Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

РАЗРАБОТКА ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ СЕМЕНОВОДСТВА ГЕТЕРОЗИСНЫХ ГИБРИДОВ КАПУСТЫ ПЕКИНСКОЙ

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "РАЗРАБОТКА ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ СЕМЕНОВОДСТВА ГЕТЕРОЗИСНЫХ ГИБРИДОВ КАПУСТЫ ПЕКИНСКОЙ"

На правах рукописи УДК: 635.345:658.512:635-153

ЛАЗАРЕВ Александр Владимирович

РАЗРАБОТКА ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ СЕМЕНОВОДСТВА ГЕТЕРОЗИСНЫХ ГИБРИДОВ КАПУСТЫ ПЕКИНСКОЙ

Специальность 06.01.05 - селекция и семеноводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва - 2006

Работа выполнена в Государственном научном учреждении - Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства в 2003-2005 гг.

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ

Лудилов Вячеслав Алексеевич

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук

Бухаров Александр Федорович

кандидат сельскохозяйственных наук, профессор

Андреев Юрнй Михайлович

Ведущая организация - ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт селекции и семеноводства овощных культур,

Защита состоится 27 апреля 2006 года в 12.00 часов на заседании дне-

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 - 27 марта 2006 года. Ученый секретарь

сертационного совета Д 006.022.01 во Всероссийском научно-

днееертацнонного совета

Прян нш никова Людмила Николаевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одной из проблем, препятствующих получению высокого урожая качественных гибридных семян, является асинхронность цветения родительских линий. Это обусловлено инбредной депрессией родительских линий, значительно ослабляющей растения, которая задерживает формирование соцветий и приводит к асинхронности цветения родительских линий. Добиться синхронности цветения селекционным путем удается не всегда, поэтому технология производства семян должна включать в себя различные способы ускорения генеративного развития растений.

Цель н задачи исследований. Целью данной работы являлась разработка методов регулирования генеративного развития на основе изучения биологических особенностей инбредных самонесовместимых линий, устойчивых к киле и цветушности.

Данная цель достигалась решением следующих задач:

1. Изучение онтогенеза в условиях открытого грунта и пленочной теплицы.

2. Установление оптимальной площади питания семенных растений при выращивании в открытом грунте и пленочной теплице, обеспечивающей получение максимального урожая высококачественных семян.

3. Разработка способов преодоления асинхронности цветения родительских линий при гибридном семеноводстве за счет ускорения развития растений поздяоцветущей линии;

• предпосевная яровизация наклюнувшихся семян (т.е. воздействие низкими положительными температурами в течение различного периода времени).

• обработка рассады регуляторами роста гкббереллинового ряда;

4. Опенка потомства семян по выделенным вариантам опытов

5. Оценить экономическую эффективность выращивания гибридных семян пекинской кочанной капусты.

; МСХА

.е..

Научная вощина работы. Впервые на примере конкретных инбред-иых самонесовместимых линий пекинской кочанной капусты изучены особенности формирования семенников и их семенной продуктивности к зависимости от густоты стояния растений в открытом и защищенном грунте. Показано влияние регуляторов роста гиббереллинового ряда (гибберсиба, гиб-берелловой кислоты) на сроки цветения линий при семеноводстве. Уточнены концентрации обработки растений регуляторами роста. Впервые установлена эффективность применения такого способа предпосевной подготовки, как яровизация наклюнувшихся семян линий для преодоления асинхронно-сти цветения в гибридном семеноводстве. Установлены оптимальные экспозиции проведения предпосевной яровизации семян.

Практическая ценность работы. В ходе исследований выявлены различия роста, развития и семенной продуктивности линий пекинской капусты при различных площадях питания при обработке регуляторами роста разных концентраций; влияние приема предпосевной яровизации наклюнувшихся семян.

Применение рекомендованных сроков экспозиции предпосевной яровизации наклюнувшихся семян и конце!гграций регуляторов роста позволяет преодолеть асинхронность цветения растений родительских линий при гибридном семеноводстве за счет ускорения генеративного развития растений поздноцветущей линии (на 10-21 сутки).

Рекомендованные оптимальные площади питания семенных растений в открытом и защищенном грунте (70*20 см) позволяют повысить качество семян (на 2-8%) и урожайность с единицы площади (на 43,4%).

Апробация работы. Результаты исследований были доложены на методической комиссии по селекции, семеноводству и биотехнологии, и на Ученом совете (ВНИИО, 2003-2005 гг.). Материалы диссертации были представлены на научной конференции МСХА в 2004 году, на научной конференции, посвященной 85-летию ВНИИССОК в 2005 году и 75-летию ВНИИО в 2006 г. По результатам исследований опубликовано 5 печатных работ.

Основные положения, выносимые на защиту;

1. Оптимальная площадь питания при гибридном семеноводстве в открытом грунте и в пленочной теплице —1400 см1 при схеме 70*20 см.

