Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ПРИМЕНЕНИЕ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА РАСТЕНИЙ В ОРИГИНАЛЬНОМ СЕМЕНОВОДСТВЕ КАРТОФЕЛЯ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ И ВЫХОДА ОЗДОРОВЛЕННОГО ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "ПРИМЕНЕНИЕ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА РАСТЕНИЙ В ОРИГИНАЛЬНОМ СЕМЕНОВОДСТВЕ КАРТОФЕЛЯ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ И ВЫХОДА ОЗДОРОВЛЕННОГО ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА"

ЛЫ5Ы1

На правах рукописи

КРАВЧЕНКО ДМИТРИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

ПРИМЕНЕНИЕ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА РАСТЕНИЙ В ОРИГИНАЛЬНОМ СЕМЕНОВОДСТВЕ КАРТОФЕЛЯ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ И ВЫХОДА ОЗДОРОВЛЕННОГО ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА

Спеынальность 06. 01. 05 - гелекияя н семенонолство

А ВТОРЕФЕРАТ

диссертации на сгшскдние ученом степени кандидата се.чьскохознйственныч наук

Москва - 2005

Работа выполнена в 2003 - 2005 гг. в отделе биотехнологии ПГУ Всероссийского научно-исследовательский института картофельного хозяйства им. А.Г. Лорха.

Научный руководитель: кандидат биологических наук,

старший научный сотрудник Усков А.И.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Ведущее учреждение: МСХА им. К.Л. Тимирязева, кафедра селекч(ки полевых культур

Зашита состоится !9 января 2006 года в 1400 часов на заседании диссертационного совета К .006-0! 7.01 при Всероссийском научно-исследовательском институте картофельного хозяйства по адресу: 140052, п. Коренезо Люберецкого района Московской области.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского НИИ картофельного хозяйства.

И.П. Фирсов

кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник В.Н. Акатьев

Автореферат разослан

«

2005 г.

Учёный секретарь диссертационного совета, к.б.н.

Н.П.Склярова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Главной задачей оригинального семеноводства картофеля является быстрое размножение здорового исходного материала в объемах, необходимых для ведения элитного семеноводства. Существующие технологии производства исходного материала направлены на увеличение коэффициента размножения и зашнту материала от повторного заражения,

В плане совершенствования технологий размножения исходного материала перспективно использование регуляторов роста растений (РРР) с определенной направленностью действия, способствующей получению высококачествен но го семенного материала.

Известно, что природные фитогормоны стероидной природы брассиностероиды (БС) - обладают высокой биологической активностью, экологически безопасны, что позволяет широко применять их в растениеводстве (А.О. Бобрик, 2001). Эпин, как препаративная форма брассиностероидов зарекомендовал себя как стимулятор антистрессового действия.

Регулятор роста растений фумар (диметиловый эфир аминофумаровой кислоты) известен как индуктор синтеза эндогенных растительных гормонов (A.B. Прося ни к и др., 1995). H го применение на картофеле стимулирует пробуждение и развитие глазков, способствует формированию мощной корневой системы, синхронизирует столонообразование и развитие клубней (О.П. Полякова, 1995).

Вместе с тем в литературе крайне мало данных об эффективности применения данных препаратов в оригинальном семеноводстве картофеля. Не изучены способы применения и особенности реакции сортов картофеля отечественной селекции на использование зпина и фумара при размножении в культуре in vitro и питомниках первичного семеноводства.

Цель и чадачи исследований. Целью настоящей работы являлось усовершенствование технологии производства оздоровленного исходного материала и супер-суперэлиты в условиях Центрального региона Нсчергш темной чоиы Российской федерации с использованием регуляторов роста, IÏ задачи исследований входило:

- исследовать действие ->шша и фумара па рост и развитие растений картофеля в культуре in vitro;

- оцепить эффективность применения эпина и фумара при иыращиваипи мини-клубней рассадным способом;

- изучить влияние различных способов применения эпииа и фумара на рост, развитие, продуктивность и устойчивость к болезням растении картофеля при вырацшвании первого полевого поколения из мини-клубней, как в прямом действии, так и в последействии;

оценить продуктивность и качество семенного материала при использовании эпнна и фумара в питомнике вырашиванпя супер-суперэлигы;

- выявить реакцию изучаемых сортов на действие эгшна (i фумара в питомниках оригинального семеноводства картофеля. РГАУ-МСХА

3 имени К.А. Тимирязев

ЦНБ имени Н.И. Железт Фонд на^ы^^^У^

Научная новизна работы. Определены способы применения эпнна и фумара в питомниках оригинального семеноводства картофеля (мини-клубней, первого полевого поколения из мини-клуб ней, супер-суперэлиты) при выращивании оздоровленного исходного материала перспективных сортов селекции ВШЙ1КХ в условиях Цетрального региона Нечерноземной зоны Российской Федерации. Выявлена реакция изучаемых сортов на применение регуляторов роста. Впервые получены данные о влиянии препарата фумар на рост и развитие картофеля в условиях in vitro.

Практическая ценность работы. Рекомендованы оптимальные способы применения эпика и фумара в питомниках первичного семеноводства, обеспечивающие повышение урожайности и выхода стандартной семенной фракции при производстве оригинального семенного материала.

Апробация работы. Результаты работы доложены и обсуждены на IV и V Молодежных научных конференциях «Биотехнология в растениеводстве, животноводстве и ветеринарии» (Москва, 31 марта 2004 г.) и (N-осква, 30 марта 2005 г.); на Международной научно-практической конференции молодых ученых «Адаптивное растениеводство: проблемы и решения» (Самохваловичи, 20-23 июля 2004 г.); на Международной научно-практической конференции «Химический метод защиты растений: состояние н перспектива повышения экологической безопасности» (Санкт-Петербург, 6-10 дек. 2004 г.). На международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы защиты картофеля, плодовых и овощных культур от болезней, вредителей и сорняков», посвященной 100-летию со дня рождения академика H.A. Дорожки на (Самохваловичи, 9-12 августа 2005 г.). Основные результаты исследований изложены в шести публикациях.

