Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Селекция картофеля для условий Северного Кавказа
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Селекция картофеля для условий Северного Кавказа"
Р Г Б ОД
2 5 ПОП
На правах рукописи
ЩЕРБИНИН
Анатолий Николаевич
кандидат сельскохозяйственных наук
СЕЛЕКЦИЯ КАРТОФЕЛЯ ДЛЯ УСЛОВИЙ СЕВЕРНОГО КАВКАЗА
06.01.05 —селекция и семеноводство
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 1996
Экспериментальная работа выполнена в 1969—1994 гг. в Северо-Кавказском научно-исследовательском институте горного и предгорного сельского хозяйстваа.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Б. А. Писарев; доктор биологических наук Л. И. Костина; доктор биологических наук В. А. Колобаев.
Ведущая организация —Ставропольская сельскохозяйственная академия.
на заседании диссертационного сое
научно-исследовательском институте растениеводства им. п. п. оаьиливи по адресу: 190000, Санкт-Петербург, Б. Морская ул., 44.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского НИИ растениеводства им. Н. И Т1апилг>па
Защита диссертации состоится
Автореферат диссертации
1996 г.
Ученый секретарь диссертационного Соеета
Б. С. Курлович
ОЕЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Практикой работы картофелевыращивающих хозяйств м:рп доказало, что в увеличении валовых сборов картофеля основной является, решение проблемы выведения и внедрения в производство новых высокопродуктивных и высокоимунных сортов,приспособленных: к кон..регным почвенно-клиштическим условиям,но с параллельным развитием первичного и внутрихозяйственного семеноводства. .
а значит, основным рычагом реиения вопросов увеличения производства картофеля в этом плане становится использование научного потенциала регионов. Вполне ясным становэтся вопрос,что только в научно- исследовательских учреждениях могут создаваться новые высокопродуктивные и высокоимунные сорта,приспособленные к конкретным условиям, только здесь может Сыть реиена проблема первичного семеноводства, впрочем, с помощью научных • учреждений может быть решена и проблема внутрихозяйственного семеноводства,и проблема технологии производства картофеля применительно к конкретным почвенно-климати-■ ческим условиям среды.
Селекцией, как и первпчным семеноводством, на начало 1970-х годов в СССР занимались 50 научных,учреждений (Бацанов Н.С. ,1970),в .России,на начало 1990-х годов - 39 ШУ (Писарев Б.А., 1991).
В Сезеро-Кавказском регионе селекцию картофеля,как и первичное семеноводство,в полном объеме,в нескольких зонах ведет Северо-Кав-кззский ВИИ горного н предгорного сельского хозяйства (СНШЖПСХ) и с 1990 года - Краснодарский НИИ овопщого„,и картофельного хозяйства. Указанны)«! научно-исследовательскими учреждениями намечем полностью координировать исследовательские работы по селекции,первичному семеноводству и .биотехнологии картофеля,расширить объемы исследований с тем,чтобы к 2010 году передать в Госсортосеть не менее 8 сортов картофеля столового и универсального ^назначения для различных зон региона,полностью обеспечить исходным материалом,с применением методов биотехнологии и горных услоЕий.элитхозы региона с выдачей рекомендаций'по сортовой технологии возделывания.
Дели и задачи исследований и зачищаемые положения.. Целью данной работы было: разработать основные положения,схему селекции и параметры модели, столовых сортов картофеля ранней,среднеранней и
среднеспелой групп спелости для условий Северного Кавказа. В задачу исследований входило:
-изучение исходного материала и выделение наиболеее продукт ин-ных образцов в лесостепной, предгорной и горной зонах Северной Осетии;
-изучение исходного и гибридного материала картофеля по устойчивости к фитофт'орзу, вирусным болезням, жаре н засухе с целью вовлечения их в гибридизацию;
-выделение сортов и гибридов картофеля'с высокими хозяйственно-ценными признаками и внедрение их в производство;
-организация первичного' семеноводства новых, сортов и перспективных гибридов на беэвирусной основе.
Научная новизна и практическая значимость результатов рабс.тн Впервые в регионе Северного Кавказа выполнены следующие исследования:
-с 1974 года уточнена и внедрена в цикл методика серологических анализов с помощью буферного раствора,методики оценки потемнения мякоти сырого и вареного клубня, комбинационной ценности исходных форм по 16 хозяйственно-ценным признакам;
-разработана и внедрена схема селекционного цикла картофеля с проведением исследований в лесостепной,горной и I степной зонах и уточнены задачи по оценке исходного и гибридного материала на каждом этапе- исследований;
-определены параметры модели сорта картофеля для различных вон Северного Кавказа разных групп спелости по 42 хозяйственно-ценным признакам;
-разработана и внедрена технология возделывания картофеля в селекционно-опытных питомниках' гребневым способом с ' использованием лункоделателя;
-разработана и внедрена технология выыращивания сеянцев I года в горшечной культуре в открытом и защищенном грунте и гибридов первого клубневого поколения в популяциях;
-разработаны,уточнены и внедрены в цикл методики оценки исходного и гибридного материала лабораторно-полевым методом на устойчивость к жаре и засухе,на полевую устойчивость к вирусным болезням;
-создана и внедрена схема поддерживающей селекции с вводом в цикл (Методов верхушечной меристемы и ИФА, и с использованием горных условий;
- У -
-выделен исходный материал по гаро- и засухоустойчивости,к отдельным вирусам и их комплексу,по устойчивости к фитофторозу по ботве н клубням,к картофельной нематоде,раку,с высоким качеством клубней и по другим хозяйственно-ценным признакам,представляющей интерес в создании столовых и универсального назначения сортов картофеля с комплексом положительных признаков.
Исследования проводились в соответствии с тематическим планом научных исследований НПО'Торное", который входил в Государственную научно-техническую программу (N1) гос. регистрации: 77041285,77041320, 01. 660082904,01. 930010033). Доля личного участия автора в проводимых научных исследованиях по1 изучаемым темам составила от 70 до 90%.
Выведен и районировал среднераннкй столовый сорт картофеля Юбилейный Осетии,передан (1993г) в Госсортосеть среднеранний столо-пкй нематодоустойчивый сорт Владикавказский,готовится к передаче в ГСИ среднеранний универсальный гибрид 87.45/4 и рзнний столовый 233/70. Все аспекты Селекционных исследований,изложенные в работе, являются основой для дальнейшего развертывания работ по созда-.шю новых сортов картофеля для различных почвенно-климатических зон Северного Кавказа.
Аппробацкя. Основные положения,излагаемые в диссертации,докла-■ давались на научно-методических семинарах по вопросам картофелеводства (Москва, НИИКХ - УИ. 1975, XI. 1978; Ленинград, ЕННИР -УШ.1980; Львов,СХИ - У111,1931),зональном и всероссийском совещаниях по южному и горному картофелеводству (Ордлоникидзе, СКНИИГПСХ -XI,1978; 111,1979;- IV, 1980; УП, 1991) .секции картофеля Отделения селекции и семеноводства РАСХН - XI, 1991 и II1,1992,научно-практических конференциях СКНИИГПСХ и Горского СХИ - 1974, 1976 1978, 1979. 1980, 1932, 1990, 1991, 1992, 1993, 1994 гг.
Публикации результатов. По итогам исследований с публиковано 56 работ,в том числе по теме диссертации 51;общм объемом 35,5 печатных листов. Доля автора в совместны:: публикациях 50-90%. Получены авторское свидетельство N2815 на сорт картофеля Юбилейный Осетии и авторское свидетельство N1708203 на способ хранения пыльцы картофеля .патент N2007905 на способ выращивания гибридов картофеля из семян и патент N2040877 на способ закладки селекционно-опытных посадок картофеля.
Объем работы. Диссертация изложена на 251 страницах машинописи, содержит-45 таблиц, 10 рисунков и состоит, из введения,девяти глав,списка использованной литературы и приложений.
J. ОСОБЕННОСТИ ЛРОТОДНО-КЛШАТИЧЕСКНХ УСЛОВИЯ И СОСТОЯНИЕ КАРТ01ЕЛЕВОДСТВА В СЕВЕРО-КАВКАЗСКОМ РЕГИОНЕ 'В состав Северо-Кавказского региона входят: Ростовская область, Краснодарский и Ставропольский края,республики Адыгея,Карачаево-Черкесия, Кабардошо-Ба'-^кария, Северная Осетия, Ингушетия, Чеченская республика и Дагестан. Обшдя плоаздь территории региона составляет 274,4 тыс. кв. км, под сельскохозяйственными угодиями занято 24,9 млн. га, в том числе пашни - 15,8 млн. га. Население Северо-Кавказского региона (на 1.1.90г.)составляет 16зб9 тыс. человек.
Картофель здесь, в среднем за 137б-1932гг. ,ьо всех категориях хозяйств возделывается ежегодно на площади около 180 тыс. га,в оС-1ЧЭствешпм секторе - на 45 тыс. га. '
Территория Северного Кавказа расположена одновременно в горной, предгорной и равнинной (лесостепная и степные зоны) части. Такое расположение определяет большое своеобразие и неоднородность природных условий и,в частности,почв.
Основной закономерностью расположения как почв, так и всего комплекса природных условий является вертикальная зональность в равнинао-предгорной части и высотная поясность' в горах..
С севера на юг от полупустынных степей (с высотой 150 и над уровнем моря)до снежных вершин Бокового хребта Главного Кавказа (с высотой 4500 м) выделяются зоны-горная, предгорнм, лесостепная и степная. ■
В 1993 году на Северном Кавказе районированы (допущены в производство) 15 сортов картофеля,из них 3 (Воротынский ранний,Каскад полесский и Незабудка) ранних, 5(Волжанин, Невский, Радомышльский,Ульяновский и Юбилейный Осетии) среднеранних, '6 (Белокаменский,Гатчинский, Луговской, Нида,Розовый из Милет и Южанин) среднеспелых.и 1 (Лорх) среднепоэдний. Но сорта Радомышльский,Ульяновский,Южанин и Лорх встречаются на малых площадях в частном секторе,а Лорх - только в горной зоне Чечено-Ингушетии и Дагестана. Самими распространенными в зоне,в общественном и частном .секторах,являются Волла-нин, Невский, Розовый иэ Шлет и Гатчинский. И только по этим сортам ведется первичное семеноводство..
Регион Северного Кавказа, особенно его предгорная и лесостепная зоны,где сконцентрировано до 90Х площадей посадок картофеля,по своим почвенно-климатическим условиям, в основном, Еполне благоприятен для выращивания этой важной в продовольственном отношении культу-
ры.что подтверждается многочисленными примерами специализированных по картофелю хозяйств. На площадях 200-350 га максимальные урожаи 250-350 ц/га получены в колхозах "Пролетарская воля" и им. Буденного Ставропольского края, им. Дашкова Северной Осетии. На площадях 230700 га урода:', до -250 ц/га вполне обычны в колхозах им. Ленина Ставрополья и "По заветам Ильича"Северной Осетии,совхоза "Нальчикский" и колхоза "Ошхамахо" Кабардино-Балкарии. Но в целом по Северному Кавказу урожайность картофеля остается довольно низкой и в 1991т в сравнении со средними урожаями за 1986-1990гг. снижение урожаев составило 4,5Х,за 19'32г - 13,9%. Еще более резкие колебания урожая клубней наблюдаются между республиками, краями и областью.
Рост производства картофеля,за счет частного сектора,в эти годы отмечен в Ростовской 'области и Дагестане. В остальных территориальных образованиях региона наметился спад производства его,особенно в 1992 году. Основными причинами спада являются,во-первых,вопросы производства и заготовок высококачественного семенного материала, во-вторых, резкого снижения его заготовок и хранения,в -третьих,разработок- и внедрения в производство технологий производства производственного и семенного картофеля. Особенно это касается частного сектора.
Прежде всего, сказанное относится к Краснодарскому краю и Адыгее, Карачаево-Черкесии, Чечне и Ингушетии. Не менее того, это также подтверждается и в отношении'Ростовской области и Дагестана. Ведь при резком , увеличении площадей посадки и используя для этого случайный, в основном, завезенный, семенной материал, можно добиться только временного роста производства культуры,но не стабильности производства картофеля.
Имея численность населения на Северном Кавказе 16,8 млн. человек (на 1.01.90г) для снабжения его картофелем по медицинским 'нормам работникам АПК региона необходимо ежегодно производить не менее 1,94 млн. тонн клубней. И эта задача практически разрешима. Но в региональном отношении вопрос самообеспечения картофелем практически решен в Северной Осетии, Кабардино-Балкарии и Ставропольском крае. Близок к решению этой проблёмы Краснодарский край и Карачаево-Черкесия. А вот в таких республиках,как Адыгея,Чеченская,Ингушская и Дагестан производство картофеля следует удвоить. И эта задача может быть успешно решена,если в регионе будут правильно решены вопросы
правильного подбора адаптивных сортов,первичного и внтрихозяйствен-г>
ного семеноводства,технология производства культуры в различных
- s -
почвенно-климатических условиях и технология хранения семенного картофеля. ■
2. МАТЕРИАЛ, МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЬК РАЕОТ
Закладка всех' селекционных питомников,размеры делянок,биометрические и фенологические наблюдения проводились, в соответствии с Методическими указаниями 'по изучению мировой коллекции картофеля (Л., 1968), Методикой Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (М. ,1961,1971), Методикой исследований по культуре картофеля (М. ,1967), Методическими указаниями по технологии селекционного процесса картофеля (М. ,1971,1980), Штодическими разработками по проведению исследований с картофелем (Немешаево,1975).
Особенности выращдвания сеянцев 1 года изложены нами в описании изобретения к патенту N 2007905 от 2S.04. 94г "Способ •выращивания гибридов картофеля иэ семян"(Дихненко C.B. ,Щербинин А. Н. ,1994), Методики сбора пыльцы и долговременного хранения и использования в скрещиваниях - к авторскому свидетельству M 1708203 от 1.10.91т А. 01 H 1/2(Шэпеленко Е. В. , Лихненко С. В. .Щербинин А. Н. , 1991).
Полевую устойчивость к .фитофторе гибридов картофеля местной селекции до 1993г изучали на Сахалинском опорном пункте ВНИИФ, а с 1992г - и во Всероссийском НШ фитопатологии.
Ракоустойчивость сортов и гибридов до 1991Г определяли на Всесоюзной .НИИ станции по раку картофеля ВНИИ карантина растений и Белорусского НИИЗР. Устойчивость к картофельной нематоде до 19у2г определялась в Вильнюском отделе ВИГИС. С 1992г устойчивость сортов и гибридов к раку и картофельной нематоде определяется в лаборатории иммунитета Всероссийского ШШКХ.
Учет числа и видового состава переносчиков вирусов крылатых и бескрылых- особей' проводился по методикам V. Мзепске (1951) и А. Г. Зыкина'( 1970).
Урожай учитывали путем взвешивания на технических весах. Содержание крахмала в клубнях определяли и на весах Парсаз,согласно Методики Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (М. ,1971),и по удельному весу на весах ЕЛК вместе с содержанием сухого вещества (Ганзин Г. А. ,Макукина,1977) ,и по Звереу (Ермаков А. Л. и др. ,1962). Содержание витамина С определяли по Прокошеву,белка -ре&ектометрическим методом, общего азота - по КЬельдалю.
Кулинарные качества клубня изучали в соответствии с методикой
- з -
отделения'столовых качеств картофеля (Л. ,1969).Методическими указаниям по оценке сортов картофеля на пригодность к промысленной переработке (14-, 1993) .Интернациональной шкале оценки столовых ка-честз клубня (!4 ,1935). Потемнение мякоти сырого клубня проводили по 9-бальной,в взреном состоянии - по 3-х Сальной шкале (Щербинин А. Н., 1974, Еудин К. 3. , 1986).
. Семеноводство картофеля Еели по 6-летней схеме,разработанной в СКШМГШХ и /твержденной у нас на Всесоюзном совещании по южному и горкому картофелеводству (1569) с учетом Методических указаний по выращиванию элиты картофеля на безвирусной основе (14 ,1971),Методических указаний по защите семеноводческих посадок картофеля от вирусов, переносимых тллми( ,1971) .Комплексной системе мероприятий по защите картофеля от болезней,вредителей и сорняков(14 ,1988), рекомендациями: "Еезвирусное семеноводство картофеля'ЧМ. ,1990).
Методики специальных исследований по направлениям селекции изложены в соответствующих главах работы.
Результаты количественных и качественных измерений в исследованиях обрабатывали статистическими методами,применяемыми при анализе этих признаков (Вольф В. К , 1926; Доспехов Б. Л. , 1979,1985; Савченко -В. К , 1973; Рокицкий П. Ф. , Савченко Е. К. , Добиня А. И, 1977).
Исследовательская работа по селекции картофеля проводилась в 4-х зонах республики Северная Осетия: лесостепной,предгорной,1 степной и горной.
Картофель.является одной'из сельскохозяйственных культур,обладающие богатейшим исходным материалом для селекции. Только мировая коллекция насчитывает более 10 тысяч юртов. Согласно систематики С. ¡4 Еукасова(1978) картофель имеет 35 . серий и 165 культурных и диких видов с огромным количеством их форм.
Изучение сортов и гибридов картофеля проводилось в разных" зонах Северной Осетии в-коллекционном питомнике. Сортообраэцы в питомник поступали из ЕКИЖХ, УНИЛКХ, Бел. НИИКХ, ЕН1ИФ и, в, основном, из отдела клубнеплодов ЕШИР им. Н. ¡1 Вавилова.
В 1969-1930 гг. в лесостепной зоне изучалось 647 сортов и гибридов,в горной - 492;в 1981-1985 гг. в лесостепной и^предгорной'зонах изучалось 228" номеров, в горной - 164; в 1990-199^" гг. в лесостепной изучалось 143 номеров,в горной - 132. Итого,в указанные годы в лесостепной и предгорной зоне изучалось 1022:, в горной - -794 сорта-и гибрида картофеля, и'з них 548 межвидовых гибрида, в том числе 2-х видовых - 299,171 - 3-х зпдовы:: и 78-4-х видсгьпс.
При изучении сортов и гибридов картофеля ставилась задача определения продуктивности их(общий урожай,товарность,средний вес товарного клубня),биохимический состав(содержание крахмала,сухого вещества,' витамина С и сырого протеина), потемнение мякоти клубня(в сыром и вареном состоянии), устойчивости к жаре, засухе, фитофторе,вирусным болезням и вирусам.
По продуктивности, товарности урожая и среднему весу ' товарного клубня в лесостепной зоне среди ранних сортов выделились польский сорт El ipsa (575 ц/га,S5,5X,87r).английский - ' Ballydoon (544 ц/га,91,6%,69г) и отечественный - Заленский (512 ц/га,96,2%,81г). В среднеранней группе самый высокий урожай в зоне подучен у американского сорта Chenango ."С"(690 ц/га),но он имеет довольно резкие урожаи клубней по годам и низкую товарность. По стабильности урожая и высокой товарности здесь можно выделить' сорта Бежицкий (600-300 ц/га,93,9%) .Волжанин (406-207 ц/га,94,3£),югославский - Cvetnik (405-238 ц/га,95,9%),сорт ФРГ Poet (357-210 -ц/га, 84, ОХ), В среднеспелой группе выделяются Луговской (605-181 ц/га, 90,7Х), Уральский (482-251 ц/га, 92,5Х) и западногерманский Anett (624-116 ц/га, 88,4%).В среднепоздней и поздней группах спелости самый высокий урожай получен у болгарского сорта Вида (825 ц/га),старонемецкого -Ackersegen (601 ц/га),сорта ФРГ Magna (682 ц/га).
В предгорной зоне в ранней группе выделяется сорт ФРГ Oberarnbacher frune (190-179 ц/га, 98, ОХ, 60г), хотя по максимальному урожаи в отдельные' годы его превышает Домодедовский (225 ц/га),английский - Arгan Bard (225 ц/га),Имандра (207 ц/га). В среднеранней группе здесь по равномерности отдачи урожая не выделено ни одного сорта, хотя в отдельные годы по высоте урожая можно отметить америка-но-канадсткий Avon (453 ц/га)/польский - . Orzel ('453 ц/га),сорт местной селекции Михайловский-2 ( 323 ц/га).В среднеспелой- по стабильности- отдачи' урожая выделяются межвидовой гибрид ВИР-6-1136 (204,229-200 ц/га) и английский - Arran'Banner.(123,126-120 ц/га). В среднепоздней и поздней группах спелости выделяются сорта ФРГ Cobra (171,223-104 ц/га) и Mira (251,448-100 ц/га) и Карпатский (118,126-110 ц/га).
В горной зоне по продуктивности, равномерности отдачи и товар-■ ности урожая в ранней группе спелости следует выделить чехословацкий сорт Mella (322,505- 139 ц/га, 93,4Х), сорт Astilla (241,381-132 ц/га,89,2%) 'и голландский - Prior (195,237-153 ц/га,86,4%),В среднеранней группе выделяются голландский - Ehud( 371,449-293 ц/га,
- и -
31, U) .Невский (292,422-160 ц/га,94,6%) и голландский - Estima (253, 357-118 Д/га, 94,5%). По равномерности отдачи урожая следует назвать Еоллзнин (304-107 ц/га),Юбилейный Осетии (219-163 ц/га) .польский сорт - Ерока ( 411-334 ц/га). В среднеспелой группе можно выделить сорт ФРГ Annet (363,513-212 ц/га,65,4%) .американский - Katahdin (252,317-108 ц/га," 81,2%), голландский - Agria ( 228,456-168 ц?га, 95,1%). В среднепоздней и поздней группах самыми продуктивными были канадский ссгт Bison (816 ц/га),голландские - Krebella (614 ц/га) и Servena (595 ц/га).
Данные биохимических исследований клубня,как наиболее полные, представлены по лесостепной зоне.
Самое высокое содержание крахмала в клуеш? у сортов ранней групп« спелости отмечено у голландского - Asoka (25,8%),у него же оно наиболее высокое в среднем за годы испытания (18,41%). Довод' но высоко оно,в отдельные годы,у сортов Приекульский ранний (20,04%) и Искра (20,1%). У сортов и гибридов среднеспелой группы самое высокое содержание крахмала (2^.23%) отмечено у сорта ГДР Adretta.xoTH и с резкими колебаниями по годам. Высоко оно у сорта Avon (23,8%).сорта ФРГ Grata(23.2%).чехословацкого - Капп (21,89%). Ко самыми стабильными по годам являются в атом отношении Влздикавказский (15,84-16,9%),гибрид ЕНИИКХ 733/65 (14,06-17,09%), Вятка (14,59-15,78%) и гибрид ГДР 71.17/6 (14, 0-16, 8%). В среднеспелой группе самое высокое содержание крахмала в клубне (25,8%) определено у голландского сорта Desiгее,мексиканского - Dorita(22,8%),межвидового гибрида ВИР 7-194(22,9%). У сортов среднепоздней и поздней групп спелости наиболее высокое содержание крахмала определено у сорта ГДР Aquila(22.8%).индийского - Kufri Kuber (24,8%) и сорта Да. яатский (23,7%).
Наиболее высокое содержание сухих веществ в клубне в отдельные годы среди сортов ранней группы спелости отмечено у сортов Азока (26,71%), Atlanta (25,8%) , Don ta (25,9%). Наиболее стабильны по годам испытания в этой группе спелости Dorisa (20,3-25,4%) и Брянский ранний (21,81-22,09%). В среднеранней группе наиболее стабильно содержание сухих веществ 'у гибрида НШН 733-65 (20,7-26,11%),у сорта ФРГ - Délos (22,1-25,4). В среднеспелой группе наиболее высокий процент содержания сухих веществ отмечен у французского сорта Arjo (27,58%) и чехословацкого Daria(27,3%). В среднепоздней группе сухое вещество в отдельные годы самое высокое у сорта Олев (30.72%).индийского - Lavkar (29,12%) и трехвидового Гибрид 390 (29,51%).
- lg -
По содержанию витамина С в клубнях в- ранней группе спелости выделены сорта Nella (11,12-12,92мг/%) и Московский ранний (11,02-12,71мг/%).В среднеранней - максимальное содержание его определено у,сортов Avon (21,11мг/%),Смачный (18,Змг/%) ,Pûet (17,29мг/%) и Ееселовский 2-4(17,24мг/%);У сортов среднеспелой группы по стабильности содержания витамина С по годам следует назвать Бронницкий (14,33-17,57мг/Х),Гатчинский (11,49-13,Змг/%),Svatava (9,9-12,51%) и Столовый 19 (10,3-11,48мг/%). В среднепоздней и поздней группах максимальное содержание витамина С определено у польского сорта Fita(22,78мг/%), немецких - Erdmanna (19,76мг/Х) и Wchltivann (17,бмг/%),но наиболее стабильно оно у сортов Доридный( ^.IBIS, 55мг/Х), Карпатский (12,15-13,55мг/?.) и Bronka (7,24-13,72мг/%). Но самым стабильным был Apta, показавший во' все годи испытаний одинаковый результат - 11,21мг/%.
Максимальное содержание сырого протеина в клубне у сортов ранней группы спелости определено у старонемецкого сорта Al babona (2,81%) .сортов Приекульский ранний(2,6%) и Имандра (2,59?.). У сортов И гибридов среднеранней группы оно отмечено у Веселовского 2-4 (3,83?.), ВИР 7-47 (3,17%),Meise (2,94Ï), Волжанин (2,89t). В среднеспелой группе максимальное содержание сырого протеина получено у гибридов ВИР 6-384 (3,49%),Вир-229 (2,87%),сорта Камераз (2,86%), чехословацкого - Rita(2,58%).немецкого - 0méga(2,36%)vB срднепоэд-ней и поздней группах спелости максимально оно у гибрида 390(3,81%), ВИР 70-975 (3,67%), ВИР 7-803 ( 3,23%),мексиканского сорта Conchita (2,81%), немецких - üda(3,l%), Lerche (2,67%), Ali (2,62%); Карпатского (2,39%).
Большое значение в -определении столовых качеств клубня картофеля имеет потемнение мякоти клубни в сыром и вареном состоянии. Среди ранних сортов слаботемнеювдю мякоть сырого клубня и не-темнеюшую мякоть в вареном состоянии имели сорта Арина,Мерефлнский ранний и Аггап.Komet.В среднеранней группе нетемнеюшую мякоть сырого и вареного клубня имел сорт RotkelcUen. Очень слабо темнеющую мякоть клубня в сыром и вареном состоянии имели сорта Adretta и Юбилейный Осетии. Слабо темнеющая мякоть сырого клубил отмечена у сортов Свитанок киевский и Orzel, нетемяеючая мякоть в вареном виде -у сортов Свитанок киевский и Символ. В среднеспелой группе нетемнею-щую мякоть в сыром и вареном Биде имел только сорт Revenu, сл..:ботем-неющун^сорт местной селекции Кермен. В среднепоздней и поздней группах спелости нет'ллнею1цую мякоть в сыром и вареном состоянии имел
сорт Uran. Слабо темнеет мякоть сырого клубня у сортов Агоэх и Libaña.
С целью создания ценного,в отношении иммунитета,исходного ма- ' териала для практической селекции,наряду с изучением сортов и межвидовых гибридов с 1270 года нами изучаются и привлекаются в практическую работу выделившиеся образцы культурных и диких видов картофеля Северной и Южной Америк (Щербинин А. Н. ,Березова Т. Г. ,1972). С накала работы и по настоящее время в изучение включено 37 видов 18-ти серий г 90 форм картофеля согласно систематике С. М. Букзсо-ва( 1978). Изучается такие хозяйственно-ценные признаки,как рако-усгойчивость,устойчивость к грибным и вирусным болезням,к низким температурам и биохимия клубня. Изучение ведется в лесостепной и горкой зонах.
Ракоустойчивость форм видов картофеля изучалась только во вновь поступивших образцах, когда она еще не была определена отделом клубнеплодов БНИИР. Устойчивыми к обычным биотипам рака определены следующие формы: S. de..Us3um(CK-8445, Ск-8463, ск-8448, ск-8467 и ск--8403) ; 3. stolomferuai( ск-8451 ,ск-8475) ; S. val lis inexici 1(ск-3469,ск--8470) ; S. neo-antipoviozii(CK-8472);S. t>rachistotrichum(CK-847d;S. po-lytrichori(cK-8479);S. jamesii(cK-848û).
Устойчивость форм видов к местным расам фитофторы определялась . нами в' полевых условиях в обоих зонах. Устойчивыми к местным расам гриба в наших условиях оказались перечисленные выше формы S. deitjissum,S. stoloniferum и S. seniidertüS3um(cK-8419,CK-8420,CK-8421 и ск-8490), S. bulbocastana:n(cK-8449), и S. jopetalum(CK-8484).
Некоторые виды оказались устойчивыми к низким температурам. Так, обильное цветение после понижения температуры во?духа до -2 град.С перед фазой бутонизации отмечено у видев: S. demissum.S. chacoense, S. stoloniferum,S. acaule и S. neo-antipoviczii.
Довольно высокое,в среднем за годы испытания,содержание сырого протеина в клубнях отмечено у S. sambucinum( ск-8459)-5,44%, S.andige-num (ск-8423) - 4,81%,S. pinnatisectum(CK-8457) - 4,87%. По содержанию крахмала выделены, образцы: S. pinnatisectum(CK-84R7) - 19,7%, S. chacoense - (18,2%) ,S. wightiai)um(cK-8410) - 17,8% и S.sambucirium (ск-8459)- 16,9%. Высокий процент сухого вещества имели: S. sambucinum (ск-8459) - 38%,S. pinnatisectun (ск-8457) - 34,ОХ,chacoense -28,3%. ' "" '
Фгртильность пыльцы у большинства видов картофеля высока и в лесостепной,и в горной зонах,но у S. stolomfenum и S.devissum она. несколько выше' в" горных условиях, а у 5. pinnat2sectum и
S. wighttianum, хотя и незначительно,но выше* в лесостепной воне.
Если говорить в целом о развитии ботвы,то такие -виды,как S. neo-3ntipoviczn,3. vallis mexicu.S. demissuii) и S. stolomferum развивались в горных условиях намного лучше,чем в плоскогорных.
Следует отметить,что по отдельным и комплексу хозяйственно-ценных признаков выделенные сорта,межвидовые гибриды и виды картофеля включаются наш, как исходные формы, в скрещивания по направлениям селекции для создания исходного материала и выведения сортов для южных районов страны.
3. схема создания сортов картофеля для условия северного кавказа
В основных странах-производителях картофеля селекция достигла большого расцвета и далее не может совершать гигантских скачков, несмотря на наличие огромного количества исходного материала и большого научного потенциала. Поэтому,для создания сорта лучшего.чем существующие,необходимы новые подходы и методы. Одно ' из важнейших современных требований к селекция - проведение исследовательских работ по специально построенной программе, что вырашется в предварительном моделировании сорта,который необходимо создать(Мас Key. , 1966; tortinic, 1973; Davies D. R., 1977;Еороевич С. , 1984; Полевой А. Н. , Строганова М. А. ,1985; Куманов В. А. , 1985;Шатшюв И.О. с сотр. ,1987; Вудин К.З. ,1985).
В России,бывших республиках СССР и за рубежом проводятся исследования по разработке моделей картофеля для заданных экологических условий и конкретных регионовС Альсмик П. It , 1976; Яшина И. М. с сотр. ,1983; Яшина И. М., 1984,1986; Сепп ¡0. В., Тооминг X Т. ,1984;Шевелу-ха В. С. , 1980,1992; Шевелуха В. С. .Ыаханько Л. А. ,1988 и др.).
Анализируя природно-климатические условия Северного Кавказа (Справочники "Гидромегеоиздата",1960,1966,1968,1980) и Бопросы вла-гообеспеченности растений во время вегетации мы пришли к выводу, что в условиях региона,исключая Карачаево-Черкесию и горные зоны республик, сорт здесь нуден ранней и среднеранней групп спелости, а в Карачаево-Черкесии и горах - не позже среднеспелого. Эти сорта должны отличаться не только высокой урожайностью,устойчивостью к болезням и иметь другие хозяйственно-ценные признаки,но,прежде всего, быть жаро- и засухоустойчивыми,а значит обладать экологической пластичностью.
Научно-исследовательская работа по разработке отдельных эле-
ментов модели сорта начата нами в 196Э году. В результате многолет-т:,;с последсеаниЛ определены конкретные параметры создаваемых сортов по хозяйственным показателям,устойчивости к болезням,ларе,засухе, фотосинтетической деятельности картофельного растения в разных природных зонах.
Прежде вегго.намл разработана структура оптимальной модели сорта картофеля для основных районов картофелеводства разных поч-венно-климатгческих зон Северного Кавказа. В нее включены, помимо хозяйственного назначения,требования к генотипу и фенотипу сортов,по которым должен вестись отбор, 15 мероприятия по уходу за посадками с учетом охраны окружающей среды.
В таблицах параметров моделей раннего,среднераннего и среднеспелого сортов картофеля для Сеаеро-Казкагского региона РФ приведена показатели районированных и изучаемых сортов в среднем за годы испытаний и дан уровень развития признаков,при оптимальной агротехнике, на периоды 1991-1995 и 1996-2009 гг, В число параметров,характеризующих сорт картофеля,воели: урожай клубнейСц/га);структура урожая: число клубней на куст и средний вес 1 товарного клубня(г);качество урожая: крахмалистость клубней(Х).содержание витамина С(мг/Х), вкусовые качества клубня(балл 1-5);биологические особенности: длина вегетационного периодз(дни),устойчивость к'переувлажнении^балл 1-5), устойчивость к механическим повре:»дениям(балл 1-5).устойчивость к жаре;устойчивость к засухе;устойчивость к болезням: фитсфтороустой-чивость по ботве и клубням(балл 1-9),устойчивость к вирусам по визуально^ балл 0-5) и серологической оценкам( X),'иммунитет к вредо-косным вирусам, устойчивость к раку,парше обыкнпвенной(балл 0-5), ризоктонии(балл 0-5),к картофельной нем?годе(патотип А) ¡признаки растения: высота(см) .число стеблей на куст(шт),форма куста;признаки клубня: форма,глубина глазков,окраска кожуры и мякоти,потемнение мякоти сырого( балл 0-9) и вареного клубня(баял 0-3).Кроме того,для ранних,среднеранних и среднеспелых сортов рассчитаны: приход ФАР за вегетационный периоде млрд. ккал/га),планируемый урожай.,клубней и сухого Еещества растений( ц/га),максимальная плоцадь листь-ев(тыс. кв. м/га) .суммарный фотосинтетический потенциал за вегетацию (млн. кв. м/га х дни), коэффициент использования ФАР(Я), УНФ( кв. м^сут-ки), продуктивность работы листового аппарата( ¡т/тыс. кв4: м х сутки).
Тагам образом,выполнен необходимый обЪем исследований по разработке оптимальной модели сорта картофеля, раеных групп спелости . для условий Северного Кавказа. Разобщенные научные исследования,про-
водимые в течении длительного' времени по равном направлениям селекции впервые системат!!гированы в мнсгокомпанентную модель картофеля.
Естественно,что создание модели сортов разных групп спелости не может считаться законченной,а с постановкой новых задач и селекции, ростом требований производства к сорту должна дополпиться постоянно дальн'-^иими исследованиями.
В связи с разработкой моделей сортов и направлений селекции, методов оценки исходного и гибридного материала валкое значение приобретают вопросы уточнения схемы селекционного процесса картофеля для условий Северного Кавказа. Зта схема представлена нами на рис.1 с учетом требований к станционным и внешним испытания;,:.
4. ОЦЕНКА ПО СКОРОСПЕЛОСТИ ИСХОДНЫХ СОРИ И ГИБРИДОВ КАРТОФЕЛЯ ■
В данной главе представлен материал по динамике роста и развития, цветение в предгорных и горных условиях.-скрешраания и методы ранней диагностики скороспелости картофеля.
В горных условиях клубнеобразование начинается через 3 декады после появления всходов,в предгорной - через четыре,а лесостепной -через пять с небольшим декад. Наивысшая интенсивность в росте ботвы и клубней к моменту массового цветения отмечена в предгорной и горной зонах. Практически во всех зонах отмечены "простои" в росте и даже снижение урожаев клубней при наступлении максимальных темпера-
о
тур воздуха 26-30 С. Установлено,что листовая поверхность в посадках картофеля в южных районах должна нарастать значительно быстрее, чем в условиях средней полосы России. При густоте стояния растений на гектаре 45-55 тысяч на 20-ый день после.всходов площадь ассимилирующей поверхности должна составлять не менее 15 тыс. га. м/га, на 30-ый день - 40 тыс. кв. и/га, на 40-ой - 50 тыс. кв. м/га. На последнем уровне листовая поверхность должна находиться в течении 35-40 дней,а затем постепенно уменьшаться); Николаевский В. Г,Николаевская Л Д., 1995). Такой ход роста ассимилирующей поверхности дает возможности достичь суммарного фотосинтетического потенциала за 80-90 дней вегетации 2,2-3,0 млн. кв. м/га х сутки. В этом случае при средней чистой продуктивности фотосинтеза.3,4-4,1 г/кв. м х сутки можно ожидать получения с гектара до 8-10 тонн сухой биомассы, что при коэффициенте хозяйственного урожая к=0,8, • соответствует 350-400 ц/га клубней. Следуем отметить, что-"указанные-высокие значения показателей фотосинтетической деятельности посадок картофеля могут быть достигнуты толь-
■ - 17 -
He i. c*ie*iv»i кэдго**ля на Северном Кавказе,
■д! Станционные испытания »ervr«**
ко при достаточной обеспеченности растений питательным:! веществами, влагой и солнечной энергией,то есть при применении передовых техно -логкй и высокой культуры земледелии.
Наши,более чем £0-летние наблюдения:1963-1956,1989-1993 гг., за продолжительностью и интенсивностью цветения в лесостепной (20 лет),предгорной.(£ лет), и горной зонах (19 лет) показали,что складывающиеся метеорологические услоыи каждого гада накладывали свой отпечаток на характер цветения сортов и гибридов картофеля. Ео всяком случае в указанные годы цветение бцло непродолжительным и недружным по следующим причинам: I - при пониженных температурах и избытке осадков - в лесостепной зоне - 8 лет,в горной - 3 года,II -при повышенных температурах и низкой влажности воздуха: в лесостепной зоне - 14 лет,в горней - 12 лет. Нормальные условия для цветения в эти годы сложились £ лесостепной зоне - в течении 2-х лет,в горкой зоне - 8 лет.Естественно,при таких сложных погодных условиях ьо всех зонах встала необходимость искать пути и методы сбора и длительного хранения пыльцы путем ее ааморал1шанпя( Еепеленко Е. Б. ,Лих-ненко С. В. ,Щербинин А. Е ,1991). Нами испробованы разные методы для улучшения цветения картофеля. Шло результативны в наших условиях были методы надлома стеблей(Успенский Е. М. ,1935),выращивания клубней на гидропонике(Т1"п jn G. F. ,1954), поздней посадки клубней в нале (Успенский Е. Ü ,1935, Росс X, ,1989), прививки материнских форм картофеля на томзтах(Rudorf W. ,Ross Н. ,1952). Наибольший результат удачных скрещиваний получен при опылении цветков на срезанных соцветиях (Peloguin S. J. ,Hougas R. V/. ,1959) в слабом растворе (следы) азотнокислого серебра.
Результаты скрещиваний в разных зонах приведены в табл. 1.
• Таблица 1
Результаты скрециваний^сортой и гибридов картофеля
Бона ■ Число лет скрещиваний Число скре: ко),го. лвпний Общее число опыленных цветков Число зазя- зазш. гий- ридн. ягод ?, удачных скртекамий ЧИСЛО семян 3 А гибрид. ягоде
всего в т.ч. с газя-завгими-ся ягодами S Т, 'I. £ комбпна-всего цпях с ■ з?ряза!;. i ягодами
Лесостепная 5г т. ч. на срезанных соцветиях 1:р~дгорная Горная 17 Ь 7 15 1218 • 05 212 565 495 3S 136 175 98183 5941 43i 31 29632 7393 1185 2954 2097 7,5 19,9 6,8 7\1 14,0 38,8 .18,4 24)7 76,4 62,4 62,3 103,2
Б 1990-1953 гг. в лесостепной и горной гоне скрекдаання проведены в 270 комбинациях. Опылено 55707 цветков,получено 3682 гибридных ягод со средним числом семян в одной ягоде - 60,4.
Всего в 1968-1986 и 1990-1993 гг. скрегдаания в 3-х зонах проведены в 2265 комбинациях. В них опылено 227653 цвет:«. Получено 15125 гиСридны.-: ягод с еб^'.м количеством семян 1191711. Среднее число семян в 1 гибридной ягоде - ?3,9 ст.
' Предлагаемые различными авторами методы ранней диагностики скороспелости картофеля по раскрытии версии ростка и числу устьиц на единицу шовзди (Зайцева Е Д. , 1938; Костина Л. Л , 1955), MOMöHfy равновесия веса ботвы и клубней (Альснж IL ¡1,1953) .большей рассе-ченностья листа у скороспелых форм (Скибневскал Я Н. ,1952).раннего отмирания,на 100 день после посадки (toller К.-Н. ,1965),по длине столонов в стадии 4-х листочков у сеянцев (Engel К. -Н.,Möller К.-Н.,1959),образования клубеньков и столонов ко времени высадки растений (Осипенко А, II , Поправко Н. И, , 1969), высоте растений (Krug H..G. с со авт. , 1974) или является довольно трудоемкими, или малодостоверны!® по разброса.гности дааньяс исследований. Нас гаинтересо-вал метод £ Д. Данович и Ф. Р. Крынкияой( 1929), по утверждению которых, чем позднеспелее сорт, тем толт,е у клубня пробковая ткань и тем больше■число клеток зходпт _ ее'состав. Этот метод представляет интерес, во-первых, в том,что он может быть применен при наличии малого материала,во-аторих,он может быть применен уже на первом клубневом потомстве гпбридоз. Результаты исследований первых лет показали,что в условиях лесостепной зоны у ранних сортов образуется 7-10,у сред-неранних и среднеспелых 9-11,у среднепоздния и поздних 13-14 слоев перидермы в клубнях. Дри математической ,,обработке оказалось,что показатель сопряженности связи между числом слоев перидермы .. степенью скороспелости сорта равен 0,7-0,9,что указывает на достаточную степень корреляции. Результаты исследований данного метода представлены в табл. 2.
По результатам исследований нами проводилось изучение скороспелости групп перспективных гибридов местной селекхдаи в увязке: число слоев перидермы клубня - динамическое испытание. Градация гибридов по скороспелости и числу слоев перидермы в достаточной мере совпадает с характеристикой их,полученной методом-динамических копок.
§
Ч 'S
ПЗ
«
о к н К
(Л M о га о £)
о) ta »
а
О) о з; m
ä« <ч F!
о Í1 О КЙ
Q1 Ci Ч !í íí M Ü.0Í ai cg
w
«
8R !3й
a
О E4
ч a,
« s
Я 0) t-i »-S
s StE
К i
a) ra
jtö ГО О, К
П tu к
КЙК
№
M W
С) Ф 0)
к « а 0 ёЁ
« -83
ч о.
и ф
03
4 О.
ci a»
m и
S
a,
Cl
о
9
<n О n n m i>i n т4
01 UJ tu СЧ UJ tu и Vi
ID f 1 tn m il.) m n Ol r-
»4 v4
со т-i or) a ) oj со ta t*- ю en p i с i lu v i ai о m t1-W -Ч101 N tn v4 03 W СМ СЧ CJ t^ in СО PI О О .-4 in
au tiNrtrtiimwa to оююсчиош n сч <я <¿ r-'oi id Nioaiiaa en o> cvî cî a> cito г-г - аз о
О О t» О ai üj ш о о о О о) о iji al г- о О а) m m ■ч' иэ ч" ч1 -ч* ю ю и j ю »с ю in if > 41
vh en id со *t> 41 я) m ю ч ю г- to из ч1 си <n f- м о
0 аааооо ао о о о cío о cío a ci о
1 i i i ^ i i ^ i i i ^ i i i ^ i i i i
-t" 4- + 4- +' 4- 4 4 ' 4 + 4 + + + + 4- + +
ci oí ю en г- аг ц m im irj ai to n -ч1 oí « n »h 01 f"to из in o r- oíia c*ío оГю г <cn сГоГ-чГсГ^о
г4 гн ri т4 r4 r4 r4 *4
ЙД Л ИЧ Ii'l rt л /i
В К t1 К К О И И t ¡
Е4 ам AH ая ежн о,Е-, CÍE-I O,EI uei О. И о и о о о о о и n о а о о о о о о о о ot.obObat.Q^ouotiOt.oi.ot. cj с» и а а а и а а а Gl tu ÛÏ Ф Ûï Qt W 01 a» Í!) M N N «1 Ч Ч Ч 4
îi
1
Д
t)
a
«
E ó
M t; í¡
m » 1
if u\
•rH Ç1
01
to
'!>
0
í '
M
cî Vi
íi ci y
!') ф С)
í; 4J . к
l-i а» 01
r~ 1 « «
л: Я 11.
,íl -H 5!
5. годбор родате-еьеща форм и отбор гибридов картофеля по степени их жароустойчивости и засухоустойчивости
За 3 этапа исследований:1970-1974,1978-1931 и 1986-1993 гг. жаро- и засухоустойчивость сортов картофеля коллекционного питомника определена -у 151 номера и у 125 гибридов местной селекции. Для изучения передачи в наследство признаков жаро- и засухоустойчивости в 1975-1991 гг. в лесостепной и 1 степной зоне оценка комбинационной способности родительских форм проведена у 450 комбинаций,из них 35 комбинаций изучалось лабораторным и полевым методами.
На первом этапе исследований жаростойкость определялась по методу Ф. Ф. Мзцкова( 1936). Составляющие показатели засухоустойчивости: соотношение различных форм воды в растении - по И. М. Марикчик (1957),определение способности к сохранению синтетических реакций нз высоком уровне при обезвоживании - по П. А. Генкелю( 1952,1957) .определение водоудержи-ающей способности и способности выносить обезвоживание - по Г. Е Еремееву(1960). Методы оказались очень трудоемки а малообъемяы. За 5 лет 'ларо- и засухоустойчивость определена у 15 исходных форм и 30 гибридов местной селекции. Здесь сорта Волжанин и Крепыш,выделившиеся по жаре и засухе в полевых условиях уступили по лабораторной оценке сорту Ci.ippéwa и многовидовому Гибриду 390. Из методов,определяющих засухоустойчивость растений наименее трудоемким^ с одинаковыми результатами,оказался метод определения способности к сохранности синтетических реакций на высоком уровне обезвоживания, или метод крахмальной пробы(Генкель ILA. ,1957).
На втором этапе жаростойкость исходного и гибридного материала определялась методом Ф. Ф,Шцкова( 1976) .уточненном и видоизмененном нами в применении к куртуре картофеля;засухоустойчивость - м_ годом крахмальной пробы(Генкель Е А. ,1957). Исследования велись в лесостепной и предгорной зонах по фазам - 10 дней после появления всходов,начале бутонизации,начале, массового цветения,после отмирания нижних листьев,массовом отмирании ботвы. За 6 лет исследований жаро-и засухоустойчивость исходного и гибридного материала картофеля определена у 33 сортов й 50 гибридов местной селекции. Ш результатам исследований по группе сортов не удалось уловить разницы в реакции ргстений- на жару и засуху в предгорной и лесостепной '«онах. В связи с этим считаем, что в более или менее влагообеспеченных зонах Северного Кавказа .жаро- и засухоустойчивость,является более или менее , стабильной. И эту разницу в устойчивости следует искать по сортам
(гибридам) и фааам развития растений. В этот период исследований но засухоустойчивости выделились сорта: Ulster Ranger,Ulster Torch,Ad-' retta,Fita,i; гибриды местной селекции 343/70 (Гибрид 390 х überarn-b^cher frühe) ,Ш/73( Карпатский х Агра). По жаростойкости выделились: Nagasaki Aka.Adretta, Sniak, Ulster Grove,Баке King,мутант 74. 132/2м(Мапе11а-х Kenia) и гибрид местной селекции 643/70 '(Прпе-кудъский ранний х Агра).
На третьем этапе вц В лет исследований;1086-1993).жаростойкость растений картофеля определена у 103 сортов,засухоустойчивость - у 48 сортоЕ;яаро- и засухоустойчивость лабораторными методами определена у 45 гибридов местной селекции из питомников предварительного, основного и конкурсных испытаний. Наростойкость определялась методом определения температурного порога коагуляции коллои-дов(Хлебников Е А. , 1932,Киряхин В. П. ,1989) и методом электросопротивления тканей листа(Третьякова Е Н., Каменский К Е , 1952; Кушшрен-ко ¡АД. с соавт. ,1934,1986; Scharrt, ha Magarajan,. Bansal К. С. ,1936). Засухоустойчивость определялась оценкой растений по электросопротивлению тканей листа модифицированным в отделе Лихненко С. В. (1992) методом IL Д. Куаашренко с соаьт. (1975,1976,1985) и М. П. Чоголиноп (1989).методом определения водоудерживающей способности листьев с устойчивостью их к завядаиию по Иванову(Кирюхин В. 11 ,1973) и по определению содержания воды в листьях в жаркое время - Еесовой ме-Юд(Бузовер Ф. М. , 1966; Кирюхин В П. ,1973; Пилыцикола ЕЕ, 1982). Все лабораторные исследования на жаро- и засухоустойчивость проводили во вреш цветения,методом ранжирования. На основании полученных данных по каждому признаку сорта распределяли в порядке, ухудшения свойств и присваивали соответствующие места. После суммирования мест выводили итоговые показатели. Сорта и гибриды,получившие наименьшую сумму,считали устойчивыми по большему числу признаков.
В результате изучения устойчивости сортов картофеля к жаре методом определения температурного порога коагуляции коллоидов листа установлено,что этот показатель у одних и тех же сортоЕ имеет довольно большие колебания в зависимости от условий года, но различия по устойчивости между сортами сохраняется.Здесь,по-видимому,на степень измерения порога коагуляции влияют не только внешние условия,но и генотип сорта. И еще выяснено,что температурный порог коагуляции не зависит от группы спелости. Этим методом по жаростойкости выделены сорта: Войжанин.Радомышльский, Юбилейный. Осетии, Kardinal, Blanik.Saphfir. Корреляционная связь между жароустойчивостью и уро-
л7-зм клубней здесь была славо вололагельноИ. Температурный порог коагуляции коллоидов является, по-видимому, одним из приспособленных признаков, характеризующее жароустойчивость на клеточном уровне, и не всегда может дать полное представление об устойчивости растений в условиях теплового стресса. Однако этот «¿год трудоемок,требует зна-чителмпм затрат средств и ■ времени и недостаточно мобилен. Второй метод оценки жаростойкости, по электросопротивлении тканей листа, позволил выявить широкий диапазон повреждения листьев высокой темпера-' ту;:гп и определить даже неболькие различия по устойчивости к ларе. Коэффициент вариации.повреждений достигал 16-25х. Высокой температурой (52*0) моныю били повреждены листья сортов Ез1пта, Чернати-ца, Ксшапо, Волжанин.
Засухоустойчивость определялась методами эавядания, весовым и по электросопротивлении тканей.Определено,что потери воды за 5 часов колебалось по сорта:.', от-5 5 до 49Х. Коэффициент вариации составил 22,2.%. По времени восстановления тургора.от 3 до 5 часов, сорта такле различались. Сорт, восстановивши! тургор за меньшее время считала наиболее устойчивым. По мнению А. С. Вечер и Ы. К. Гончарик( 1973) оводненность листьев в утреннее и жаркое послеполуденное вреда у сортов сильно колеблется,что может иметь большое значение в южных условиях. Бри изучении данного положения выяснено,что уровень овод-неннзети листьев в послеполуденное времл в сравнении с утренними изменился па 2,46-15,32?,. Наблюдалось сортовое различие по содержании води в листьях. Связь мезду восстановлением влаги в листьях и ее полной потерей в жаркое время била слабой (=0,462). Существенной связи между амплитудой колебания води в листьях- в течении дня, восстановлением недостатка воды и урожаем не обнаружено. ■
Устойчивость к засушливым условиям методом электросопротивления тканей листа определяли по степени повреждения клеточных мембран при эавядании. Степень - повреждения устанавливали по разнице электросопротивления тканей свежесрезанного листа при комнатной температуре и после завядания. По степени поврежденное™ все сорта значительно отличались между собой. 'Этот метод позволяет выделить сорта даже с небольшим повреждением. Коэффициент вариации составлял от 26,4 до 49,4^,что указывает на значительную изменчивость сортов по засухоустойчивости. Данный метод позволяет оценить в год больше количество образцов,так как занимает меньше времени и не требует сложного оборудования.
Сбобвдя сказанное,нами провед-но разделение исследуемых сортов
по устойчивости к жаре и засухе на устойчивые,ср°днеустойчивые и не устойчивые (табл. 3 и 4).
Таблица 3
Распределение сортов картофеля по жароустойчивости, определенной лабораторным! методами
Степень устойчивости лости
Устойчивые 1 11 №
Среднеус-тойчивые i lh ' iV-V
Неустойчивые I ill IV-V
Сорта
ДТО-31; ДГО-33, Варавшан, Зов, К!зяк, Preiser, Пролисок, Ульяновский, Ямненский
Волжанин. вэлгзпь, Голубка, Dita, Mcna Li за, Карт, Радо -мыяльскня,Синецвет,Свитанок киевский, Юбилейный Осетии
Gesiree,Diamant,Литовской,Maiestik,Пересвет, Южанин Blank, Brcnka, Зарево, Kardinal, Кристалл, Шст-86, Saphfiг.Синюха
■-..«------ ь_----- г
Adre Воре
иа, ¿оке, Горизонт, Детскосельский. Резерв. Ресурс ы^-Ц, Бронницкий, Гатчинский, Горский, Глобус, Кермен, Новатор, Симеол
Вогка.Ьольвецкий,Лорх,Мостовской,Надежда,Нида, На-еочь, Принемаискип.гаменский
Белорусский ранний,Весна,Искра,Каскад, Полет, Приго-жий-2,Славянский ранний
А^ин|^Альянс^Д^^жн^'П^1|езск11й, Щурминский, Удача Астра, Верба, Екар", Ласунок, Ме11а, Сотка, ОгеЬ
Наро- и засухоустойчивость определена и у выходных гибридов местной селекции. Устойчивыми .по этим признакам являются гибриды 84,353/110 (сорт Владикавказский)-(Kardia х Hydra),759/3 (Детско-сельский х 69. 423/73),87. 54/4 (Резерв х Зарево),87. 780/2 (71.17/6N+ +В'х Ätzimba).
Среди гибридных комбинаций наибольшее число генотипов,устойчивых к жаре в сеянцах 1 года и в клубневом потомстве определено, соответственно, у комбинаций: Adretta х Пересвет(55,3 и 58%),Волжанин X 0трада(66,0 и 54,6%), ДТО-33 х Зарево(79,0 и 84,8%) .Волжанин х За-рево(82,1 и 72,2).
Таблица 4,
Распределение сортов картофеля по эасухоус-_тойчивости,определенной лабораторными методами
Степень устойчивости
Сорта
Устойчивые
Средиеус-тойчивые Неустойчивые
Былина, ДГО-ЗЗ,Еолжанин,Blanik,Вогка,Вгопга,Горский,Desi-гее, Кермен, Кристалл, ОгеБ, Щнекульский ранний, Ранний жел-T^,Saphr lr.Svatava,Spante, Синеодет,Ульяновсмй, Чернатица,
13геК^М^к1|д6бро°Шг111^вка,Шватор,Резерв,11ост-8б, Удача
,------------..........~ -------------.Гарт,Луговской,Mai-
La, Premier,Приекудьс-Рральский раННИЙ,Щур-МИНСКИЙ
б. РАСПРОСТРАНЕНИЕ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРНОГО КАВКАЗА ГРИБНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЯ И УСТОЙЧИВОСТЬ КАРТОФЕЛЯ К ОСНОЕНЫМ ИЗ НИХ
Среди грибных болезней,поражающих картофель на Северном Кавказа, наибольшее распространение имею: фитофтора,макроспориоз.ризокто-киоэ и, в меньшей мере, черная ножа. Из перечисленных болезней ,как правило,ежегодно на посадках культуры встречается макроспориоэ,но он имеет небольшое распространение,а отсюда и вредоносность. В годы с поздней,прохладной весной и избытком осадков,особенно в предгорьях Кавказского хребта в Карачаево-Черкесии,Кабардино-Балкарии,Северной Осетии на растениях картофеля встречается ризоктониоэ. Но он также не имеет широкого распространения.
Основной вред среди грибных заболеваний посадкам картофеля на Северном Кавказе,как и во всем мире,наносит фитофтороз. Дитофтороа, вызываемый грибом РпуюрГЛсга' :пг"ез1апз ((ЬШ.) de Вагу является одной из самых распространенных болезней картофеля особенно в местностях с умеренной температурой и обильными осадками.
Примером тому могут служить данные по Северной Осетии. Проанализировав по данным СКНИИГШХ и Северо-Осетинской СТАРЗ период с 1 '364 по 1000 гг. (27 лет) .определили,что в целом по республике лет с сильным распространением фитофтороза было 12 (44,45,)', со средним развитием - 5 (18,52) и слабым - 10 (37, П).
С целью учета потерь от фитофторы ззяти по 3 хозяйства с отдаленным производством картофеля в лесостепной и предгорной зонах и годы со слабим (1963,1072 я 1977 гг.) и сильным (1973,1974,1976гг.) развитием гриба. И если в лесостепной зоне потери урожая'картофеля в среднем с малоблагоприятными для фитофтороза сухими годами составили 9,6,1 (21ц/га),то в предгорной зоне они уже существенны - в среднем 22,6.1 (4вц/га),или в 2,4 раза выше.
Еще с прошлого века стало очевидным,что основным мероприятием в борьбе с опасным грибом является создание устойчивых к фитофторе сортов картофеля.
На Северном Кавказе (Северная Осетия) селекция на устойчивость к фитофторе с привлечением в скрещивания 3. езепиззит начата в 1949г, но до 1968 года велась в малых объемах методом визуальных оценок. В 1972-1980 гг.проводились лабораторные оценки на устойчивость к местным расам грпса,идентифицированным во ЕНИИФ,по ботве и клубням исходного материала н гиОридсв картофеля местной селекции. Практически ежегодно в лессстепной и проверкой зонах встречались расы
1.4 и 3.4,в предгорной и горной зонах - 1.2. 3. 4. Начиная с 1980 г, в связи с проведением специальных исследований,во всех зонах обнаружены более сложные расы фитофторы.
11з 304 сортов и межвидовых гибридов, исходного материала выделено устойчивых к грибу по ботве 134 образца (41,4?.),по клубням -137 образцов (42,3%) и только 51 образец (15,?%) оказался устойчивым к фитофторе по ботве и клубням (Сорокин К. А., Щербинин А. Я , Ъе-резова Т. Г. ,1977). Среди, них (балл поражения - 0) следует назвать: Achat, Atzu&a (R.iR^),USDA-41956,Huron, Formt (R/ R*),Карпатский, Lira, L'pokaiRjR»), ВИР 7-8U3,гибрид 29/4,Синюха.
йм изучения передачи е наследство признаков устойчивости к фитофторе в 1976-1979 гг. провели серию циклических и диаллельных скрещиваний. Во листьям и клубням на устойчивость к грибу изучалось потомство 85 грибных популяций в суше 7840 генотипов. Исследования велись визуально и лабораторным методом заражением местными расами гриба '3-х листьев и 1 ломика клубня по генотипу.
Данные исследований подтвердили прямую зависимость между устойчивостью потомства и родительскими формами. Наилучшими родительскими парами оказались: Харьковский ранний х Atziiiiba, где процент устойчивых к грибу генотипов по листьям составил 78%,по клубням 100%;Spekula х ВИР 4-789,соответственно,76 и 100%;Avon х USDA,41986 (84,8 и 47%),Седов х Atzimbä (76 и 84,4%) ;Amsel х Atzimba (91,2 и 66%). • .
У ряда грибных популяций устойчивость генотипов оказалась равной средней устойчивости родителей, а в некоторых - даже
Положительная корреляция между устойчивостью сортов-тестеров и их потомством говорит о возможности подбора компонентов по фенотипу при селекции на устойчивость к фитофторе.
О начала 1980-х годов изучение устойчивости сортов и гибридов картофеля к фитофторе ведется визуально по СЭВ-овской 9-бальнай шкале( 1979),в лесостепной и горной зонах. Выделившиеся по устойчивости к грибу образцы представлены в табл. 5.
Выделизашся по устойчивости 'к фитофторе в лесостепной и горной зонах сорта и гибриды,особенно по ранней И' среднеранней группам спелости широко привлечены в скрещивания для получения устойчивых к патогену гибридов, картофеля.
Таблица 5
• Поражение сортов и гибридов картофеля фитофторой в лесостепной и горкой зонах Северной Осетии (среднее за 1590-1993гг.)
Сорт, Происхождение Лесостепная зона,балл Гор1гая зона, балл
гибрид листья клубни листья¡клуб-|ни
БрянсюШ р^ПНЮ! Каскад П 2?я?70 82. 550/1 низ На^еида- Эрос х 106-8 С 3746-6? х 0.1976-72 Гибрид ЗуО х Смачный Синюха х РепсДзпс! 0е11 (Лйепоига-ег 51-6-10 х а 3014 1Лар. 69. 436/30 х Мар. 69. 523/13 7 V 8,1 у ? 8 9:1 ^ 7 •1 1 7 п ' * а
МеПа Свитанок гаевския Символ ьаг^е Лугозской Астра Синюха Не опубликовано А3ге1:{.а х 3774 073 164-1 С/72 х 60 С/73 57РУ 66-15 :: ЗУРАГ-л 66-42 184-1 С/72 х 60 С/73 (.ь.таеНа х КамераэУх Иэстадес с 5. апсЬеепшп В о о ?' 5 | щ в) 3 7 г» 7 |
7. УСТОЙЧИВОСТЬ КАРТОФЕЛЯ К ВИРУСНЫМ БОЛЕЗНЯМ
Качало исследовательских работ по изучению к устойчивости исходного материала к вирусным болезням положено в 1949 году с введением а селекционный цикл диких видов картофеля,но велось в малых объемах и только по виртуальной оценке. В 1969 году наряду с визуальной оценкой введен серологический метод А. Я. Камераза и Н. 11 Щер-баковой(1557). С 1974 года в серологический метод вводится буферный раствор сульфата аммония (Щербинин А. Е ,1974; Хамман У., Рунге 11, 1976).Исследования на устойчивость картофеля к вирусным.болезням с 1969 года ведутся в лесостепной и горной ,а с 1977 года и в степной зонах.
Параллельно в лесостепной и горной зонах в 1970-1972.гг. и в 1990-1992 гг. проводилось 'изучение численности и видового состава тлей-переносчиков вирусной инфекции.
В первый период исследований в лесостепной зоне в начало лета тлей отмечено в конце I,начале II декад мая,массовый дет тлей зафиксирован в середине П декады ив III декаде июня. Число тлей в пик лета колебалось от 101, в т. ч. 23-переносчиков,до 166, в т. ч. 107 переносчиков вирусов. В горных условиях и общее число тлей,в том числе переносчиков вирусов,в 10 и £олее раз меньше чем в плоскостных услов1!Ях. По видовому составу крылатых тлей в лесостепной зоне в этом году учтено: крушинной и крушийниковой - 44,7%,большой картсфг-ляной - 24,31, свекловичной - 19,5Х, персиковой - 9,77., обыкновенной
- 28 -
картофельной -1,8%.. ,,
В 1990-1992 гг. почти вдвое увеличилось число персиковой тли( 17,21). Пик лета -тлей в эти годы сдвинут в сторону более ранних сроков (середина II декады мая),еще до наступления бутонизации.Отмечена резкая тенденция роста числа крылатых и бескрылых тлей в горных' условиях. Если в 1970-1972 гг. в горах число крылатых особей составляло 13-18 штук на ловушку,то в наши дни оно составляет 36,5 штук. Если в 1970-1972 гг. . в горных условиях было отловлено всего 2 экземпляра бескрылой тли,то за 1990-1992 гг. число их на 1 куст составляет в среднем 0,55 шт. Помимо тлей на посадках картофеля в лесостепной зоне в последние годы обнаружены: оранжерейная белорылка (0,3-0,7 ыт/куст).,клоп полевой (1-3 шт/куст), цикадки пестрая и желтая (0,1-0,3 шт/куст),клоп травяной (0,2-0,5 шт/куст).
В 1969-1993 гг. изучение устойчивости сортов и межвидовых гибридов картофеля в лесостепной зоне проведено по 588 номерам,в горной - 529,в 1 степной зоне - по 131 номеру. Гибридный материал питомников предварительного,основного и конкурсных испытаний к устойчивости у вирусным болезням изучен в количестве 467 номеров.
Что касается распространения вирусных болезней по. видам,то в среднем оно следующее:лесостепная зона - крапчатость (26,б£).крапчатая мозаика (21,8%), скручивание листьев (18,4%).закручивание листьев (16,8%);горная зона -'крапчатость (36,IX).крапчатая мозаик (29,9%),скручивание листьев (13,2%),закручивание листьев (16,ОХ);в 1 степной зоне - крапчатость (14,6%).крапчатая мозаика (41,8%),скру . чивание листьев (20,14%),закручивание листьев (20,1%). ~ остальном, во всех зонах отмечено поражение растений картофеля столбуром (4-5,3%) и готикой (3,4-4,17.).
Результаты многолетнего изучения исходного материала картофеля на устойчивость к вирусным болезням позволили нам разделить сорта и гибриды картофеля по типу устойчивости,с выделением количества образцов в зональном отношении, на:
лесостепная горная
'' * зона зона
относительно устойчивые 0-10% поражения в 169 78
средне устойчивые 11-20% 78 .76
слабоустойчивые 21-30% 40 79
•не устойчивые 31% и выше 28 67
Таблица е>
Средний процент поражения сортов и гибридов картофеля вирусными болезнями в разных зонах в 1069-1980 и 1990-1992 гг.
Сорт,гибрид
Лесостепная зона
11-20
0-10
Горная зона 0-10 11-20
1 степная зона 0-10 11-20
Агра
Ваг 1 та >
Ш
ВИР 7-263 уез1гее ■Ерока Луговской шиеитаПе ите«а Смачный
3 2
й у
1:8 а,1
16,0 11,4
9.4
3.1
9.2
9.5
ы
18,0
14.8
12.9
6,0
9,1
О
18,8 1?:о
т 12,0
й:8 1в:г
Применение комплексной оценки на устойчивость к вирусным болезням и . вирусам в сочетании визуальных оценок,серологической, а с 1986 г - и ИФА, с использованием горных условияй, способствуют поддержанию в условиях юга РФ исходного и гибридного материала в здоровом состоянии,Во всяком олучае,указанные ■ условия позволяют нам поддерживать в сравнительно здоровом состоянии и исходный материал и гибриды местной селекции,и выпускать ежегодно в первичном семеноводстве до 1000 тонн супер-суперэлиты районированных,'на Северном Кавказе сортов,для снабжения ею элитовыращивакщих хозяйств региона.
8. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ЗОН СЕВЕРНОГО КАВКАЗА СОРТА II ГИБРИДЫ КАРТ ОТЕЛЯ, ЕЬЩЕЛЕННЫЕ ПО ПРИЗНАКУ КОМПЛЕКСОВ Согласно Каталога сортов картофеля,воздедываемых в РФ(1993), Государственного реестра сортов (1993) на Северном Кавказе допущены в производство (районированы^ 15 сортов отечественной селекции. Суперэлита выпускается только' по сортам Волжанин, Розовый из Ыилет, Невский и Гатчинский,да . еще небольшими партиями для Дагестана -Юбилейный Осетии. В 1991-1993 гг. группой биотехнологии отдела картофеля СКНЖГПСХ для Карачаево-Черкесии ежегодно нарабатывалось 80-100 тыс. миникдубней сорта Луговской из пробирочной культуры при размножении их в горных условиях.
Сорт ГОилейный Осетии выведен коллективом авторов СКНИИГПСХ (А. С. N2815 от 27. 11. 80). Является межвидовым гибридом с участием видов: 5.1иЪегсзш)),5. йепНзяит, Б. апс) 1 ¿епит V. Ьо1; узпит. Районирован в 1980 г в Северной Осетии, Кабардино-Балкарии и Дагестане. Среднеран-ний,столовый. Ракоустойчив,устойчив к жаре п засухе.Сравнительно ус-
- 30 -
тойчив к вирусам Хи М, слабо поражается фитофторой, особенно по клубням. По урожаю клубней находится на уровн районированного сорта Волжанин,несколько прё.вышая его по товарности урожая и содержанию крахмала в клубнях. Вкусовые качества клубня хорошие.
Таблица 7
Результаты испытания сортов и гибридов картофеля селергци'и. СКЮШГПСХ за 1990-1993 гг. Лесостепная гона Северной Осетии
Сорт гиг
Происхождение
о®; ций урожай клубней, ц/га % товар, клубней Сред. Еес 1 товарного клубня, г
246,0 86,3 90
249,1 88,0 97
11?;? 99,0 ag; е гев
230,1 88,0 100
228 84,2 83
Сред Пораж-X ние фито-ви- фторой, g^c. балл
лез-ней
ботвы
клубней
жание бне,%
крах мала
сухого ве-сест-ва
Волжанин Юбилейный Осетии Владикавказский Волжанин 233/70
87. 45/4
стандарт Дегскоседьский х Cent 1го!iа Kardia х х Hydra стандарт Гибрид 390 х х Смачный Резерв х х Смачный
6,2
6,6 §,5
в;2
7,7
1990 г НСР =
1991 г НСР -
1992 Г НСР =
1993 г НСР =
7, 47, 7, 7,
95 Ц/га, 7 ц/га, 2 ц/га, 2 ц/га,
1,25% 5,00% 2,03% 2,6 %
12,2| 13,8
16,2! 16,5 j
18,9 21,9
20,7 23,7
Сорт Владикавказский. В 1993 году, передан в Государственное сортоиспытание. Еыведен совместно СКНИИГПСХ (85%) и Всероссийским НЙИХХ (15%). Является межвидовым гибридом с участием видов: S. tuberosum, S. chacoence и S. vernei. Среднеранний,столовый,с очень хорошим первоначальным развитием куста и ранним клубнеобразованиш. Рако-устойчив,устойчив к жаре и засухе,картофельной нематоде (Ro-l).B полевых условиях,также как и Волжанин,среднеустойчив к вирусным болезням. Слабо поражается фитофторой по ботве клубням. Вкусовые качества клубня высокие. Ыякоть клубня слабо темнеет при резке и после варки.
Гибрид 87.45/4 выведен совместно СКНИЛГПОХ (85%) и Всероссийским НШКХ (15%). Передан в Госсортоиспытание в 1995г. Является среднеранним,столовым,межвидовым гибридом с участием еидов: S. tuberosum,S. andigenum.S. leptostignia.S. denussuw. Ракоустойчив,устойчив к жаре и длительной-засухе. Язляется одним из самых устойчивых образцов
к поражению вирусными болезнями в полевых условиях 1 степной зоны. Сравнительно устойчив к вирусам X и S,слабо поражается вирусом М. Во все годы испытания не поражался по ботве и клубням местными расами фитофторы. Вкусовые качества клубня высокие.
Гибрид 333/70. Выведен СШШГПОХ Готовится к передаче в ГСИ ' в 1096г. Ыежаидовый гибрид с участием видов: 5. tuberosum, 3. leptostigma,. S. ant ipoviczi l, S. denussim. Ранний, столовый. Сравнительно устойчив к жаре и засухе,среднеустойчпв в полевых условиях степной зоны к поражению вирусными болезнями. Ьо все годы испытаний "уходил" от поражения фитофторой ботвы и клубней. Вкусовые качества клубне:! высокие.
9. РАЗМНОЖЕНИЕ, ПОДДЕРЖИВАГДАЯ СЕЛЕКЦИЯ, 11ЕРЕД0ЕАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ КАРТОФЕЛЯ В УСЛОВИЯХ ОЕЕЕРНОГО КАВКАЗА Одной из серьезных проблем при создании сортов картофеля является организация селекцис-нного размножения перспективных гибридов, поддержание их в здоровом состоянии,условий и объемов первичного семеноводства и испытание в производственных условиях с тем,чтобы к моменту районирования нового сорта,или допуска его в производство, в хозяйствах любой формы собственности,площади под ним составляли не менее 100-125 га,а в первый год внедрения в производства - не менее 500 га. Схема таких работ, внедряемая нами представлена на рис. 2.
Ь СЕШИГПСХ с 1974 года разрабатывалась и внедрялась гребневая технология производства картофеля (Сорокин И. А. .Щербинин А. Е.Албе-гов X. К , Саксаганская Д. К. , 1977; Бзиков X. К. , Мисик Е А., Щербинин А. Е , 1992) с учетом почв с тяжелым механическим составом и довольно сильной закамененности их. К 1931 г в институте разработана и внедрена в хозяйствах Северной Осетии,Кубани,Ставрополья,Кабардино-Балкарии, Чечено-Ингушетии и Дагестане ленточно-гребневая технология (Албегов X. К., Сорокин И. А. .Макеев В. А. .1982). Эта технология рекомендована МСХ FC2CP к внедрению не только на Северном Кавказе,но и в Центрально-Черноземном районе.
Суть ее,основанной на посадке картофеля с переменными междурядьями 60 и 80 см,состоит в том,что в отличии от обычной,с постоянными междурядьями 70 см,почва в сближенных междурядьях в" течении всего периода вегетации картофеля сохраняется рыхлой,так как в процессе ухода за посадками колеса ii'гусеницы трактора проходят только по расширенным 80-сантиметровым междурядьям. Особенно ценным в этой
-^' 2 Г? '-"iv.uchhoç- p?3n*VFMit€> и n?ç8vNt«ot те'еноеодстоо »«ewt передо« r?prot«i4 н? Сенечки К-рвгэи-
технологии является безстыковый способ нарезки гребней,когда агрегат работает без маркера,исключая первый проход - по вешкам.
Учитывая безстыковую нарезку гребней и сконструированный нами, по примеру Гросс-Люзевитц АСХН ГДР, лункоделатель,нами разработана и применяется в течении нескольких дет технология производства картофеля на селекционно-опытных посадках (Щербинин А. Н.,Катаев В. А. Заявка'на изобретение N5067125/15(030332) от 20. 08. 92. Положительное решение от 17.12. 93).
