, №1. - P. 167-171.

106. Okasha, K.A. Improvement of production and marketing of selected nontraditional norticultural crops in Egypt / K.A. Okasha, A.M.M. Salem, M.D.

107. Zaki // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их практиче129ского использования: тезисы докладов Первого международного симпозиума (дополнительный выпуск). Пущино, 1995. - С. 3-8.

108. Tsukihashi, Т. Studies on the cultivation of yacon. I. Influence of different planting densities on the tuber yield / T. Tsukihashi, T. Yoshida, M. Miyamoto, N. Suzuki // Japanese Journal of Farm Work Research. 1989. - Vol. 24, № l.-P. 32-38.

109. Tsukihashi, T. Studies on the cultivation of yacon. IV. Influence of different planting densities on the tuber yield / T. Tsukihashi, T. Yoshida, M. Miyamoto, N. Suzuki // Japanese Journal of Farm Work Research. 1994. - Vol. 29, № 1. - P.388-430.

110. A.c. 40081 Российская Федерация. Якон сорт Юдинка / Гинс В.К., Гинс М.С., Кононков П.Ф., Пивоваров В.Ф. 16.01.2004.

111. Пат. 2189155 Российская Федерация. Способ обогащения чеснока и корнеплодов селеном / Голубкина, Соколова, Удельнова, Торшин, Ягодин, Гинс, Гинс, Кононков. 20.09.2002.

112. Пат. 2232188 Российская Федерация. Способ производства жидкой закваски для приготовления хлеба из ржаной и смеси ржаной и пшеничной муки / Дерканосова Н.М., Гинс В.К., Малютина Т.Н. № 1/20. -Бюлл. № 19.-С. 12.

113. Пат. 2241337 Российская Федерация. Способ производства жидкой закваски для приготовления хлеба из ржаной и смеси ржаной и пшеничной муки / Дерканосова Н.М., Гинс В.К., Малютина Т.Н. 10.12.2004. Бюлл. №34.-с.1.

114. Пат. 2241337 Российская Федерация. Способ производства жидкой закваски для приготовления хлеба из ржаной и смеси ржаной и пшеничной муки / Дерканосова Н.М., Гинс В.К., Малютина Т.Н. 10.12.2004.

115. Пат. 2345543 Российская Федерация.

116. Пат. 2345543 Российская Федерация. Способ получения молочно-растительного экстракта из клубней якона.

117. Пат. 2358447 Российская Федерация.

118. Пат. 2358447 Российская Федерация. Композиция инулинсодержащего продукта.

119. Пат. 2387228 Российская Федерация.

120. Пат. 2387228 Российская Федерация. Способ производства ароматизированного кофейного напитка на основе якона / Квасенков О.И.

121. Пат. 2389395 Российская Федерация.

122. Пат. 2389395 Российская Федерация. Способ комплексной переработки якона / Шаззо Р.И., Квасенков О.И., Троянова T.JI.

123. Сайт Российской государственной библиотеки http://www.rsl.ru158. http://www.rawfood.com159. http://www.ukintemet-marketing.co.uk/aunatural

Информация о работе

Медведева, Наталья Васильевна
кандидата сельскохозяйственных наук
Москва, 2011
ВАК 06.01.01

Диссертация

Элементы технологии возделывания и клоновый отбор якона в условиях открытого грунта Нечерноземной зоны РФ - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы