Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ПРИЁМЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГИБРИДНОГО СЕМЕНОВОДСТВА ТОМАТА В ОТКРЫТОМ ГРУНТЕ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "ПРИЁМЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГИБРИДНОГО СЕМЕНОВОДСТВА ТОМАТА В ОТКРЫТОМ ГРУНТЕ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ"

4 -ЗУ 32 у

На правах рукописи ВОСТРИКОВ ВЛАДИМИР ВЯЧЕСЛАВОВИЧ

Приёмы повышенна эффективности гибридного семеноводства томата а открытом грунте центральной черноземной зоны

Специальность 06.01.05 — селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва -2005

Работа выполнена в Государственном научном учреждения -Всероссийском научно-исследовательском институте овощеводства Рос сельхозакадемии, на базе Воронежской овощной опытной станции в 2000-2004гг.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук Бухаров Александр Федорович

Официальные оппоненты:

Доктор сельскохозяйственных наук Мамедов Мубариз Иса оглы

Кандидат сельскохозяйственных наук Бочарникова Надежда Ильинична

Ведущая организация: Воронежский Государственный аграрный университет

Защита состоится « 1Х » апреля 2005года в 4 Я часов на заседании диссертационного совета Д 006.022.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте овощеводства по адресу: 140153, Московская область, Раменский район, д. Верея, строение 500, ВНИИО

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института овощеводства.

Автореферат разослан «_ а __» марта 2005г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Л.Н. Прянишникова

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Наличие неоспоримых преимуществ у гетерознсных гибридов томата по сравнению с линейным» сортами способствует их быстрому, широкому распространению.

В последние годы все больше гетерознсных гибридов томата выращиваются в открытом грунте. Следовательно ,возникает потребность в семенах гетерознсных гибридов. Существует опыт промышленного производства гетерознсных семян в открытом грунте, так в Болгарин до недавнего времени ежегодно производилось более 10 тонн гибридных семян томатов, в Молдавии 200-300 кг. и в Белоруссии около 100 кг. В настоящее время высокая стоимость семян гетерознсных гибридов обусловлено в значительной степени выращиванием их в защищенном грунте. Переход гибридного семеноводства в открытый грунт, могло бы в значительной степени удешевить семена гетерознсных гибридов. Но это сопряжено с рядом трудностей (укороченный период выполнения скрещиваний, неустойчивость погодных условий и стрессовые ситуации). Одной из проблем является низкая завязываемость и обсеменеиность плодов. Применение БАВ, в том числе гнббереллкна, янтарной и борной кислот могло бы увеличить надежность осуществления скрещиваний, повысить выход семян и эффективность гибридного семеноводства в целом.

Цель исследований - обоснование основных элементов технологии выращивания семян гетерознсных гибридов томата в открытом грунте центрально-чернозёмной зоне (ЦЧЗ) и выявление эффективности влияния биологически активных веществ на качество и семенную продуктивность, позволяющих снизить затраты труда и средств на их производство.

Задачи исследований:

1.Изучение влияния биологически активных веществ (БАВ) на эффективность гибридизации в процессе получения семян гетерознсных гибридов томата в открытом грунте ЦЧЗ.

2. Изучение семенной продуктивности и качества гибридных семян в зависимости от порядка расположения соцветий.

3. Изучение влияния условий, складывающихся во время кастрации и опыления. Выявление оптимальных промежутков времени в течение суток, обеспечивающих максимальную завязываемость и обсемененность плодов.

4. Изучение фертильности и пыльцевой продуктивности линий опылителей, меняющихся в различные периоды вегетации.

ЦНБ МСХА |

фонд научной литературы;

т

5. Определение экономической эффективности применения БЛВ и других изучаемых факторов в гибридном семеноводстве томата в условиях открытого грунта ЦЧЗ.

Научная новизна исследований. Выявлены закономерности влияния биологических особенностей родительских форм и сроков опыления на результаты скрещиваний, изменчивости эффективности гибридизации в процессе онтогенетического развития, оплодотворяющей способности пыльцы в зависимости от сроков хранения, в условиях Воронежской области и применительно к изученному селекционному материалу.

Впервые использованы экзогенные факторы, в том числе БАВ, позволившие повысить результативность межлинейной гибридизации в процессе гибридного семеноводства томата в открытии грунте. Выявлена специфичность действия габбереллииа, борной и янтарной кислот иа завязываемость плодов и выход гибридных семян и предложено комплексное использование БАВ в процессе опыления. Практическая ценность результатов исследований. Предложена базовая технология производства семян гетсрозисных гибридов Г) томата в условиях открытого грунта с использованием биологически активных веществ, а также целесообразность их комплексного применения для повышения результативности скрещиваний и качество гибридных семян, что в свою очередь повышает в целом результаты гибридного семеноводства.

На защиту выносится следующие основные положения:

усовершенствованный метод семеноводства гетсрозисных гибридов томата в условиях открытого грунта ЦЧЗ.

особенности проявления показателей эффективности межлинейной гибридизации томата, в том числе завязываемости и обсеменен ности плодов в зависимости от погодно-хлиматических, онтогенетических к экзогенных факторов.

- специфичность стимулирующего эффекта изученных БАВ (гиббереллин, янтарная и борная кислота) и целесообразность их комплексного применения для повышения результативности скрещивания и качество гибридных семян.

Апробация работы. Результаты исследований были доложены и обсуждены на заседаниях методической комиссии и ученого совета Всероссийского научно- исследовательского института овощеводства

(ВНИИО), на Международной конференции (Интродукция растений. Охрана и обогащение биологического разнообразия видов), посвященной 65-летию ботанического сада им. Проф. Б.М. Козо-Полянского Воронежского Государственного Университета 24-27 июня 2002г, на V Международной научно-практической конференции (Интродукция нетрадиционных и редких растений) 7-11 июня 2004 года в Донском Государственном аграрном университете результаты исследований отражены в б — и опубликованных работах.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 3 страницах, состоит из введения, трех глав, выводов и рекомендаций, содержит Л! таблиц. /О рисунков. Список использованной литературы включает К О источников, в том числе ЗУ на иностранных языках.

Условия* материал и методика исследований

Опыты были проведены в условиях Воронежской области в селекционно- семеноводческом севообороте ОГГХ Верхнехавское Воронежской овощной опытной станции (ВООС).

В качестве исходного материала для проведения исследований были использованы линии и сорта томата, созданные на ВООС, являющиеся родительскими формами дня получения районированных и перспективных гетерозисных гибридов, в том числе: J111, Л14, Л161, Л332, М-2.

Исследования проводили в условиях открытого грунта умеренно- континентального климате. Агротехника выращивания томата в процессе выполнения исследований была общепринятой для условий ЦЧЗ. Выращивание и посадку рассады осуществляли в оптимальные сроки. Кастрировали желто-зеленые бутоны за 2-3 дня до их раскрытия. Опыление проводили на второй день после кастрации с использованием пробирки. Пыльцу собирали накануне опыления эл е ктров ибратором.

Для изучения влияния БАВ на повышение эффективности гибридизации, в процессе работы провели серию комбинаций скрещиваний.

Гибридизацию осуществляли в период цветения 1-4 кисти с предварительной кастрацией желто- зеленых бутонов за 2-3 дня до их раскрытия. Опыление проводили в день кастрации и изолировали марлевыми мешочками. Пыльцу собирали накануне опыления, элсктровибратором

В процессе работы провели серию комбинаций скрещиваний для получения семян гетерозисных гибридов в которых в качестве материнской формы использовались линии ЛИ, Л14, М-2, а в качестве опылигелейЛ161 иЛ332

Для повышения эффективности гибридизации были применены следующие БАВ: гиббереллин, янтарная и борная кислоты. Растворы биологически активных веществ наносились на пестик, околоцветник и близлежащие листья с помощью микрораспылителя непосредственно после опыления.

Для изучения эффективности применяемых методов улучшения скрещиваний, были проведены следующие учеты: число опыленных цветков, снятых зрелых плодов, семян в одном плоде, всхожесть семян.

У полученных гибридов и исходных родительских форм был проведен биометрический анализ морфологических признаков растений (в динамике) в соответствии с «Методикой изучения пасленовых культур» (ВИР,1970)

При проведении фенологических наблюдений были сняты следующие показатели: дата посева, появление единичных и массовых всходов, дата посадки рассады, начало цветения н образования завязей, дата созревания.

При оценке перспективных гибридов была учтена: скороспелость, общий урожай, а также урожай зрелых и товарных плодов (кг/куст), а также были учтены и устойчивость плодов к перезреванию н растрескиванию.

Были проведены биохимические анализы плодов, на содержание сухого вещества с помощью рефрактометра, Сахаров, аскорбиновой кислоты и кислотности.

В процессе работы были осуществлены цитологические исследования.

Жизнеспособность пыльцы сортов н линий, участвующих в скрещиваниях, была определена методом проращивания на

искусственной питательной среде по методике Транковского, Питательная среда представляет собой 20% раствор сахарозы с добавлением бОмг/л борной кислоты (Жученко и др.,1975).

Фертильиосггь пылыхы была определена адетокарм иновым методом без предварительной фиксации (Паушевз, 1980).

Качество семян (масса 1000шт семян, энергия прорастания и всхожесть) была определена по ГОСТу № 12038-84 и 12042-80

Для статистической обработки экспериментальных данных были использованы методы X1 и дисперсионный анализ (Доспехов 1979).

Экономическая эффективность была рассчитана в соответствии с методическими рекомендациями (Методика ВНИИПИ, М. 1983).

Б процессе исследований были тщательно зафиксированы данные о складывающихся погодных условиях, в том числе: температура воздуха, осадки, влажность, облачность н другие показатели.

Результаты исследований

Эффективность гибридизации в зависимости от сроков пиления в течение светового дня. Были изучены условия, изменяющиеся в течение светового дня, которые влияли на результаты гибридизации. В течение нескольких дней (пасмурных н солнечных) были проведены скрещивания 14-ой линии со 161-оЙ. Причем, опыление проводилось заранее кастрированных цветков через каждые 2 часа, начиная с 6 утра до 20 вечера.

Однако как показали исследования даже минимальные изменения погодных условий в течении суток способы повлиять на показатели гибридизации. Так основные показатели при межлинейной гибридизации изменялись в зависимости от срока опыления н времени провидения скрещиваний (в пасмурные или солнечные дни), (рис.1)

Так в исследованной нами комбинации скрещивания было установлено, что при разных сроках опыления в течение дня с б°°до 20°°, показатели гибридизации в том числе: завязываемость плодов, выход семян на один плод н на один опылённый цветок, при опылении в пасмурные дни с начала повышались, а затем начиналось их плавное снижение, при опылении в солнечные дни, отмечено более резкое снижение показателей гибридизации. Оптимальным периодом опыления

и в солнечную и в пасмурную погоду был промежуток времени с 10 до 12 часов дня.

пасмурно

6.-8. 8.-10. 10.-12. 12.-14. 14.-16. 16.-18. 18.-20.

солнечно

100

6.-8. 8.-10. 10.-12. 12.-14. 14.-16. 16.-18. 18.-20.

ШШ1 Выход семян на один цветок, шг солнечно СГ^П Выход семян на один плод, шт солнечно -Завязываемость плодов,% солнечно

рис.1. Влияние сроков опыления на эффективность гибридизации в комбинации 14x161 (2000г.)

Можно сделать вывод, что в пасмурные дни период опыления при котором завязываемость очень высокая более растянут и составляет промежуток времени с 8 до 18 часов, а в солнечные дни этот период составляет с 8 до 12 часов.

Результаты скрещивания на разных этапах онтогенеза.

В работе представлены данные об эффективности осуществления межлинейных скрещиваний томата на первых четырех соцветиях, последовательно развивающихся на материнских растениях. Исследования осуществлялись в процессе семеноводства гетерозисного гибрида Бельхавсхий (14x161) в условиях открытого грунта на Воронежской овощной опытной станции.

В зависимости от погодных условий, складывающихся в разные года исследований, календарные сроки проведения скрещиваний изменялись на первой кисти от 5 до 14 июня, на второй- от 11 до 20 июня, на третьей- от 19 до 26 июня, на четвертой- от 24 июня до 2 июля. Опыление проводилось на первых четырех соцветиях в течение трех лет на комбинации 14x161. В таблице 1 приведена сравнительная характеристика завязываемости плодов, их обсемененностн с учетом расположения кисти на растении.

Таблица 1

Эффективность гибридизации в процессе онтогенетического развития материнских растений {2000-2002г.г.)

Комби нация Порядковый номер кисти Опылено цветков, шт. Завязываемое ть плодов, % Выход семян, шт.

на один плод на один цветок

14x161 Первая 274 61,3 59,8 36,7

Вторая 273 46,9 76,4 35,9

Третья 269 47,8 62,3 29,7

Четвертая 266 37,3 46,4 17,3

НСР« - 6,9 5,7 6,4

11X161 Первая 283 44.0 74,2 32,6

Вторая 286 46,3 99,4 46,1

Третья 282 45,3 94,1 42,7

Четвёртая 291 24,9 60,2 15,0

НСР„ - 7,5 8,0 7,9

Исследования показали, что архитектоника материнских растений оказывает существенное влияние на результаты гибридизации. Отмечена высокая степень изменчивости изученных показателей под влиянием онтогенетического фактора. Прн использовании в качестве материнской формы Л14 завязываемость плодов изменялась от 373 ДО 61,3%. осемененность плодов от 46,4 до 76,4 штУпл. и выход семян на один опыленный цветок от 17,3 до 36,7 штук.

Особенности компонентов гибридных комбинаций оказали существенное влияние на результаты скрещиваний. Лучшие результаты скрещивания за все годы исследований были получены в комбинациях с участием бестычинковой формы М2 о чем свидетельствуют данные таблицы 2

Таблица2

Влияние биологических особенностей родительских форм на результаты __ скрещиваний (2000-2002 г.г.) __

Комби нация Завязыва е мость плодов, % Выход семян, шт. Масса 1000 семян, г Энергия прораст ания,% Всхо жесть

на один плод на один цаеток

14x161 35,5 64,0 22,7 3,31 71 97

14x332 33,3 59,7 19,9 3,38 59 98

11x161 32,1 76,0 24,4 3,16 63 97

11x332 28,3 86,4 24,5 3,20 60 97

М2х1б 1 78,2 60,6 47,4 3,71 73 98

М2хЗЗ 2 70,7 48,2 34,0 3,76 80 97

НСРМ 8,6 5,4 3,1 0,11 - -

Условия Центральной Черноземной Зоны, и в частности Воронежской области являются достаточно благоприятными для

семеноводства томата, в том числе и гибридного. Однако для стабильного, экономически обоснованного производства гетерозисных семян необходимо четкое представление о степени влияния экзогенных и эндогенных факторов на основные показатели, определяющие результативность скрещивания и перспективы реализации биологического потенциала томата, в конкретных условиях. Поэтому в 2000-2002г.г. осуществлен много факторны й опыт по изучению влияния материнской формы, опылителя, порядкового номера соцветия, и погодно-климатнческих условий года на эффективность гибридизации, в том числе: завязываемость плодов и семян, выход гибридных семян на один опыленный цветок, морфологические и посевные качества семян.

Средние значения результативных признаков, определяющих эффективность гибридизации по вариантам опыта приведены в таблице 2 В разные годы исследований средняя завязываемость плодов находилась на уровне 42,1- 49,2%, что составляет 90,7106,0% от средней по опыту.

При использовании трех различных материнских форм, завязываемость плодов изменялась от 32^% до 74,5%. Линия М-2 обеспечила максимальное увеличение этого показателя, более чем в 1,6 раза, ло сравнению со среднем значением по опыту. Два других материнских родителя снижали завязываемость до 30,2-34,4%, что составляет 65,1-74,1% от средней.

Средняя обсемененкосп. плодов в различные годы исследований изменялась очень слабо. Отклонение от средней по опыту не превышали 2,1 %. Фактор материнской формы влиял значительно сильнее, изменяя показатель обсемененности плодов на 17,4-23,2%. Максимальное значение этого признака (81,2 штУплод) обеспечила линия П. Опылители Л161 и Л332 изменяли обсеменен ность плодов не более чем на 1,7%.

Обобщенный показатель- выход семян на один опыленный цветок, учитывающий и завязываемость и обсемененность плодов, в различные годы исследований находился в пределах от 25,3 до 30,7 штук семян, что составляет 97,9-101,4% от среднего по опыту.

Под влиянием материнской формы этот показатель изменялся более чем в 1,9 раза, от 21,3 до 40,7 штук семян на один опыленный цветок. Отклонение от общей средней при этом составили 26,0-41,3%. Лучшие результаты гибридизации (40,7 семян на каждый опыленный цветок обеспечило использование в качестве материнской формы образца М-2.

Исследования показали, что эффективность гибридизации в максимальной степени определяется материнской формой, использованной в гибридной комбинации. Доля влияния материнской формы на все четыре изученных признака велика и изменяется от ¿351 до 0,595. Вклад этого фактора особенно значителен в вариабельность показателя завязываемость плодов. По-видимому, это обусловлено наличием значительной вариабельности морфологических и анатомических признаков цветка н фнзиолого-биохнмическими особенностями тканей рыльца и столбика, которые детерминируют эффективность процессов опыления, оплодотворения и формирования семян.

Взаимодействие факторов первого и второго порядка, хак правило, незначительное, и только несколько увеличивается при участии фактора материнской формы. В отдельных случаях взаимодействие факторов оказывается не существенным на 5% уровне значимости.

Результаты исследований свидетельствуют, что на эффективность гибридного семеноводства томата в открытом грунте в максимальной степени влияет материнская форма. Поэтому, представляется важным проводить оценку материнских линий в процессе селекции не только по признакам продуктивности, качества, устойчивости, но и показателям, определяющим результативность скрещивания, посевные и продуктивные свойства гибридных семян.

Эффективность межлинейной гибридизации под влиянием биологически активных веществ. Добавление БАВ в питательную среду при определении жизнеспособности пыльцы повлияло на прорастании пыльцы в ней в зависимости от препарата и концентрации (рис.23).

□ 18 часов О 24 часа

рис.2 влияние БАВ на прорастание пыльцы в искусственной питательной среде (линия 161,2000-2002 г.г.)

0.001 | 0,01 | 0,1 борная кислота

янтарная кислота □ 18 часов О 24 часа

0,0001 I 0.001 | 0,01 гиббереплич

рнс.З влияние БАВ на прорастание пыльцы в искусственной питательной среде (линия 332,2000-2002 г.г.)

Данные, приведенные на рис.2,3 свидетельствуют о влиянии гиббереллина, янтарной и борной кислот на прорастание пыльцы на питательной среде. Максимально стимулирующий эффект отмечен под влиянием гиббереллина в концентрации 0,001%, янтарной кислоты 0,01% н борной кислоты в концентрациях 0,01% и 0,001%.

Обработка цветков БАВ в разных концентрациях повлияли на основные показатели гибридизации в том числе и на завязываемость плодов, чему свидетельствуют данные таблицы 3.

Таблица 3

Влияние обработки цветков БАВ на завязываемость плодов в гибридных комбинациях (2000-2002 г.г.)_

Биологически активные вещества Контент рация Комбинации скрещиваний Сред нее

14x161 14x332 11x161 11x332

Контроль 0 35,5 33,3 32,1 28,3 32,3

Гиббереллин 0,0001 42,3 41,9 40,4 42,3 41,7

0,001 50,2 49,4 48,3 52,0 50,0

0,01 60,0 57,9 55,0 60,7 58,4

Янтарная Кислота 0.001 39,7 36,6 35,3 33,9 36,4

0,01 40,5 38,8 38,1 36,0 38,4

0,1 42,7 36,9 36,0 33,3 37,2

Борная Кислота 0,001 38,7 40,0 37,2 31,8 36,9

0,01 40,7 38,7 38,1 34,6 38,0

0,1 40,3 39,6 37,0 32,3 37,3

НСРМ 4,7 4,1 3,3 5,4

Максимальное увеличение завязываемости плодов, была отмечена в вариантах с обработкой гиббереллином этот показатель был выше контроля на 6,8-24,5%, под влиянием янтарной и борной кислот на 3,2-7,2%

Обработка цветков после опыления БАВ существенно увеличивает выход семян на один плод (табл.4). Следует отметить что максимальный выход семян был отмечен в вариантах с обработками янтарной и борной кислот этот показатель был выше контроля в 1,1-1,3 раза. Гиббереллин напротив уменьшал обсемененность плодов на 1030% к показателю контроля.

Таблица 4

Влияние БАБ на обсеме ценность плодов (2000-2002гг.)

Биологически активные вещества Концентр ация Комбинации скрещиваний Сред нее

14x161 14x332 11x161 11x332

Контроль 0 64,0 59,7 76,0 86,4 71,5

Гибберелл ин 0,0001 5 9Л 50,5 63,8 60,6 58,5

0,001 53,3 41,8 56,0 50,3 50,4

0,01 44,2 37,3 49,1 41,1 42,9

Янтарная Кислота 0.001 69,9 68,0 88,0 89,5 78,9

0,01 82,1 74,9 96,5 102,8 89,1

0,1 75,6 70,1 92,1 96,1 83,5

Борная Кислота 0,001 74,0 64,4 76,9 91,4 76,7

0,01 84,2 75,6 94,2 101,0 88,8

0,1 75,1 71,6 90,8 96,2 83,4

НСР„ 8,7 6,4 7,8 8,4

Комплексный показатель - выход семян с одного опыленного цветка, который отражает в себе два таких важных показателя как завязываемость плодов и выход семян с одного плода, существенно был выше контроля под действием ЕАВ чему свидетельствуют данные таблицы 5.

Таблица 5

Влияние БАВ на выход семян с одного опыленного цветка (2000-2002гг.)

Биологически активные вещества Концентр ация Комбинации скрещиваний Сред нее

14x161 14x332 11x161 11x332

Контроль 0 22,7 19,9 24,4 24,5 22,9

Гибберел- Л11Н 0,0001 24,9 21,2 25.8 25,7 24,4

0,001 26,6 20,6 27,0 26,1 25,1

0,01 26,4 21,5 27,1 25,0 25,0

Янтарная Кислота 0.001 27,8 24,6 31,2 30,4 28,5

0,01 33,2 29,1 37,0 37,2 34,1

0,1 32,4 25,9 33,4 32,0 30,9

Борная 0,001 28,7 25,7 28,6 24,3 26,8

Кислота 0,01 34,2 29,2 36,1 34,9 33,6

0,1 30,2 28,5 34,0 31,2 31,0

НСРМ 6,9 4,6 5,2 4,7

Выход семян на один опыленный цветок, был выше по сравнению с контролем при обработке БАВ в среднем на 10-51%.

Посевные качества играют важную роль, обработка БАВ существенно повлияла на среднюю массу 1000 семян, чему свидетельствуют данные таблицы б.

Таблица б

Влияние БАВ на абсолютную массу 1000 семян (2000-2002гг.)

Биологически активные вещества Концентр ация Комбинации скрещиваний Сред нее

14x161 14x332 11x161 11x332

Контроль 0 3,16 3,20 3,31 3,38 3,26

Гибберелл ин 0,0001 3,11 3,13 3,28 3,32 3,21

0,001 3,07 3,10 3,22 -3,30 3,17

0,01 3,05 3,08 3,21 3,31 3,16

Янтарная Кислота 0.001 3,17 3,16 3,32 3,40 3,26

0,01 3,31 3,31 3,37 3,47 3,37

0,1 3,28 3,27 3,38 3,47 3,35

Борная Кислота 0,001 3,31 3,35 3,45 3,47 3,40

0,01 3,38 3,40 3,55 3,60 3,48

0,1 3,33 3,37 3,54 3,60 3,46

НСР05 0,12 0,09 0,09 0,11

Обработка цветков БАВ в разных концентрациях повлияли на основные показатели гибридизации, в том числе и на показатель массы 1000 семян, так под влиянием гиббереллина отмечена тенденция снижения массы 1000 семян. Янтарная и борная кислоты существенно увеличивали этот показатель. Выявлена оптимальная концентрация для трёх изученных препаратов, составившая 0,01%. Следует отметить специфику влияния БАВ из которых гиббереллин, как правило, увеличивал завязываемость плодов, а янтарная и борные кислоты

способствовали увеличению обсеменённости плодов и средней массы 1000 семян.

При проведении исследований было выявлено что применение БАВ существенно не повлияло на энергию прорастания и всхожесть гибридных семян.

Эффективность совместного применения БАВ. Учитывая специфику влияния БАВ, в опыты были включены варианты с совместным применением БАВ в оптимальных концентрациях (табл. 7).

Таблица 7

Влияние совместного применения БАВ на результаты скрещиваний в комбинации 14x161 в 2001- 2002 году.__

Комбин ацкя Варианты опыта Завязываем ость плодов, % Выход семян, шт.

на один плод на один цветок

14x161 Контроль 37,1 67,9 25,1

Гиббереллин 0,01%+ борная кисл. 0,0!% 65,0 101,0 65,6

Борная кисл. 0,01% + янтарная кисл. 0,01% 56,9 112,3 64,0

Янтарная кисл, 0,01%+ гиббереллин 0,01% 67,8 105,6 71,7

НСР« 8,4 12,6 П.1

11x161 Контроль 35,4 83,1 29.5

Гиббереллин 0,01%+ борная кисл. 0,01% 61,0 108,5 66,1

Борная кисл. 0,01%+ янтарная кисл. 0,01% 52,0 120,5 62,9

Янтарная кисл. 0,01%+ гиббереллин 0,01% 63,0 112,7 67,8

HCPoj 9,8 13,3 9,5

14x332 Контроль 39,1 62,0 24,3

Гиббереллин 0,01%+ борная кисл. 0,01% 65,0 100,6 65,3

Борная кисл. 0,01%+ якгарная кисл. 0,01% 52,6 113,4 59,6

Янтарная кисл. 0,01%+ гиббереллин 0,01% 67,3 101,8 68,6

НСР« 10,6 15,0 13,4

Контроль 32,7 88,9 29,1

Гиббереллин 0,01%+ борная кисл. 0,01% 67,7 105,8 71,7

11x332 Борная кислота 0,01%+ янтарная кисл. 0,01% 52,2 121,7 63,6

Янтарная кисл. 0,01%+ гиббереллин 0,01% 68,6 107,1 73,6

НСРЮ 123 11,3 10,7

Во всех 4-х комбинациях скрещиваний на завязываемость плодов максимальное влияние оказало совместное применение янтарной кислоты и гиббереялина. При котором этот показатель увеличился по сравнению с контролем на 28% • 36%. Максимальное увеличение выхода семян с одного плода было получено при совместном применении борной и янтарной кислот. Этот показатель был выше контроля на 33 - 50 семян.

Комплексный показатель - выход семян на один цветок в наибольшей степени увеличивался под влиянием совместного применения янтарной кислоты и гиббереллина.

Совместное применение БАВ оказывало влияние не только на основные показатели скрещивания, но и на продуктивность гибридов полученных при обработке цветков ими (табл.8).

Таблица 8

Последействие БАВ, использованных при скрещивании, на _ продуктивность гибридов Р| (2003 - 2004 гг.)

Комб инац ия Варианты опыта Урожайность, ц/га Товарность, % Масса шюда,г

Общий Ранний

14x16 I Контроль 458,0 19,6 78,4 124,3

Гиббереллин 0,01% + борная кисл. 0,01% 464,2 20,2 80,2 119,6

Борнаякисл.0,01 %+ янтарная кисл. 0,01% 498,4 21,8 79,4 120,7

Янтарная кисл. 0,01% + гиббереллин 0,01% 461,0 20,1 81,3 121,6

НСР05 31,1 1,4 3,4 3,4

14x332 Контроль 424,5 26,2 60,9 91,5

Гиббереллин 0,01%+- борная кисл. 0,01% 435,6 27,0 83,9 93,6

Борная кисл. 0,01%+ янтарная кисл. 0,01% 471,5 28 Д 78,9 93,8

Янтарная кисл. 0,01% + гиббереллин 0,01 % 433,8 26,3 79,0 94,0

НСРМ 39Д V 5,9 2,2

Так совместное применение янтарной и борной кислот в концентрации 0,01% значительно повысила урожайность, которая по комбинациям скрещиваний превышала показатель контроля на 40ц/га. в комбинации 14x161 до 47ц/га. в комбинации 14x332. Также совместное применение этих препаратов увеличил выход ранней продукции, по сравнению с контролем во всех комбинациях скрещиваний. На товарность и на среднюю массу плода применение БАВ существенного влияния не оказало.

ВЫВОДЫ

1. Наибольшая завязываемость плодов при гибридизации отмечена на первом - третьем соцветии, а максимальный выход семян с одного плода на втором-третьем соцветии.

2. В солнечные дни наибольшая завязываемость плодов во всех исследуемых гибридных комбинациях наблюдалась с $ до 12 часов. В пасмурные дни этот период увеличивался с 8 до 18ч.

3. Эффективность гибридизации в максимальной степени определяется материнской формой. Наибольшая завязываемость плодов а также качество семян (абсолютная масса и энергия прорастания) отмечено в гибридных комбинациях с бестычинковой формой М-2. Самый высокий выход семян с одного плода обеспечили гибридные комбинации с участием линии 11. Доля влияния материнской формы на все изученные показатели изменяются от 0,351 до 0,595%.

4. В процессе хранения пыльцы (1-10 дней) использованной для опылендо происходит снижение завязываемости { с 56,4% до 14,5%) и уменьшение обсеменеиностн плодов (с 63,3 до 20,8 семян

на I плод ). Резкое снижение эффективности гибридизации наблюдается после четырех дневного хранения пыльцы.

5. Завязываемость плодов в максимальной степени увеличивалась под влиянием гиббереллина в концентрации 0,01% и достигала 64,1%. Янтарная и борная кислоты оказывают большее влияние на обсемененность плодов, увеличивая этот показатель на 20% по отношению к контролю. На увеличение абсолютной массы 1000 семян за все годы исследований максимальное влияние оказала обработка цветков раствором борной кислоты в концентрации 0,01%. В среднем, масса 1000 семян полученных при такой обработке увеличивалась на 0,13-0,24 г. по сравнению с контролем.

6. Совместное применение изученных БАВ обеспечило оптимизацию результатов скрещивания. Максимальная завязываемость отмечена в варианте янтарная кислота 0,01%+ гиббереллин 0,01% и составила 63,0 — 68,6%, что выше показателя контроля на 28 - 36%. Совместное применение борной и янтарной кислот увеличивала обсемененность плодов на 37 — 83% к показателю контроля.

7. Совместное применение БАВ в процессе производства семян обеспечило повышение общей урожайности гибридов на 0,7-11,1% и ранней урожайности на 0,4-46,7% по сравнению с контролем.

8. Производство семян гетерозисных гибридов Р1 томата в условиях открытого грунта экономически целесообразно и рентабельно. Рентабельность производства гибридных семян при совместном применении БАВ достигает 174,8%, чистая прибыль с одного гектара составила 485500 рублей.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. При производстве гибридных семян в условиях открытого грунта Воронежской области рекомендуется использовать для опыления пыльцу, собранную накануне или хранившуюся ие более четырех дней.

2. Использовать для опыления бутоны первых трех соцветий. В солнечные дни скрещивания проводить с 8 до 12 часов, в пасмурные дни с 8 до 18 часов.

3. Опыленные цветки обрабатывать смесью 0,01% растворов гиббереллина и янтарной кислоты.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Вострнков В .В., Соломатин М.И., Бухаров А.Ф., Бухарова А.Р. Влияние физиологически активных вешеств и излучений на эффективность межлинейных скрещиваний томата// Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования/ Материал V международного симпозиума. Т.1. М.:2003.С.140 - 142.

2. Вострнков В.В., Бухаров А.Ф., Соломатин М.И Пути повышения семенной продуктивности и качество гибридных семян в условиях открытого фунта ЦЧО//Селекцня, семеноводство и биотехнологии овощных и бахчевых культур/ Доклады Ш международной конференции, посвященной памяти D.D. Квасникова. — М., 2003.-С 147— 152.

3. Соломатин М.И., Вострнков В.В., Бухаров А.Ф., Бухарова А.Р. Физиологически активные вещества, как элемент технологии гибридного семеноводства томата в открытом грунте. Тезисы докладов. Международной научно-практической конференции по пасленовым культурам 19-22 августа 2003. - Астрахань, 2003. - С. 12.

4. Бухаров А.Ф., Вострнков В.В., Бухарова А.Р. Гибридное семеноводство томата в открытом грунте н повышение его эффективности// Картофель и овоши. - 2003. - №6. - С.5.

5. Вострнков В.В., Бухаров А.Ф., Бухарова А.Р. Эффективность гибридного семеноводства томата в процессе онтогенетического развития материнских растений// Селекция и семеноводство/ Сборник научных трудов (к 30-летию со дня основания Северо-Кавказкой овощной опытной станции)-М., 2004. - С.63-65.

6 Бухаров А.Ф., Вострнков В.В., Бухарова А.Р..Влияние экологических факторов и биологических особенностей родительских форм на эффективность межлинейной гибридизации томата./ Стратегия адаптивной селекции полевых культур в связи с глобальным изменением климата. - Саратов, 2004, - С.З93-397.

Подписано в печать 10.03.2005г. Формат 60x84/16 Усл.печл. 1,25. Колич.знак.31850 Тираж 100 экз. Зак.Я®20 Отпечатано в ООО «Полиграф-Бизнес»

SI - 4 3 2 9