2. Предпосевная яровизация наклюнувшихся семян — способ регулирования генеративного развития растений линий пекинской капусты для достижения синхронности цветения родительских линий при гибридном семеноводстве этой культуры.

3. Применение регуляторов роста гнббереллннового ряда — гибберелло-вой кислоты и гибберсиба, позволяющее решить задачу преодоления асинхронности цветения растений родительских линий при гибридном семеноводстве за счет ускорения развития генеративного растений поздноцветущей линии.

Объем и структура диссертация. Диссертационная работа изложена на 179 страницах компьютерного текста, включает 45 таблиц, 18 рисунков. Состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы (134 наименования, из них 74 - на иностранных языках) и 17 приложений.

МЕСТО, УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования были выполнены В 2003 - 2005 годах в ОПХ «Быково» Всероссийского научно-исследовательского института овощеводства (ВНИИО) в условиях необогреваемой пленочной теплицы. Часть исследований была выполнена на селекционной станции имени H.H. Тимофеева Московской сельскохозяйственной академии имени К.А.Тимирязева (МСХА) в условиях открытого грунта.

Материалом исследований служили инбредные самонесовместимые линии пекинской кочанной капусты Т-52, 224^ Чи-1, полученные Г.Ф.Монахосом на Селекционной станции им. Н.И.Тимофеева Московской сельскохозяйственной академии имени К.А.Тимирязева. Эти линии обладают

генетической устойчивостью к киле, высокой толерантностью к цветушно-сти, но отличаются различной фотопериодической чувствительностью.

Исследования проводили методами полевых и лабораторных опытов. Растения высаживались для гибридизация чередующимися рядами по схеме, принятой В опыте — в открытый грунт линия 22Ч4.) х линия Чи-1 (МСХА) в пленочную теплицу — линия Т-52 х линия Чи-1 (ВНИИО). При проведении исследований руководствовались: «Методика опытного дела в овощеводстве и бахчеводстве» (1992), «Методика полевого опыта» (Доспехов Б.А., 1985), «Методика испытаний регуляторов роста и развития в открытом и защищенном грунте» (1990), Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территория РФ на 2003 год. Термины и определения приводятся (если нет дополнительных ссылок) по словарю-справочнику «Семеноводство и семеноведение овощных культур» (Прохоров И.Л., 1995), а также учебнику «Селекция и семеноводство» (Прохоров И.А., Крючков A.B., Комиссаров В.А., 1997).

Климатические условия за период проведения исследований были различными: 2003 год можно охарактеризовать, как неблагоприятный, потому что во второй половине вегетационного периода шли обильные осадки, способствовавшие развитию болезней. 2004 год в целом был благоприятным для развития семенных растений. Метеоусловия 2005 года были неблагоприятны для выращивания пекинской капусты на продовольственные цели из-за очень засушливой погоды во вторую половину вегетационного периода.

Почвенные условия. Тепличный грунт имел следующие показатели: органическое вещество — 5,0-6,0 %; pH™.— 6,0-6,9; азота — 5,3-9,0 мг/100 г, фосфора—3,2-3,8 мг/100 г, калия—12,3-15,8 мг/100 г.

Почва в поле: органическое вешество — 3,6-4,1%; рН„д, —6,2-6,7; азота - 6,9-18,8 мг/100 г; калия —13,5-14,1 мг/100 г.

СХЕМЫ ОПЫТОВ

Опыт 1. Установление оптимальной площади питания.. Изучали следующие площади питания — 700 смг, 1400 смг, 1750 см5, 2100 см\ 24S0 см\ 2800 см5 — при схемах посадки 50-суточной рассады, соответственно — 70" 10 см, 70«20 см, 70*25 см, 70*30 см, 70*35 см, 70x40 см. Контролем служила плошадь питания 2100 см1 (схема 70x30 см), рекомендованная при сортовом семеноводстве (Алексеев Р.В., 1990). Исследования проводили в МСХА в открытом грунте на линиях 224*.j и Чи-1, а в ВНИИО — на линиях Т-52 и Чи-1 в теплице. Повторкость опыта Э-кратная.

Опыт 2. Влияние искусственной предпосевной яровизации наклюнувшихся семян линий на их рост и развитие

Посевы проводили ступенчато по методике, предложенной Opena R.T., Kuo C.G.,Yoon J.Y, (1988) с небольшими изменениями. По 50 штук семян помещали в чашки Петри на ложе из увлажненной фильтрованной бумаги и в течение 4S часов выдерживали при температур« +-20.. ,+22°С. Затем наклюнувшиеся семена переносились в холодильную камеру с температурой +4...+6°С для яровизации, где выдерживались в следующих экспозициях: а) яровизация в течение 8 суток; б) яровизация в течение 12 суток; в) яровизация в течение 16 суток. Контрольным вариантом служили проростки, которые не подвергались яровизации. После истечения срока проведения яровизации проростки высаживали в кассеты для выращивания рассады. Затем рассаду высаживали в открытый грунт (линии 22Чд.з и Чи-1) и пленочную теплицу (линии Т-52 и Чи-1) по схеме 70*30 см с целью оценки эффекта проведенной яровизации. Повторкость опыта трехкратная.

Опыт 3. Влияние регуляторов роста гиббереллинового ряда на рост, развитие и семенную продуктивность инбредных линий пекинской капусты

Изучали два регулятора роста растений гиббереллинового ряда: гиббе-релловая кислота и гибберсиб. В 2003 году применяли гиббереллоауга кислоту (80%-ный кристаллический порошок), зарегистрированная в РФ как гиб-береллин (гиббереллин Aj). В 2004 году применили регулятор роста гиббер-

s

сиб. Целью опыта было изучение возможности ускорения перехода к генеративному развитию и образованию семян при обработке растений регуляторами роста гиббереялинового ряда. Растения выращивались рассадным способом в кассетах в зимней остекленной теплице. Обработки препаратами проводили в фазе 2-3 и 5-6 листьев путем опрыскивания растений до полного смачивания листьев. Расход рабочего раствора — 1 00мл/м2. Размер капель препарата от 50 до 1000 нм (из характеристики опрыскивателя, представленной производителем). Концентрации -100,200, 300, 400, 500, 600 мг/л. Контроль — обработка дистиллированной водой (ГОСТ 6709-72), обозначенная как 0 мг/л. Для оценки эффекта обработок на рост, развитие и семенную продуктивность растения линий были высажены но схеме 70*30 см для гибридизации в пленочную теплицу (Т-52 и Чи-1) и в открытый грунт (22Ч4.3 и Чи-1).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1. Влияние плошали питания на рост, развитие и урожайность семян самонесовместимых линии пекинской капусты в открытом грунте

Исследования показали, что площадь питания оказывает существенное влияние на рост, развитие и урожайность семян (таблица 1)- При уменьшении площади питания с 2800 см2 до 1400 смг происходило снижение числа семенников Н-го типа у растений линии 22Ч+.3 на 5% в варианте с площадью питания 2100 см2, а в варианте 1400 смг было уже 100% семенников 1-го типа. У растений линии Чи-1 зафиксировали 5% семенников П-го типа в варианте 2800 см1, а при уменьшении площади до] 400 см2 сформировалось 100% семенников 1-го морфофизиологического типа.

В результате исследований выявлено, что при уменьшении площади питания с 2800 см2 до 1400 см1, семенная продуктивность растений снижается у линии 22Чд.} с 6,6 г/раст. до 4,6 г/раст., у линии Чи-1 с 9,8 г/раст. до 5,6 г/раст., но с единицы площади увеличивается у линии 22Ч4.3 с 264,1 кг/га до 321,9 кг/га, а у линии Чи-1 с 264,8 кг/га до 379,6 кг/га за счет большего количества высаженных растений (таблица 1).

Таблица 1 - Влияние площади вишна семенньлс растений самонесовместимых линий пекинской капусты на урожайность семян (МСХА - открытый грунт, среднее за2 года)

Линия Площадь питания, см1 Соотношение семенников разных типов, % Семейная продуктивность, г/растение Урожайность семян, кг/га

I тип II тип

224*., 1400 100 — 4,6 321,9

2100 (контроль) 95 5 4,9 274,1

2800 90 10 6,6 264,1

Чн-1 1400 100 — 5,6 379,6

2100 (контроль) 100 — 5,4 226,1

2800 95 5 9,8 264,8

МСР., 0,7 -1,4

При загущенном выращивании семенников энергия прорастания и лабораторная всхожесть увеличились на 1-2%, по сравнению с контролем у обеих линий (таблица 2). Масса 1 ООО семян при загущенном выращивании была на 0,1 г меньше, чем при разреженной посадке, что связано, вероятно, с матри-кальной изменчивостью семян.

Таблица 2 - Влияние площади питания семейных растений само несовместим ы I линий пекинской капусты на посевные качества семей (МСХА, 2004 год, — открытый грунт)

ЛЙЙИЯ Площадь пита- Энергия про- Лабораторная Масса 1000 се-

ния, см1 растания, % всхожесть, % мян, г

1400 97 99 2,3

2100 96 98 2,3

224« (контроль)

2800 94 98 2,4

1400 92 97 2,4

2100 90 95 2,4

Чи-1 (контроль)

2800 90 95 2,5

2. Влияние площади питания семейных растений самонесовместимых линий пекинской капусты на рост, развитие и семенную продуктивность в защищенном грунте

В условиях теплицы (таблица 3) у растений линий Т-52 и Чи-1 при площади питания 1400 см2 сформировалось 100% семенников, близких по строению к 1-му морфофкзиологическому типу. При более разреженной посадке сформировалось 5-7% семенников, близких по строению к П-му морфофизиологическому типу.

В результате исследований показано, что при уменьшении площади

питания с 2800 см1 до 1400 см2 семенная продуктивность растешЙ снижается

у линии Т-52 с 11,1 г/растение до 7,2 г/растение, у линии Чи-1 — с 11,6

г/растение до 7,6 г/растение, но с единицы площади увеличивается у линии

Т-52 с 33,4 г/м2 до 48,6 г/м2, а у линии Чи-1 — с 33,5 г/м* до 52 г/м1 за счет

Таблица 3 - Влияние площади пнтмшв мменных растений самонесовместнмых линий пекинской капусты на урожайность семян (ВНШВД, пленочная теплица, среднее за 2 года)

Линия Плошадь питании, снг Соотношение семенников разных типов, % Семенная про-ду!анвность, г/растекис Урожайность семян. г/мг

1тип II тип

T-5I 1400 100 — 7,2 48,6

2100 (контроль) 100 8,7 38,1

2800 93 7 11,1 33,4

Чи-1 1400 100 — 7,6 52.3

2100 (контроль ) 95 5 8,? 37,5

2800 95 5 11.« 33,5

НСРм 03-0,8

большего числа высаженных растений (см. таблицу 3).

Посевные качества семян с варианта 1400 смг у линии Т-52 были на 13% выше, чем в контроле. У линии Чи-1 эти показатели были на уровне контроля. Масса 1000 семян у обеих линий, выращенных при плошали литания 1400 смг, были в 1,1 раза выше, чем при площади питания 2800 см1.

Таблица 4 — Влияние площади пптания мменнш растений самонесовместимых линяв пекинской капусты на посевные качества семян (ВНИИО, 2004 год —пленочная теплица)

Линия Плошадь литания, см1 Энергия прорастания, */* Лабораторная всхожесть, % Масса 1000 семян, г

Т-52 1400 97 100 2,4

2100 (контроль) 94 99 2,3

2800 96 99 2.1

Чн-1 1400 96 9S 2,4

2100 (контроль) 96 99 2,2

2800 95 98 2,1

3. Влияние искусственной прел посевной яровизации наклюнувшихся семян на рост и развитие самонесовместимых .тннй пекинской капусты

Предпосевная яровизация наклюнувшихся семян самонесовместимых линий пекинской кочанной капусты оказывает значительное влияние на рост, развитие и семенную продуктивность. У семенных растений н в открытом грунте, и в пленочной теплице значительно быстрее начиналось и заканчивалось цветение (таблицы 5 и 6).

Таблица 5 — Влияние предпосевной яровизации семян линий пекинской кочанной капусты на сроки ивегепня и высоту семенных растений (открытый грунт, среднее за 2 года)

Число су- Число су-

Линяя Продолжительность Число суток от ток от ток от всхо- Высота се-

яровизации всходов до бу- всходов до дов до менного рас-

тонизации начала цветения окончания цветения тения, см

Бе? яровизации (контроль) 123 131 155 116

224« 8 суток 115 123 146 98.3

12 суток 105 114 137 96.2

16 суток 100 ПО 134 95,7

Без яровизации (контроль) 104 114 136 102,6

Чн-1 8 суток 84 88 112 91,3

12 суток 84 92 114 90,6

16 суток 83 91 116 90,4

НСРи 4,1 - 4,8 3,5-5,1 4J-6J 10,7-13,2

В открытом грунте цветение у растений линии 22Ч+,3 начиналось, в среднем, на 8 суток раньше в варианте «8 суток» яровизации и на 20 суток раньше в варианте «16 суток», по сравнению с контролем. Окончание цветения также наступало раньше на 9-18 суток.

Значительное влияние отмечено и на высоту семенного куста. По сравнению с контролем, высота в опытных вариантах снизилась на 14-20 см.

У растений линии Чи-1 также происходило цветение раньше на 8-21 сутки, в зависимости от продолжительности яровизации. Эта обработка влияла и на высоту семенных растений, в сравнении с контролем. Их высота и в открытом грунте, и в пленочной теплице была меньше, в среднем, на 11 см. В условиях пленочной теплицы наблюдали аналогичную тенденцию. Так, у растений линии Т-52 в варианте «16 суток» цветение началось на 21 сутки раньше, по сравнению с контролем. У растений линии Чи-1 процесс цветения начался в среднем на 12-18 суток раньше. По другим вариантам —«8 - 12 суток» яровизации тоже отмечается ускорение генеративного развития на 10-18 суток.

Таблица 6 - Влияние предпосевной яровизации семян липпн пекинской кочанной капусты и* сроки цветения н высоту семенных растений (пленочная теплица, среднее за 2 года)

Линия 11родолжитель~ ноетъ периода яровизации Число суток от всходов до бутонизации Число суток от всходов ло начала цветения Число суток от ВСХОДОВ ДО окончания цветения Высота семенного растения, см

Т-52 Без яровизации (контроль) 113 118 144 117,9

8 суток 101 tos 135 Ю5,7

12 сутох 92 100 125 109,8

16 суток 89 97 122 93,4

Чн-1 Без яровизации (контроль) 96 102 128 112,5

8 суток 69 90 116 (09,7

] 2 суток 73 85 111 108.8

16 суток 72 84 МО 90,7

НСРи 4Д-« 4,0 - 6,5 5,1 -7,2 9,6-11,2

Окончание цветения растений линии Т-52 также наступило на 9-21 сутки раньте, чем в контроле.

Под влиянием яровизации у линии Т-52 значительно снизилась высота растений, по сравнению с контролем.

У растений линии Чи-1 в теплице под влиянием искусственной яровизации наклюнувшихся семян сроки наступления фенофаз значительно ускорились (на 3-4 недели), по сравнению с контролем. Высота растений этой линии снизилась на 3-22 см, по сравнению с контрольным вариантом.

Согласно нашим исследованиям, предпосевная яровизация семян способствует формированию менее ветвистых семенников и значительно снижает их продуктивность,

В условиях открытого грунта у растений линии 22Ч4.3 и у растений линии Чи-1 наблюдалось уменьшение числа побегов 1-го порядка в 1,5-2,0 раза, а побегов И-го и Ш-го порядков в 1,2 и в 1,6 раза, соответственно, по сравнению с контролем. Семенная продуктивность уменьшалась, в среднем, в 1,21,5 раза.

В условиях пленочной теплицы, как у растений линии Т-52, так и у растений линии Чи-1, в сравнении с контролем, число побегов 1-го порядка уменьшилось, в среднем, в 1,25 раза.

Число побегов 11-го и Ш-го порядков, в среднем, соответственно, уменьшились в 1,75 и в 1,22 раза. При этом продуктивность снизилась в 1,52,0 раза, по сравнению с контролем, у обеих линий.

Как показали результаты исследований, предпосевная яровизация наклюнувшихся семян самонесовместимых линий пекинской кочанной капусты способствует значительному ускорению генеративного развития на 10-21 сутки. Растения переходят к фазе цветения, минуя фазу образования кочана. Данный прием следует использовать в гибридном семеноводстве культуры для синхронизации цветения родительских линий путем обработки растений поздноцветутцей линии.

4. Влияние гиббереллинов на рост, развитие и семенную продуктивность линий пекинской капусты

Изучалась возможность ускорения перехода к генеративному развитию и образованию семян при обработке растений регуляторами роста гибберел-линового ряда, В 2003 году применяли препарат гибберелловой кислоты (гиббереллин Аз). В 2004 году применяли препарат гибберсиб (смесь гиббереллинов Аз, Ат, изо-А}, изо-А?).

4.1. Действие гибберелловой кислоты на рост, развитие и семенную продуктивность линий пекинской капусты

В результате исследований установлено, что линии обладают различной реакцией на гибберелловую кислоту. У растений линии Т-52 в условиях пленочной теплицы под действием гибберелловой кислоты (таблица 7) не наблюдали ускорения наступления фаз бутонизации и цветения, а наоборот, отмечали небольшую их задержку. По сравнению с контролем, обработка растения препаратом в концентрации 200-500 мг/л не оказывала существенного влияния на его рост. При концентрациях 100 и 500 мг/л снижалась высота растения на 15-20 см.

В условиях пленочной теплицы у растений линии Чи-1 под действием шбберелловой кислоты наблюдалось ускорение наступления сроков бутонизации до 13 суток. При обработке препаратом в концентрации 100 и 500 мг/л цветение начиналось раньше на 10-12 суток заканчивалось на 10 суток раньше, по сравнению с контролем. Отмечалось снижение высоты растений в среднем на 7-15 см, кроме вариантов с обработкой гибберелловой кислотой с концентрацией 400 и 600 мг/л..

В условиях открытого грунта у растений линии 224« в результате обработок гибберелловой кислотой фаза бутонизации наступала на 10-15 суток раньше, по сравнению с контролем. Процесс цветения ускорялся на 9-16 суток, а массовое цветение заканчивалось на 6-17 суток раньше.

Следует отметить, что высота растения снижалась на 21 см при концентрации 300 мг/л, при концентрации 200 и 400 мг/л - на 18 см. Незначительное увеличение высоты растений на 7-8 см было зафиксировано в вариантах с обработкой 500 и 600 мг/л.

Таблица 7 - Действие препарата гпбберелловон кислоты на сроки цветения н высоту семенников самовесов мсстимых ли пай пекинской капусты в пленочной теплице

(2003 год)

Число Число Число Высота

Линия Концентрация суток от всхо- суток от всхо- суток от всхо- семенного

М1Ул дов до бутони- дов до начала дов до оконча- растения,

зации цветения ния цветения см

Т-52 0(контроль) 117 125 147 107,5

100 119 128 151 91,8

200 U6 125 147 105,9

300 117 125 147 113,4

400 117 125 146 108,5

500 120 128 150 86.2

600 115 124 144 109,6

Чи-1 0(контроль) 99 107 128 98,2

100 89 97 117 85,3

200 98 107 126 83,9

300 97 105 127 92,9

400 9« 105 127 100,7

500 S6 95 IIS 85,7

600 93 100 126 103.6

HCP« 73 8,9 9,6 12,1

У растений линии Чи-1 в условиях открытого грунта (таблица 8) под влиянием гибберелловой кислоты также наблюдалось ускорение наступления фазы бутонизации на 6-20 суток начала цветения - на 7-22 суток, а окончания цветения — на 10-18 суток, по сравнению с контролем. Значительное влияние на высоту растений гибберелловая кислота оказала в концентрации 300 мг/л (было отмечено снижение высоты, по сравнению с контролем, на 9 см), а также концентрация 600 мг/л (высота растения увеличилась на 12 см).

В условиях защищенного грунта у двух родительских линий в результате обработки гибберелловой кислотой возрастало число генеративных побегов высших порядков в 1.8—4 раза.

Семенная продуктивность увеличивалась, по сравнению с контролем, в 1,5-3 раза. Самая эффективная концентрация для растений линии Т-52, увеличивающая урожайность семян - 600 мг/л, а для линии Чи-1 — 500 мг/л.

Таблица 8 - Действие препарата гибберелловой кислоты в насрокя цветения и высоту семенников самоиесовместнмых линий пекинской капусты в открытом грунте

{2003 год)

Число Число Число Высота

Линия Концентрация суток от всхо- суток от всхо- суток от всхо- семенного

мг/л дов до бутони- дов до начала дов до оконча- растения,

зации цветения ния цветения см

224« 0(контроль) 122 133 154 110,8

100 107 115 137 113,2

200 112 121 145 92,1

300 114 123 146 89,2

400 115 122 145 92,6

500 116 124 148 117,3

600 115 124 147 118,2

Чн-1 0 (контроль) 106 114 135 96,5

100 100 108 132 92,8

200 86 92 114 88,9

300 И 95 119 87,2

400 96 100 122 90,1

500 90 97 122 95,6

600 99 ПО 131 108,3

НСРм 53 5,(1 7,8 10,3

В результате обработки гибберелловой кислотой, у растений линий 22Ч4.3 к Чи-1.в условиях открытого грунта был зафиксирован рост числа побегов 1-го, Н-го и Ш-го порядков в 1,2-1,5 раза. Но семейная продуктивность резко снизилась: у растений линии 22Ч*.з - в 1,5-2,5 раза в варианте 600 мг/л. У растений линии Чи-1 также снизилась семенная продуктивность в 1,2-23 раза. По нашему мнению, это связано с плохим опылением семеноводческого посева, т.к. во время цветения растений стояла неблагоприятная погода для лета насекомых-опылителей.

4.2. Действие препарата гибберсиб на рост, развитые и семенную продуктивность линий пекинской капусты

В связи с тем, что гибберелловая кислота в нашей стране не производится, в 2004 году применили препарат гибберсиб.

У растений линии Т-52, и у растений линии Чн-1 в пленочной геплице под действием гибберсиба наблюдалось ускорение наступления сроков бутонизации {до 9 суток) и начала цветения (до 13 суток). Окончание цветения наступало раньше на 7-11 суток, по сравнению с контролем. Самая эффективная концентрация гибберсиба — 200 мг/л (таблица 9).

Высота растений у обеих линий увеличивалась на 10-40 см, по сравнению с контролем, что подтверждает многочисленные литературные данные.

Таблица 9 - Действие препарата гибберсиб на сроки цветении и высоту Семен л ых растений салонесовместимых линий пекинской капусты 8 иленочвой теллнце

(2004 гад)

Линия Концентрация мг/л Число суток от всходов ДО бутонимции Число суток от всходов до начала цветения Число суток ло окончания цветения Высота семенного растения, см

Т-52 0(контроль) 12) 128 157 98,3

100 113 121 150 117.6

200 108 115 146 115,8

300 ИЗ 117 149 126,4

400 112 116 Т46 132,3

500 112 117 146 140,5

600 115 120 149 144.6

Чи-1 0(контроль) 94 99 130 101,2

100 84 89 120 107,2

200 88 92 122 109,1

300 87 91 123 113,1

400 86 90 120 125

500 82 86 117 128,9

600 G5 89 120 133,6

НСГм 6,4 8,1 9,7 10,6

Под влиянием обработки гибберсибом, у растений линии 2244.) процессы генеративного развития ускорялись в среднем на 9-18 суток. Наиболее эффективной концентрацией гибберсиба, для этого являлась 100 мг/я. Здесь также отмечалась тенденция, — чем выше концентрация, тем больше высота

семенного растения; в зависимости от вариантов опыта превышение над контролем составило 9-28 см. (таблица 10).

После обработки гибберсибом, у растений линии Чи-1 по всем основным семеноводческим показателям отмечалось ускорение генеративного развития на 10-18 суток. Высота растений увеличивалась вместе с увеличением концентрации препарата, достигая наибольшего значения (более чем на 32 см, по сравнению с контролем) в варианте 600 мг/д.

Как следует из таблицы 10, для ускорения генеративного развития наиболее эффективна концентрация гибберсиба — 200 мг/л.

Таблица 10 - Действие препарата гибберсиб па сроки цветения н высоту семенных растений самонесовместимых линий пекинской капусты в открытой грунте (2004 год)

Число суток от Число суток от Число суток Высота

Линия Концентрация всходов до всходов до от всходов до семенного

мг/л бутонизации начала цвете- окончания растения.

ния цветения см

224« 0(контроль) US 125 156 110,6

100 too 107 137 119,5

200 105 114 145 126,3

300 107 114 144 130,3

400 109 116 146 130,1

500 10« 115 146 136,5

600 106 ПЗ 144 138,5

Чи-1 0 (контроль) (00 tos 139 96,3

100 95 100 130 100,6

200 64 90 121 110,3

300 SS 93 124 113,5

400 90 96 126 120,4

500 85 92 122 125,2

600 90 97 127 128,3

HCP« 4,5 1 5,0 6,0 14,4

У растений линии Т-52 после обработки гибберсибом во всех вариантах опыта наблюдалось увеличение числа побегов 1-го, 11-го и Ш-го порядков в 1,1-1,5 раза. У растений линии Чи-1 аналогичная тенденция наблюдалась только при концентрации препарата 300 мг/л и выше. Семенная продуктивность растений линии Т-52 практически не менялась: изменения находились в пределах ошибки опыта. У растений линии Чи-1 самая высокая семенная

продуктивность с одного растения наблюдалась в варианте 600 мг/л, и превышала контрольную в 2 раза.

В сравнении с контролем, у семенных растений линий 22Ч4.з и Чи-1 в условиях открытого грунта при обработке препаратом гибберсиб сформировалось большее число побегов 1-го порядка (в 1,1-1,6 раза), боковых побегов Н-го порядка (в 1,1-1,4 раза), боковых побегов Ш-го порядка (в 1,2-1,5 раза). При обработке растений препаратом в концентрации 600 мг/л наибольшее число боковых побегов 1-го и Н-го порядков сформировалось у обоих генотипов.

Таблица 11 — Экономическая эффективность гибрид но го семеноводства пекинской капусты при различных площадях питания (среднее за 20032004 год)

Показатель Схема посадки рассады, см

Открытый |рунт Р!(Чи-1х22Чм) Пленочная теплица Р|(Чи-1*Т-52)

70*20 70x30 70*40 70x20 70x30 70*40

Урожайность семян, кг/га 380 265 226 523 375 335

Производственные затраты, тыс.рубУга 219 210 207 349 340 336

Себестоимость 1 кг семян, руб. 776 781 830 800 907 1000

Средняя реализационная цена 1 кг гибридных семян, руб. 1700 1700 1700 1700 1700 1700

Стоимость полученной продукции, тыс. руб. 645 450 384 889 638 570

Чистый доход, тыс. руб. 427 243 174 540 298 234

Уровень рентабельности, % 56 46 39 52 38 20

Но самое большое число боковых побегов Ш-го порядка было зафиксировано у растений линии 22Ч^3 в варианте опыта с обработкой препаратом

в концентрации 400 мг/л. У растений линии Чи-1 — тот же результат в варианте опыта С обработкой препаратом в концентрации 200 мг/л. Эффект обработки гибберсибом в открытом грунте выразился в некотором увеличении числа побегов высших порядков и тенденции к росту семенной продуктивности у растений линии 224^ в 1,1-1 Д раза. У растений линии Чи-1 семенная продуктивность превысила контроль только в вариантах 100 мг/л и 600 мг/л в 1,2 раза.

Проведенная экономическая оценка затушенного выращивания семенников линий пекинской кочанной капусты (таблица 11) показала, что наиболее эффективной является схема посадки рассады 70*20 см для всех линий, использованных в экспериментах.

ВЫВОДЫ

1. При выращивании семян Г] гибридов пекинской кочанной капусты в пленочной теплице с уменьшением площади питания семенных растений родительских линий с 2800 см3 до 1400 см1 происходит снижение нх продуктивности с 11,1 г/растение до 7,2 г/растение, но урожай семян с единицы площади возрастает с 33,4 г/м2 до 48,6 г/м3 (за счет увеличения числа растений).

2. При выращивании семян Р, гибридов пекинской кочанной капусты в открытом грунте с уменьшением площади питания семенных растений родительских линий с 2800 см2 до 1400 см2 происходит снижение их продуктивности с 9,8 г/растение до 5,6 г/растение, но урожай семян с единицы площади возрастает с 264,8 кг/га до 379,6 кг/га (на 43,3%).

3. При загущенном выращивании семенников пекинской кочанной капусты формируются менее ветвистые, более компактные семенные кусты, что способствует получению семян с более высокой (на 2.,.8%) энергией прорастания и лабораторной всхожестью. Семейные растения ин-бредных самонесовместимых линий пекинской кочанной капусты формируют преимущественно семенники 1-го морфофизиологического

типа (более 80%), а также Н-го морфофизио логического типа (не более 20%).

4. Энергия прорастания и лабораторная всхожесть гибридных семян пекинской кочанной капусты, полученных в пленочной теплице на 1...9% выше, чем эти же показатели у семян, полученных из открытого фунта. Наиболее высокая энергия прорастания и лабораторная всхожесть была отмечена во всех вариантах опытов у семян средней фракции (1,5-1,8 мм).

5. В условиях Нечерноземной зоны РФ при гибридном семеноводстве пекинской капусты может возникать асиихронность цветения родительских линий, связанная с различной генетической реакцией линий на условия выращивания, в частности: в пленочной теплице — между линиями Т-52 х Чи-1 в 2003 году — 10 суток, в 2004 году — ] 5 суток; в открытом грунте — между линиями 22Ч,».з*1Ти-1 в 2003 году — 12 суток, в 2004 году — 17 суток.

6. Искусственная предпосевная яровизация наклюнувшихся семян ин-бредных самонесовместимых линий пекинской кочанной капусты в течение 8-16 суток ускоряет генеративное развитие растений на 10-21 сутки, одновременно с этим уменьшается высота растений, число боковых побегов высших порядков, и в 1,5-1,9 раз уменьшается семенная продуктивность,

7. Обработка растений инбредных самонесовместнмых лнний пекинской кочанной капусты гиббереллинами в концентрации 100-500 мг/л ускоряет образование генеративных органов от 2 до 18 суток.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В условиях открытого грунта и весенних пленочных теалиц при гибридном семеноводстве пекинской кочанной капусты следует высаживать растения родительских лнний по схеме 70x20 см (площадь питания 1400 см2).

2. Для преодоления асинхронности цветения родительских линий предлагается использовать:

а) искусственную яровизацию наклюнувшихся семян поздноцветущей родительской линии при температуре +4., .+6°С в течение 12 суток;

б) двукратную обработку рассады поздноцветущей линии водным раствором препаратов гиббсрелловой кислоты и гибберсиба в концентрации 100 мг/л в условиях открытого грунта, а в условиях необогревае-мой пленочной теплицы препаратом гнбберсиб в концентрации 200 мг/л.

ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ СЛЕДУЮЩИЕ РАБОТЫ:

1. Лазарев, A.B. Влияние яровизации на изменение сроков цветения родительских линий пекинской капусты /В. А. Луди лов, A.B. Лазарев //Доклады ТСХА,— Вып.277. — М.: Изд-во МСХА, 2005,- С. 424-427

2. Лазарев, A.B. Яровизация семян и штеклннгов семенников культур семейства Brassicaceae {L.y В.А Лудилов, И.Н. Боровикова, A.B. Лазарев //Современное состояние и перспективы развития селекции и семеноводства овощных культур: Материалы докл. и сообщ. межд. симп, — Т.1.-М.: РАСХН, ВНИИССОК2005,-С. 238-247

3. Лазарев, А,В, Влияние агроэкологических условий на семенную продуктивность пекинской капусты /A.B. Лазарев //Картофель и овощи. — 2005.-№7.-С. 31

4. Лазарев, A.B. Влияние гиббереллннов на рост, развитие и семенную Продуктивность линий пекинской капусты / A.B. Лазарев, В.А. Лудилов. //Гавриш.— 2005,— Ка5.— С. 33-36

5. Лазарев, A.B. Влияние площади питания и сроков посева на семенную Продуктивность гетерозискых гибридов пекинской капусты /A.B. Лаза-рев//Сб. научных трудов по овощеводству и бахчеводству (к 75-летию ВНИИО). Том 1.-М., 2006.- С. 199-202

Усл. пет, л. 1,16.

Зак, 173.

Тир. 100 экз.

Центр оперативной полиграфии ФГОУ ВПО РГАУ - МСХА им. К.А. Тимирязева 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44