Ойъ«м и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 144 страницах машинописного текста (без приложений), состоит из введения, восьми глав, выводов, предложений производству, списка использованной литературы и приложений. В работе имеется 18 таблиц, 24 рисунка, 19 приложений. Список литературы включает 24] наименование, в том числе 59-на иностранных языках.

УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проводили во Всероссийском НИИ картофельного хозяйства (п. Коренево, Люберецкого района Московской области). Метеорологические условия вегетационного периода в годы закладки полевых опытов был» следующими: 2003 год характеризовался скачками температур в летние месяцы (холодный июнь, жаркий июль) и неблагоприятной для уборки погодой по количеству осадков в августе и сентябре. Годы 2004 и 2005 характеризовались динамикой температур к количества выпавших осадков в течение вегетационного периода близкой к среди ем но го летней дннамике.

Почва опыта дерново-подзолистая супесчаная с рН солевой вытяжки 4,7-5,2.

В опытах использовали оздоровленный материал сортов селекции ВНИИКХ: ранних - Жуковский ранний и Удача и срелнеранних - Ильинский и Лукьянове кий.

Регуляторы роста, используемые в опытах, были предоставлены разработчиками препаратов: эпин (0,25 мг/л э п ибрасс и ноли д) — Институтом биоорганической химии совместно с Институтом картофелеводства JIAH Беларуси (г, Минск); фумар (диметиловый эфир аминофумаровой кислоты) -Институтом химической физики РАН (г. Москва), Эпин — препарат, разрешенный для применения на картофеле: для обработки клубней 20 мл/т, с расходом рабочего раствора 5 л/т., для опрыскивания растений в период вегетации 80 мл/га с расходом 300 л/га; для добавления в питательную среду в концентрации 0,25 мг/л. Для обработки клубней и опрыскивания растений использовали раствор фумара в концентрации 1 мг/л (рекомендация разработчиков) {"Список пестицидов и arpo химикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации" 2001-2004 гг., 1992 г.). По результатам предварительных исследований установлена оптимальная концентрация использования фумара а культуре in vitro - 0,! мг/л (Л.И. Усков, ДВ. Кравченко, C.B. Овечкин, 2004).

Схемы опытов:

Опыт 1. Изучение способов применения препаратов эпина и фумара при выращивании мини-клубней картофеля рассадным способом.

Оздоровленные пробирочные растения высаживали на подращивание в теплицу, 10- 12-дневную рассаду высаживали в открытый фунт по схеме 60х 10см, повтори ость опыта четырехкратная, по 10 растений в повторпости.

Варианты опыта: I — стандартная питательная среда Мурасиге-Скуга (МС) без применения РРР; 2 - добавление эпина в питательную среду: 3 -опрыскивание раствором эпин а в фазу бутонизации - начала цветения; 4 ■■ добавление эпина в среду + опрыскивание в фазу бутонизации - начала цветения: 5 - добавление фумара в питательную среду; 6- опрыскивание раствором фумара в фазу бутонизации - начала цветения; 7 - добавление фумара в питательную среду + опрыскивание в фазу бутонизации - начала цветения; S — добавление тина в питательную среду + опрыскивание раствором эпина при пересадке рассады в открытый грунт + опрыскивание раствором эпниа в фазу бутонизации -начала цветения.

Регуляторы роста добавляли в искусственную питательную среду на последнем этапе микрочеренкования.

Опыт 2. Изучение спосоЗов применения регуляторов роста эпина и фумара в питомнике i-oro полевого поколения из мини-клубнем.

Для закладки опыта использовали мини-клубни, полученные в опыте 1. Варианты опыта: 1- контроль без применения РРР; 2 - предпосадочная обработка клубней раствором эпина; 3 - опрыскивание посадок раствором эпина в фазу бутонизации - начала цветения; 4 - предпосадочная обработка клубней т опрыскивание посадок раствором эпина; 5 - предпосадочная обработка клубней раствором фумара; 6 — опрыскивание посадок раствором фумара в фачу бутонизации — начала цветения; 7 - предпосадочная обработка + опрыскивание

посадок раствором фумара; 2 - предпосадочная обработка клубней раствором фумара + опрыскивание посадок раствором эпина в фазу бутонизации - начала цветения.

Обработку клубней проводили за сутки до посадки. Повторность опыта трехкратная, по 12 растений в повтори ости.

Опыт 3. Оценка применения элнна и фумара в последействии в питомнике 1-ого полевого поколения из мини-клубней методом наложения.

Для закладки опыта использовали мини-клубни, полученные в вариантах 5 и 8 опыта 1.

Варианты опыта: I - контроль - мини-клубни, выращенные без применения РРР; 2 - мини-клубни, выращенные с применением РРР по варианту 5 (среда с фумаром); 3 - мини-клубни, выращенные с применением РРР ло варианту 8 (среда с эпином + 2 опрыскивания эпином}; 4 - мини-клубни, выращенные с применением РРР по варианту 5 (среда с фумаром) -1- -наложение обработки клубней фумаром, а растений в фазу бутоннзации - начала цветения - эпином; 5 -мини-клубни, выращенные с применением РРР по варианту 8 (среда с эпином - 2 опрыскивания эпином) + наложение обработки клубней фумаром, а растений в фазу бутонизации - начала цветения - эпином.

Повторность опыта трехкратная, по 12 растений в повторности.

Опыт 4. Оценка применения эинна и фумара в последействии в питомнике суп ер-су не [плиты методом наложения.

Для закладки опыта использовали клубни первого полевого поколения из мини клуб и ей, полученные в вариантах 1,4,8 опыта 2 и вариантах 2,3 и 4 опыта 3, Варианты опыта представлены в таблице I.

Таблица 1. Варианты применения РРР в питомнике супер-суперэлиты

Вариант Вид обработки РРР в питомнике мини-клубней Вид обработки РРР в питомнике 1-го нолевого поколения Вид обработки РРР в питомнике супер-сунсрэлиты

1 Без обработки Без обработки Без обработки

-> Без обработки Клубни ЭШ1Н-растения эпин Клубни эпин+растсння эпин

3 Без обработки Клубни фумар »-растения энин Клубни фумар+растения эпин

4 Среда с фумаром Клубни фумар+растения эпин Клубни фумар+растепия эпин

5 Без обработки Клубни эпин*растения эпин Без обработки

6 Без обработки Клубни фумар ^растения эпин Без обработки

| 7 ! Среда с фумаром Без обработки Без обработки

| 8 1 Среда с эпином+2 . опрыскивания | г эпином Без обработки Без обработки

Повторность опыта трехкратная по 50 растений в повторностн. Предшественником картофеля на вегетационной площадке была озимая рожь, в полевых, условиях — вико-овсяная смесь. Посадку полевых питомников производили вручную в начале мая по схеме 70*30 см. Опрыскивания растений в период вегетации проводили с помощью ранцевого опрыскивателя ORION - 6, норма расхода рабочего раствора - из расчета 300 л/га. Фенологические наблюдения, измерения биометрических показателей и учет урожая проводили в соответствии с «Методикой исследований по культуре картофеля» (1967 г). Оценку устойчивости к фитофторозу проводили по 9-ти балльной шкале в дна срока: в фазу цветения и перед удалением ботвы - согласно "Методам оценки оздоровленных сортов и меристемных линий в элитном семеноводстве картофеля" (1991г.)

Степень пораженности растений вирусными болезнями в период вегетации определяли визуально в соответствии с "Методами оценки оздоровленных сортов и меристемных линий в элитном семеноводстве картофеля" (1991г.)

Оценку скрытой зараженности вирусами проводили методом и мму но ферментного анализа (сэндвич-вариант).

Клубневой анализ и определение структуры урожая проводили в соответствии с ГОСТ 11856-89.

Для дисперсионного анализа результатов опытов а соответствии с «Методикой полевого опыта» (Доспехов Б.А„ 1979) использовали пакет анализа данных табличного редактора Microsoft Excl 2000.

Экономическую эффективность результатов исследований определили tm методике НИИКХ (1991 г.).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1. Изучение с п особо к применении препаратов лшнз н фу мари при выращивании мини клубней картофеля рассадным cikicoíjom.

Исследования показали, что применение регуляторов роста растений »пинп и фумара на последнем этапе микрочеренкования путем добавления в искусственную питательную среду в оптимальных концентрациях оказывало определенное воздействие на рост и развитие микро-растений картофеля и культуре in vi ir о у всех изучаемых сортов (таблица 2),

Наблюдали увеличение количества междоузлий у микро-растений и среднем за 3 года при использовании эпина в зависимости от сорта на 10,1-26,5%, фу мара - на 11,0- 17,6%.

Эпин и фумар оказали противоположное влияние на развитие корневой системы пробирочных растений. Использование энииз уменьшало длину корней микро-растений: у сортов Удача и Ильинский - в ),9 раза, сортов Жуковский ранний и Лукьяновский - в 2,3 раза но сравнению с контролем. Напротив, использование фумарз увеличивало длину корней у микро-растений данных сортов в 1.7-1,9 раза.

Таблица 2. Рост и развитие микро-растений в культуре in vitro при использовании регуляторов роста (в среднем за 2003-2005 гг.)

Количество I Длина корней, междоузлий, мм

тт.

Вариант

Высота растений, мм

через 10 дней

через 30 дней

Жуковский ранний

Среда МС

МС+эттин

39,7

47,8

78.9

101,8

7,9

8,7

40, J

17,1

МС+фумзр

46,2

90,1

9,0

66,7

Среда МС

18,1

Удача 57,7

6,8

32,0

МС+эпин

34,0

74,8

8.6'

17,2

___1

ч

МС+фумзр

25,8

64,0

8,0

Ильинский

53,9

Среда МС

МС^эпин

17,5

27,9

б 1,0

72,1

6:б

7,9

34,1

18.3

МС+фумар

21,9

66.9

7,7

63,4

Лукьянове кий

Среда МС

30,7

70.0

7,3

32,9

^__МС+эпин

МС+фумар

41,6

37,4

81,0

.L

8,1

14,1

57,7

Применение эпина значительно увеличивало высоту микро-растений по отношен!по к контролю, В среднем за 3 года увеличение составило от 18,2% (сорт Ильинский) до 29,0 и 29,6% (сорта Жуковский ранний и Удача) (таблица 2). Одновременно добавление в искусственную питательную среду фумара в меньшей степени способствовало росту растений, но вследствие усиления ризогенсза и увеличения количества междоузлий и листков, микро-растения под воздействием фумара имели компактный габитус с хорошо развитой корневой системой и листовой поверхностью.

Следует отметить, что за 3 гола исследований, у растений картофеля, выращиваемых с применением на последнем этапе мнкрочеренкования шина и фумара, не отмечено каких-либо морфологических изменений по форме и размеру листовых пластинок, их окраске, опушенности, а также по форме, окраске, опушен н ости стеблей,

Опии и фумар в указанных концентрациях не вызывают у растений картофеля мутационных и модификациопньк изменении.

Применение эпина и фумара при выращивании мини-клубней рассадным способом способствовало увеличению высоты растений, количества стеблей в кусте и оказало положительное влияние на урожайность и количественный йыход мини-клубней изучаемых сортов картофеля (табл. 3 и 4).

Таблица 3. Влияние регуляторов роста на урожайность картофеля в _питомнике выращивания мики-клубней__

Вари ант 2003 г. 2004 r. 2005 г. D среднем за 3 гола

Урожайность, r/раст. Прибавка, грамм Vpo-жай- HOC1 b, г/раст. Прибавка, грамм Урожайность, r/раст. Прибавка, грамм Урожайность, % к контролю

г/раст ( г/га

Жуковский ранний

1 120,0 ' 82.3 - 96,6 - 99,6 ¡6.6 100

2 126,8 6,S 82.3 0 101,5 4,9 103,5 17,3 104

3 128,9 8,9 102,3 20,0 111,8 15,2 114.3 19,1 115

4 156,5 36.5 116,5 34.2 136.8 1 40,2 136.6 22,8 137

5 150.1 30.1 90,5 8.2 118,1 I 21,5 1 ¡9.6 | 20.0 120

6 140.2 20,2 114.0 31,7 108,3 ! 11.7 120,8 | 20.1 121

7 i 148,8 28.8 115,0 32,7 i 29.2 32.6 131.0 21.8 132 "147

8 i 170.3 50.3 126.0 | 43,7 143,5 46,9 146.6 24.4

НСРм 13,3 11,7 12,1

Удача

l 223,9 ' 203,8 - - 213.9 35,0 [ 100

2 235.7 12.1 237.8 34,0 - - 236.8 39.5 i 111

258,3 34,7 249,0 45.2 - - 253,7 i 42,3 119

4 285,3 6L7 268,5 64,7 - - 276.9 | 4Ъ,2 130

5 288.6 65,0 227,5 23.7 - - 258,1 i 43.0 121

6 Í 213,9 -9,7 249,0 46.0 - - 231.5 | 38,6 IOS

7 j 226.1 2.5 240,8 ! 37,0 - - 233.5 ! 38.9 HW

Я ■ 337,9 IJ14.3 290.0 i 86,2 - i 314,0 i 52,3 !47

НС IV 25,4 20.1

Илышский

1 И 6.6 91,0 - 114,3 - 107,3 1 17.9 ) 100

2 151.] 34.5 i 119,5 28,5 133,6 19.3 134.7 1 22.5 1 Í26

3 172.9 56.3 ) 126.3 35,3 139.2 24,9 146,1 24.4 25.7 136

4 172.5 55.9 139,5 48,5 151,0 36.7 154.3 144

5 226.9 110.3 [ 139.8 48.8 163.2 48.9 176.6} 29,4 ¡ 165

6 161.6 45.0 ! 145.3 54,3 148.3 34.0 151,7 [25,3 : 141

! 7 ! [78.8 62.2 131,3 40,3 148,5 34.2 152.9 i 25.5 142

! s i ш,з 66.7 142.5 51.5 1 156,1 41,8 ¡60.6 [ 26,3 150

i HCPtK 25.2 7.8 6,4

! ЛукьяновскиП

1 i 1 56,9 ¡31.8 - 149,0 - 145.9 ■ 24.3 100

i 2 i 231.9 ! 75 140,8 8.9 163,8 ! 14.8 178.5 i 29,8 122

3 | 142.9 t -14,7 128,0 -3,8 145,5 -3,5 138,8 23,1 95

4 | 233.0 ! 76.1 153,3 21,5 ! 191.4 42.4 192.6 32.1 132

5 1 191,6 1 34,1 170,5 38.7 210,7 61,7 ¡90.9 31.8 131

6 150.7 ! -6.2 130.3 -1,5 219.0 70.0 166,7 27.8 114

7 8 ¡37.0 i 30,1 151,5 19.7 : 206,5 57.5 181.7 30.3 125

247.2 ! 90.3 172.5 40.7 ¡ 241,4 92.4 220,4 36.7 i 151

НСРо) 15,6 11,1 7,8

Таблица 4. Количественный выход мини-клубней в зависимости от способа применения РРР

Парпанг Общий выход мини-клубнсй, шт./растение. Выход стандартных клубней, (9-45 мм) шт./растение

2003 2004 2005 среднее 2003 2004 2005 среднее

Жуковский ранний 46

1 8,4 6,3 7,5 7.4 8,0 4,5 6,2 6,0

2 8,8 6,7 7,6 7.7 8,0 Г~ 5,8 6,9 6.6

3 10,2 7,0 8,4 8,5 9,6 5,4 7,8 7,6

4 10,1 7,7 9.3 9,1 9.5 5,9 8,3 7,9

i 5 9,4 6,9 9,0 8.5 8,6 5,3 8,5 7,5

! 6 10.1 7.0 8,4 8,5 9,5 5.3 8,0 7.6

1 7 10,0 7,3 9.2 8.8 8,8 5,5 8.5 7.6

I К 10,5 7,9 9,9 9.4 9.5 5,9 9.1 8.1

НС I'm 0,33 0,49 0.61 - 0.27 0,42 0.56 |

Удача 11

1 6,4 5,1 5,8 4,1 3.5 j 3,3

2 7,2 7.0 - 7,1 5,4 5.0 { у "»

3 6,9 6.0 - 6,5 5,1 4,0 i 4,6

4 8,5 7,6 - 8,! 6.6 5,0 - 5,8

5 7,1 6,3 - 6,7 4.8 4.5 - h '

6 6.3 6,5 - 6,4 4,5 4,4 - 4.5 "

7 6,5 6.7 - 6,6 4.5 3.7 ! 4.1

i> 8,7 8,0 8,4 5,9 5.5 . 5,7

MOV 1 0,36 0,40 - 1 - 0,30 0.37 [

Ильинский 20

! 1 ¡7.7 5,5 6,7 6,7 7.1 4.3 5.6 5,7

л 7,7 5,6 6.9 6,8 7,0 4,6 5,3 5.8

3 9.6 6.3 7.1 7,7 8,4 5.3 6.2 6.6

, 4 8,7 6,7 7,9 7,9 7,8 5.2 ' 7,1 —бТ--1

:> 10.0 7,2 8.5 8.6 8,0 5.7 8.1 7J. "

1 6 ~~' ~ 10,3 1 7.6 8,7 8,9 9,3 5.9 8.0 7,7

| -г 9,5 6,1 S.0 8,0 8,6 4.8 7.1 6.9

!__ 8,0 6,0 8.1 7,4 6.3 4,7 6,7 ~ 5.9

; HCI>,^ 0.58 0,38 0.66 L . - 0,47 0,29 0,52 .

Лукьянове кий 37

i 8.4 6.1 6.9 7,1 7.0 5,2 5.7 5.9

2 10.6 7.3 8,4 8.7 9.2 5.9 7,3 7.4

3 8,3 6,1 7.7 7,3 7.3 5,3 6.8 6,4

4 9,9 7,3 9,6 S.9 8.0 6.1 8,2 7.4

__ 5 9,5 6.2 10.0 8,6 8;4 5,1 8J 7,2

6 К,7 6.9 9.7 8.4 7.7 5,8 7,6 "7.0

7 9,1 6.3 9,7 8,4 7.9 5,1 8.3 .....8.1

8 1 1.3 3.2 10,9 10.1 9.6 7,0 9,4 8.6

nciv 0,61 0,50 0.61 | 0.51 0.41 0.59 !

Наибольшие прибавки урожая 1С количества мин и-клуб ней у сортов Жуковский ранний, Удача и Лукьяновский получены при добавлении эпина в искусственную питательную среду перед последним микрочерен кованием с последующим двукратным опрыскиванием эпином в период вегетации {вариант 8). В этом случае прибавка к контролю в расчете на 1 растение у данных сортов в среднем за три года составила соответственно 47,0; 100,1 и 74,5 грамм по массе и 2,0; 2,6 и 3,0 штук по количеству мини-клубней.

Наибольшая прибавка урожая и количество ми ни-клубней у сорта Ильинский получены при использовании фумара (варианты 5 и 6), Прибавка урожая при добавлении препарата в искусственную питательную среду на последнем этапе ми кро черен кования в среднем за 3 года составила 69,3 г/раст. Количество мини-клубней при опрыскивании растений фумаром п фазу бутонизации - начала цветения возрастало па 2,2 шт./раст,, в том числе стандартного размера 9-45 мм — па 2,0 шт./раст.

2. Изучение способов применения регуляторов роста эпина н фумара ъ питомнике первого полевого поколения из мини-клубней.

Фенологические наблюдения показали, что предпосадочная обработка мини-клубней фумаром ускоряла появление всходов на 3-5 дней по сравнению с контролем у всех изучаемых сортов. Одновременно у ранних сортов Жуковский ранний и Удача на 3 дня раньше наступали фазы бутонизации п цветения.

Применение эпина и фумара в питомнике первого полевого поколения н} мини-клубней способствовало росту и развитию растений. Наибольшей высотой и количеством стеблей в кусте характеризовались посадки сортов Жуковский ранний. Удача и Ильинский при обработке клубней фумаром, а растений в период иегетации - эпином (вариант 5).

В среднем за два года исследовании урожайность в данном варианте была выше по сравнению с контролем на 14-38% в зависимости от сорта (таблица 5).

Предпосадочная обработка клубней и опрыскивание растений в период вегетации раствором эпина способствовали получению достоверной максимальной прибавки урожая на посадках среднеранпего сорта Лукьяновский -30% по отношению к контролю без обработок.

Повышение урожайности при использовании эпина и фумара в питомнике первого полевого поколе: г и я из мини-клубней происходило в основном за счет увеличения количества клубней под кустом, в том числе семенной фракшш. Применение эпина и особенно фумара способствовало повышению выравненное™ получаемого урожая. При этом отмечали увеличение количества стандартных семенных клубней в зависимости от сорта на 0,9-3,6 шт./куст.

В варианте с обработкой мини-клубней фумаром и опрыскиванием растений в период вегетации эпином наблюдали меньшее распространение на посадках вирусных болезней. Растения картофеля в данном варианте, а также в варианте с обработкой клубней и растений эпином характеризовались в голы исследований высокой устойчивостью к фитофторозу в полевых условиях. Отмечено также снижение распространения болезней клубней в период хранения, особенно в вариантах с применением эпина.

Таблица 5. Урожайность картофеля в питомнике первого полевого поколения из мини-клубней в зависимости от способа применения РРР

Вариант 2004 г. 2005 г. В среднем за 2 («да

Урожайность Прибавка урожая Урожайность Прибавка урожая Урожай- 1 % к ность, контролю т/га |

т/га т/га | % т/га т/га ] %

Жуковский ранний

1 23,6 - - 17,7 - - 20,7 100

т 27,9 4,3 18 20.5 2,8 16 24.2 •117

3 28,9 5,3 22 21.7 4.0 23 25,3 122

4 30,5 6,9 29 22,6 4,9 27 26.6 128

5 6 27,5 3.9 17 11>,7 2,0 11 23.6 ___ ш

25,5 1,9 8 18,9 1,2 6 ' 22,2 -107

7 28,2 4,6 19 19,8 2,1 12 24,0 116

Я 30,9 7,3 31 24,6 6,9 39 27.8 134

НСР„5 3,2 - - ¡.3 -

Удача 1

1 ' 27,3 - - 20.8 - - 24,1 ! 100

2 I 34,4 7,1 26 23,9 3.1 15 29,2 121

3 29,6 2,3 8 22.5 1,7 8 26,1 108 (19

1 4 , 31,4 4,1 15 25,7 4.9 24 23,6

: 5 1 35,9 8.6 32 26,7 5.9 28 31,0 ! 129

( 6 | 29,0 1,7 6 21,3 0,5 1 2 ! 25,2 | 105

7 ] 31,1 3,8 14 24.4 3,6 17 27,8 1 115

К 1 37,9 10,6 39 2 К,4 7,6 37 33.2 138

[ ИС['и, 1 2,1 ■ 0,8 - -

| Ил ы г некий

1 1 1 28,8 I - - | 20,0 | - 24.4 КЮ

! 2 ( 32.1 | 3,3 11 ; 21.9 1 1.9 10 27.0 1 Ш

3 1 29.4 1 0,6 2 20,6 0.6 3 25.0 1 102

1 4 1 34,7 5,9 20 23,7 3.7 18 29.2 ! \ 19

! 5 1 32,1 3,3 1! 21,4 1,4 7 26,8 1 510

6 1 30.7 | 1,9 7 20,5 0.5 3 | 25.6 : А 05

| 7 | 30.0 1,5 5 21,0 1.0 5 | 25,5 105

1 нау 30,6 1.8 6 24.9 4.9 24 1 27,9 1 ¡4 -

- КЗ • и ) -

1 I 23,6 - - 16,8 - - 20.2 | ■ — -——) 100

1 1 31.0 7Т4 31 21.7 4.9 29 26,4 150

\ 3 29.9 6,3 26 20,1 3,3 19 - 25,0 ¡23

; 4 29.6 6,0 25 22,9 6,1 36 | 26.3 ; 130

5 23.3 -0,3 -1 17,3 0,5 3 | 20.3 1 101

6 28,5 •4,9 21 17.9 : 1.1 7 1 23.2 | и;

1 7 27.2 3,6 15 18.4 1,6 10 22.8 113

; « 27.2 3,6 15 19.8 3.0 18 23.5 | 116

\ НС1'„, - 1,9 - - 0.8 - 1

3. Оценка применения эпина и фу мара в последействии в питомниках первого полевого поколения hi мини-клубней н супер-суперэлиты методом

наложения.

Исследования показали, что применение регуляторов роста эпина и фумара при выращивании ми ни* клуб ней оказало воздействие на рост, развитие, продуктивность растений и выход клубней семенной фракции на следующий год в питомнике первого полевого поколения из мини-клубней.

Прибавка урожая при добавлении фумара в искусственную питательную среду на последнем этапе микро черен кования составила в последействии и среднем за два года исследований 4,7-5,4 т/га па посадках сортов Лукьянове кий, Жуковский ранний, Удача и 2,1 т/га - для сорта Ильинский (таблица 6). Одновременно наблюдали увеличение выхода клубней стандартной семенной фракции для данных сортов на 22,3- 39,8%.

Прибавка урожая от применения эпина (добавление и искусственную питательную среду перед последним микро черен кованием + две обработки вегетирующих растений) в последействии на следующий год составила 4,0-4,2 т/га для сортов Удача, Ильинский, Жукове кий ранний и 5,7 т/га - для сорта Лукьяновский, Выход клубней семенной фракции в этом случае увеличивался на 20,8-30,1%

Наложение дополнительных обработок регуляторами роста на варианты последействия способствовало росту и развитию растений, увеличению массы урожая и его выравнен»ости (таблица 6).

Наибольшей отзывчивостью на применение обработок в вариантах наложения характеризовались ранние сорта; Жуковский ранний и Удача. В среднем за два года исследований прибавка урожая для данных сортов составляла соответственно 58 и 46% при наложении на последействие фумара, 44 и 39% 1:ри использовании эпина. Важно, что рост урожайности осуществлялся в значительной степени за счет увеличения выхода клубней семенной фракции.

Исследования показали, что положительное влияние применения эпина и фумара при выращивании мин и-клуб ней сохранялось в последействии на второй год в питомнике суп ер-су церэлиты.

Прибавка урожая при добавлении в искусственную питательную среду фумара в последействии на второй год была дос-.оверна и составляла i ,h-3,5 т/га. Одновременно выход клубней семенной фракции был выше по сравнению с контролем на 3-7%, а у сорта Ильинский - на 33% (вариант 7, таблица 7).

При использовании в питомнике выращивания мини-клубнен эпина (добавление в искусственную питательную среду перед последним микрочеренкованием + две обработки вегетирующих растений) в последействии на второй год была получена прибавка 1,3-1-4,4 т/га по массе и 4-10% по количеству семенных клубней (вариант 8, таблица 7).

Последовательное применение регуляторов роста растений энипа и фумара во всех питомниках первичного семеловолства картофеля повышало урожайность сорта Жуковский ранний (¡а 9.5 т/га или 42 %, Удача - па 13,2 т/га или :0%, Ильинский - иа 7,7 т/га или 33%, Лукышовский на 4,8 т/га или 23% (вариаш 4. таблица 7),

П

Таблица 6. Рост, продуктивность и выход клубней семенной фракции при

использовании регуляторов роста растений в последействии. Питомник первого полевого поколения из мини-клубней (среднее за 2004-2005 гг.) ____

Вариант Высота растений, см Кол-во стеблей, шт/куст Урожайность, т/га Прибавка урожая Выход 1 семенных клубней, тыс.шт/га

т/га %

Жуковский ранний 1

Контроль - без применения РРР 37,3 2,2 20,7 - 307,1 1

Последействие фу мара 43,3 3,1 25,7 5,0 24 407,1

Последействие эпнна 44,6 2,9 24,9 4,2 20 390,5 1

Последействие фум ар а+наложение 53,5 3,8 32,7 12,0 58 485,7 1

Последействие эпина+наложение 51,8 3,5 29,9 9,2 44 459,5

Удача

Контроль-без применения РРР 42,3 3,0 24,1 . 1 - ! 352,4 |

Последействие фумара 48,6 3,5 29,5 5,4 > 22 492.8

Последействие эпына 45,0 3,3 28,1 4,0 1 17 440,5

Последействие фу м ара+наложен не 58,1 4,5 35,2 11,1 46 573,8

Последе й ств ие з ш > на+нал ожеп и е 56,5 .. .... 4,0 33,5 9,4 | 39 1 523,8 .. 1

Ильинский

Контроль - без применения РРР 36,0 3,3 24,4 395.2

Последействие фумара 41,6 4.0 26,5 2,1 9 512,7

Последействие шина . 42,6 3,8 28,4 4,0 | 16 514,3

Последействие 47,6 фумара+наложение 1 4,4 28,1 3,7 15 566,6

Последействие | 49.8 эпина+иаложение | 4,7 | 30,9 1 6,5 ! 27 | 602.4

Лукьяновский

Контроль-без применения РРР 40,1 1,6 20,2 - 23 309.5

Последействие сЬумара 45,4 2,3 24,9 4,7 378,6

Последействие ппина 46,8 2,3 25,9 5,7 28 1 373.8

Последействие фу мар а+н аложе н и е 50,2 2,4 28,2 8,0 40 419,0

Последействие эп и на+и аложе н не 52,1 1 2,5 28,1 7,9 39 385,1

Таблица 7. Урожайность и выход семенной фракции супер-суперэлиты в зависимости от способа применения РРР

Вариант Урожайность, т/га Прибавка урожая Выход семенной фракции,

т/га % тыс. шт/га % к ко» про л ги

Жуковский ранний

1 22,7 - 371.4 100

2 28,9 6,2 27 452.3 122

3 30,7 8.0 35 490,5 132

4 32,2 9.5 42 504,7 139

26,8 4,1 18 385,7 104

6 28,9 6,2 27 409,5 110

7 26,2 3.5 15 380.9 103

8 24,9 2,2 9 361.9 97

НСР0, 1 0,85 - 12.9 -

Удача 1

1 26,3 - - 461.9 100 1

2 33,3 7,0 27 500,0 108

3 38,8 12,0 45 561,9 122

4 39,5 13.2 50 576,2 125

5 30,4 4,1 16 471,4 102

6 31,7 5,4 21 509,5 110

7 28,7 2.4 9 490.5 ЮГ.

8 27,6 1,3 5 509,5 "по

НСРа< , 1.0 - и,6 -

ИльинскнН

1 23,1 - - 385,7 11)0

2 34,4 П.З 49 652,3 16У

3 28,5 5.4 23 519,0 135

4 30,8 7.7 33 542.8 1 141

5 27,8 4,7 20 441,3 | 115 1

6 26,5 3,4 15 447,6 1 16

-> / 24,7 1,6 7 514.3 133

К 27,5 4,4 14 419,0 Ш')

ПСРЙ1 0.84 - 18,4

Лукьяновыми

1 21.1 - - 347,6 ню

2 27.7 6.6 31 457,1 132

: 3 26,9 5.8 27 428,5 123

; 4 25.9 4.8 23 447,6 128

5 25.5 4.4 21 376,2 108

6 25,0 3.9 18 357,1 103

7 23,0 1,9 9 371.4 107

8 24,7 3,6 17 361,9 104

НСРМ - 1,3 - 15,7 ! -

и.) сорт Жуковский ранний

■ 2

□ 3

□ 4 ■ 5

а«

Ш7

□ 8

б) сорт Удача

го

- Г-. ^ Д Г^

2МЗ г и|нн. 2004 т■ клу^мн щкапбниа

200« I суткр.

сумрэллч

□ 1 ■ 2

□ 3

□ 4

■ 5

ае

■ 7

□ е

й 16 £

5 «

1» I 10

(X

о

£ ®

0

£ 4

8

1 г

а

□ 1

■ I

аз

04

■ 5

ое

■ 7

□ б

Г 2004 г. 1-* 2005 Г. Ч**1*«пу6НЧ ЛОЙГЙНН* сулср-

в) сорт Ильинский г) сорт Лукьм поиски й

Рис. 1. Динамика нашыения вирусной инфекнии в латентной форме в процессе репродуцирования оздоровленного исходного материала в питомниках первичного семеноводства картофеля (расшифровка вариантов дана в таблице 1. стр. 4),

Наблюдениями за динамикой накопления урожая в вариантах с наложением обработок установлено, что последовательное применение регуляторов роста фумара и эпина в питомниках первичного семеноводства приводит к более раннему, в среднем на 10 дней, формированию урожая товарного семенного картофеля.

Более раннее созревание урожая в вариантах с применением эпина и фумара уменьшает вероятность векторного перезаражения посадок, способствует проявлению возрастной полевой устойчивости растений картофеля к вирусным болезням и фитофторозу.

При анализе динамики накопления вирусной инфекции в процессе репродуцирования оздоровленного исходного материала в питомниках первичного семеноводства картофеля выявлено относительное снижение количества зараженных вирусами растений по сравнению с контролем в вариантах с комплексной обработкой клубней фумаром и растений эшшом (вариант 4, рисунок 1 ).

4, Экономическая эффективность результатов исследований

Производственная проверка результатов исследований проведена в опорком пункте ВНИИКХ «Ильинекое» Домодедовског о района Московской облает.

При обработке мини-клубней фумаром и опрыскивании вегетнруюшнк растений элином в рекомендуемых концентрациях получены прибавки урожая стандартной семенной фракции на посадках сорта Жуковский рашшй -1,1 т/га. Удача — 3,1 т/'га, Ильинский — 2,5 т/га и Лукьянове кии - 3,0 т/гэ. При этом условно чистый доход при рыночной цене на материал первого полевого поколения из мини-клубней -30 тыс. руб./т составлял по сортам соответственно 31,7; 91.2; 73,3 и S8,2 тыс. руб./гэ, а окупаемость дополнительных затрат - 29,2-49,6 руб. на рубль вложений.

ВMИОДM

1. Добавление в искусственную питательную среду на последнем этане миKpo-pajMiюжения in vitro регуляторов роста растений эпина (0,25 мг:'л) и фумара (0,1 мг/л) индуцирует ускорение ростовых процессов, увеличивает количество междоузлий у микро-растений п зависимости от сорта на 10.1 -25,6йс. Использование фумара усиливает рост корневой системы в 1,7-1,9 раза, способствует формированию компактных хорошо облиственных растений.

2. При использовании эпина и фумара в рекомендуемых концентрациях перед последним микрочерен кованием не выявлено морфологических изменений у микро-растений по форме, размеру, опуигепности листовых пластинок и стеблей

3.Прнменепие эпина и фумара при вырашивании ми ни-клубней рассадным способом способствует увеличению высоты растений, количества стеблей я кусте, повышает урожай и количественный выход изучаемых сортов картофеля соответственно на 46,8-64,6% и на 2-3 шт./куст. Наибольшие прибавки по массе и количеству мини-клубней получены в вариантах с добавлением к искусственную питательную среду эпина с последующим двукратным опрыскиванием растений

эшшом в период вегетации (сорта Жуковский ранний, Удача, Лукьяновский) и при добавлении в питательную среду фумара (сорт Ильинский).

4. Предпосадочная обработка мини-клубней фумаром с последующим опрыскиванием растений в период вегетации раствором эпина обеспечивает повышение урожайности в питомнике первого полевого поколения из мини-клубней в зависимости от сорта на 14-38%. Повышение урожайности происходит в основном за счет увеличения количества клубней под кустом, в том числе семенной фракции на 0,9-3,6 шт./куст.

5. • IÍ с пользование эпина и фумара при выращивании мини-клубней оказывает воздействие на рост, развитие, продуктивность растений и выход клубней семенной фракции в последействии в течение следующих двух лет. В питомнике первого полевого поколения из мини-клубней получена прибавка урожая по массе и количеству семенных клубней в зависимости от сорта2,1-5,4 т/га и 20,8-39,3% соответственно. В питомнике супер-суперэлиты на второй год последействия достоверная прибавка составляла 1,3-4,4 т/га по массе и от 3 до 33% по выходу клубней семенной фракции.

6. Последовательное комплексное применение регуляторов роста растений эпина и фумара в питомниках первичного семеноводства ускоряет на 3-5 дней появление всходов, на 30 дней формирование товарного урожая семенного картофеля, повышает объем производства стандартного супер-суперэлит не го материма в зависимости от сорта на 25-41%.

7. Более раннее созревание урожая при использовании эпина и фумара на семенных посадках картофеля уменьшает вероятность векторного повторного заражения, способствует проявлению возрастной полевой устойчивости растений к вирусным болезням л фитофторозу.

8. Последовательная обработка клубней фумаром и растений эпнном в процессе репродуцирования оздоровленного исходного материала н питомниках, первичного семеноводства картофеля способствует относительному снижению количества зараженных вирусами растений по сравнению с контролем без обработок.

9. В производственных условиях ОП ВН1ШКХ '< Ильин с кое» Домодедовского района Московской области при обработке мини-клубней фумаром и опрыскивании вегетирующих растений эпином получена прибавка урожая стандартной семенной фракции в размере 1,1-3,1 т/га в зависимости от сорта. При ном условно чистый доход от реализации материала составил 31,791,2 тыс. руб.,;га. а окупаемость дополнительных затрат — 24,2-49,6 руб. на один рубль вложений.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

При размножении оздоровленного исходного материала в питомниках оригинального семеноводства картофеля в условиях Центрального региона Нечерноземной зоны РФ о целях увеличения па 25-41% объема производства стандартного супер-суперэлитного материала рекомендуется последовательно применять регуляторы роста растений путем добавления в искусственную питательную среду на последнем этапе мнкрочеренкования фу мара в концентрации 0,1 мг/л. а также путем предпосадочной обработки клубней раствором фумара в концентрации I мг/л с последующим опрыскиванием растений в фазу бутонизации - начала цветения раствором эпина из расчета КО мл препарата на гектар.

ГХо материалам диссертации опубликованы следующие работ ы:

1. Кравченко Д.В. Влияние регуляторов роста на развитие пробирочных растений картофеля и их последующую продуктивность в открытом грунте, И IV Молодежная научная конференция «Биотехнология в растениеводстве, животноводстве и ветеринарии» 31 марта 2004 г J ВНИИСХБ. - М., 2004.-С. 18-20.

2. Усков А,И„ Кравченко Д.В,, Овечкин C.B. Влияние биологически активных веществ на рост и развитие оздоровленных растений картофеля при размножении в культуре in vitro. // Вопросы картофеле но детва. Материалы «Школы молодых ученых». / ПНИИКХ, - М.. 2004. - Вып. 66. -С. 50-55,

3. Кравченко Д.В, Возможности применения синтетических регуляторов роста для снижения реинфекции оздоровленного семенной» материала карт офеля вирусными и другими болезнями // Химический метод защиты растении: состояние и перспективы повышения экологической безопасности. Материалы межд\народной научно-практической конференции 6-10 дек. 2004 г. / ВНИИЗР,-С.-По., 2004. - С, 171-172.

4. Кравченко Д.В, Изучение влияния препарата фумар па рост и рашнтие растений картофеля в условиях in vitro Л V Молодежная научная конференция «Биотехнология в растениеводстве, животноводстве и ветеринарии» 30 марта 2005 г,./ ВНИИСХБ. - М., 2005. - С. 18-19,

5. Усков А.И., Кравченко Д.В., Горяников Ю.В., Толоконцев Д.В, Опыт применения регуляторов роста растений при выращивании о)лоровлеипого исходного материала картофеля в различных регионах Российской Федерации // Актуальные прблемы защиты картофеля, плодовых и овощных культур от болезней, вредителей и сорняков. Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 100-летию со лня рождения академика НА, Дорожки на 9-12 авг, 2005 г. - Минск. 2005. - С.42-47.

6. Кравченко Д.В,, Уской а.И, Влияние регуляторов роста растений па биометрические показатели и погенинальн>ю продуктивность сортов картофеля в условиях Московской области // Вестник «Брянская ГСХА», - Брянск, 2005. - , -C.3-Î2.

Лицензия ИД № 00808 от 20,01.2000 г.

Подписано в печать ч Уел, ^Хнл.

Заказ Ла бЗ^Ь "Пир^к юо зк;.

Отпечатано на ризографе, ГНУ В1ШИКХ 140052 п. Коренёво ул. Лорха л. 23 Люберецкого района Московской области