Одним из центральных вопросов технологии производства картофеля является вопрос хранения семенного материала, особенно в южных районах РФ. Обычно хранимый в малоемких буртах и траншеях с соломенно-земляным укрытием такой способ практически исключает поддержание правильного режима хранения семенного материала и не позволяет механизировать работы по загрузке и выгрузке клубней,их весенней переборке. Поэтому весной затягиваются сроки посадки,увеличиваются потери, семенные клубни заметно теряют качество,что ведет к снижению урожая. О
В этой связи нами в 1979-1983 гг. проведены в СКНИИГПСХ.по опыту ГДР,исследования по хранению семенного картофеля в больших буртах (курганах) емкостыо 350-400 тонн с активным вентилированием и соломенно(тюки)-пленочным укрытием. Исследованиями установлено,что в курганах убыль веса клубней аа период хранения составила 3,7Х,что на 7,47. меньше, чем в контрольных малых буртах. За время хранения в курганах содержание крахмала в клубнях снизилось на 1,19Х,витамина С - на 3,1мг/%,содержание сахара повысилось на 1,23%,в малых буртах соответственно,на 2,73%,2,76мг/%,1,66%. Ростки клубней в'курганах к концу периода только "наклевывались",тогда как в малых буртах сильно израстали, переплетались ростками( Сорокин И. А. , Щербинин А. Н-.Ал-боров К. X , Катаев В А. , 1997). После производственной проверки курганного способа хранения в хозяйствах Северной Осетии,Кабардино-Балкарии и Карачаево-Черкесии этот способ нашел очень широкое применение на Северном Кавказе в хозяйствах,не имеющих типовых картофелехранилищ.
ВЫВОДЫ
1. Имея 15,8 млн. га пашни со сложившейся плошэдью под картофелем 180 тыс. га работники АПК Северо-Кавказского региона вполне в состоянии обеспечить потребности в нем населения численность около
17 млн. человек даже имея Большие территории в таких почвенно-клнма-тических условиях как степные и часть лесостепной зон с большим недостатком осадков. Учитывая резкую зональность региона здесь могут давать стабильно высокие урожаи только приспособленные к местным условиям сорта картофеля,в первую очередь устойчивые к ларе,длительной засухе,вирусным болезням и не позже среднеспелой группы спелости.
2. Разработанная в СКНЖГПСХ для условий Северного Кавказа схема селекционного процесса с картофелем применительно к разным зонам региона учитывает достижения отечественной и зарубежной науки по оценке исходного и гибридного материала по основным хозяйственно- ценнш признакам/Согласно ей ведется параллельное размножение перспективных гибридов, начиная с ранних селекционных питомников и к моменту районирования и внедрения сорта он должен занимать в производстве до 500 га. Только в этом случае можно расчитывать на успех в скором росте производства картофеля в регионе.
3. Создание новых сортов картофеля следует вести по разработанным для региона для всех трех групп спелости моделям по 42 хозяйственно-ценным признакам,хотя они в практической селекционной работе должны дорабатываться с учетом требований производства.
4. В результате изучения - в 1969-1993 гг. обширной коллекции, включающей 1022 сорта и межвидовых гибрида,37 видов (90 форм),
18 серий картофеля выделен ценный исходный материал для основных направлений селекции в Севере-Кавказском регионе: на щ дуктив-ность, товарность и равномерность поступления урожая (Avon, Anett, Волжанин,Невский,Schwalbe и др. ),на повышенное содержание крахмала и сухого вещэства(Апс!га, Asoka.Atleet,Wanda, Iris,Владикавказский,Вятка, Karin,Столовый 19 и др.), на повышенное содержание витамина С в клубне (Бронницкий,Веселовский 2-4,Гатчинский,Erdmanna,Neils,Svata-va, Чернатица,Юбилейный Осетии и др.),на слаботемнеющую мякоть сырого и вареного клубня (Adretta, Апех,Arran Komet,Арина,Orzel,Rotkelchen, Свитанок киевский,Синюха и др.). ''
Б; Наиболее результативны скрещивания,проводимые на срезанных соцветиях. Но чис.то' семян в гибридной ягоде невелико. В зональном отношении наиболее благоприятна для цветения и скрещиваний горная зона, ватем предгорная и лесостепная. Нами отработана методика сбора, долговременного хранения и использования пыльцы цветков сортов и гибридов картофеля (АС N17080203 от 1.10.91, А 01 Н 1/2).
6. Результатами исследований динамики роста и развития картофе-
"я в условиях лесостепной,и горной зон Центрального Предкавказья, установлено, что при густоте стояния растений- на гектаре 45-65 тысяч,на 20-й день после всходов площадь ассимилирующей поверхности здесь должна составлять не менее. 15 тыс. кв. м/га,на 30-й день - 40 тыс. кв. м/га, на 40-50-й день— 45-50 тыс. кв. м/га и на атом уровне она должна - быть в течении 35-40 дней, а затем постепенно уменьшаться. Такой рост ассимиляционной поверхности дает возможность ожидать получения с гектара 8-10 тонн сухой биомассы,что соответствует 350- 400 ц/га. Эта задача стоит при создании и оценке новых сортов картофеля для региона.
7. Установлена достаточно тесная связь между скороспелостью сорта и числом слоев перидермы клубня,которая в условиях лесостепи составляет у ранних сортов 7-10, у среднеранних и среднеспелых -9-11,у среднепоздних - 13-14 слоев(коэффициент сопряженности 0,69-0,91).Условия выращивания оказывают влияние на формирование числа слоев перидермы, но связь между ним и скороспелостью сохраняются.
8. В условиях Северного Кавказа наиболее быстрым и информативным лабораторным методом определения жаро- и -засухоустойчивости сортов и гибридов картофеля является метод определения,электропроводности тканей,позволяющий выявить более.широкий диапазон повреждения листьев высокой температурой и засухой,и оценить большее количество-селекционного материала. Но лабораторный метод должен проводиться параллельно с изучением полевой устойчивости сортов и гибридов в условиях 1 степной зоны. По степени устойчивости к жаре и засухе сорта и гибриды картофеля разбиты на устойчивые,среднеустой-чивые и неустойчивые. По устойчивости к жаре выделены: Зараф-шан.Зов, Маяк, Волжанин,' ОИа,Синецвет,Свитанок киевский,Лутовской, Majestik,Saphir и др. По устойчивости к засухе - Былина,Волжанин, Borka,Deslree,Oreb,Santé, Синецвет и др.
9.Фитофтора,в зависимости от складывающихся 'погодных условий вегетационного периода,на Северном Кавказе почти ежегодно поражает картофель или во всех зонах возделывания, или в отдельных из них. Результатами • многолетних исследований выявлены довольно устойчивые сорта и мегаидовые гибриды картофеля . с баллом поражения 7-9 в лесостепной и горной зонах,используемые как родительские формы в селекции на устойчивость к грибу (Астра, Брянский.ранний, С 233/70, Estima, Лутовской,Надежда 25,Nella,Saphir,Hertba и др. ).
10. Едва ли не самый большой урон картофелеводству Северного
Кавказа наносят вирусные болезни. И даже благоприятные горные условия способны только поддерживать сорт в здоровом состоянии. Результаты многолетних испытаний в разных зонах позволили разделить сорта и гибриды картофеля на относительно1 устойчивые (0-10% поражения), среднеустойчивые (11-20%).слабо устойчивые (21-30%) и неустойчивые (31% поражения и выше). К первым двум группам устойчивости, представляющим интерес в практической селекции,отнесены Adretta, Аггап Bard,Bolko,ERA 6/39,ВИР 7-293,Волжанин, Délos, Epoka, Луговской и др.
11.Я процессе селекционной работы нами выделен и в 1993 .году передан в Госсортоиспытание среднеранний,столовый,нематодо- и рако-устойчивый сорт Владикавказский (Kardia х Hydra)¡выделены и готовятся к передаче в Госсортосеть среднеранний столовый сорт Предгорный (Резерв х Зарево) и ранний гибрид 233/70 (Гибрид 390 х Смачный) . Указанные гибриды сравнительно устойчивы к жаре и засухе,вирусным болезням, имеют хорошее качество клубня,глубокий период покоя и рекомендуются для условий Северного Кавказа,юга ЦЧО и Поволжского регионов. По новому сорту и гибридам органиэовзно первичное семеноводство.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Следует окончательно скоординировать исследовательские работы по селекции картофеля на Северном Кавказе между Сев'еро-Кав-казским' НИИГПСХ и Краснодарским НИИОКХ единым темпланом и схемой селекции по предлагаемым нами целям и задачам. Оценку исходного и гибридного материала следует вести по уточненным единым методикам, используемым уже в практической работе по созданной в СКНИИГПСХ модели срртов разных групп спелости. Необходимо дооборудовать указанные научно-исследовательские учреждения приборами типа "Лист" при определениях жаро- и засухоустойчивости картофеля и ногами приборами по имунно-ферментному анализу.
2. Следует рассмотреть и утвердить для Северного Кавказа предложенные нами концентрации работ по ведению первичного семеноводства всех допущенных в производство сортов картофеля с целью полного снабжения элитхозов региона в суперсуперэлите.
. 3. Технология производства,предложенная и внедренная СКНИИГПСХ, должна быть в течении ближайших лет доработана для тяжелых по механическому составу и гакамоненных почв, и при создании комбайнов нового поколения,.применена на уборке продовольственного картофеля
Е;. всех зонах региона.
4. До строительства капитальных картофелехранилищ следует внедрить в производство больше бурты (курганы) с искусственным вентилированием емкостью 700 тонн вместо курганов емкостью 350-400 тонн для хранения семенного картофеля.
5.С учетом результатов Государственного сортоиспытания следует, провести широкое внедрение,с учетом заявок,в производство новых сортов гартофеля селекции СНШИГПСХ.
6. Рекомендовать селекционным учреждениям использовать выделенный наш! материал для основных направлений селекции картофеля: продуктивность, скороспелость, устойчивость к фитофторе и вирусным болезням, качество клубня,устойчивость к жаре и засухе.
СПИСОК
основных работ,опубликованных по теме диссертации
1. Динамшса роста и развития картофеля. //С. -х. производство Сев. Кав. и ЦЧО - 1965. -N10. - С. 16.
2. Хозяйственно-биологическая оценка видов картофеля. //Тез. докл. НТК молодых ученых. -Орджоникидзе: Ир, 1972, С. 34-37 (в соавт. ).
3. Картофель. (Агротехника выращивания. Уборка и хранение Семеноводства) . // Система ведения сельского хозяйства в Северной Осетии. -Орджоникидзе: Ир, 1973. -С. 108-124 (в соавт.).
4. Изучение устойчивости сортов картофеля к стеблевой нематоде в условиях Северной Осетинской АССР. //Сб. зоолог, работ СОГУ. -Орджо-никидае,1973.-С. 75-79 (в соавт.).
5. Изучение опыта селекции картофеля в ГДР. /Отчет о научной стажировке в ин-те картофелеводства Гросс-Лозевитц АСХН ГДР. (Рук).-М: ЦСХ СССР,1974.-114с.
6. Корреляция числа слоев'' перидермы клубня со скороспелостью. //Тр. СКМИГДОХ. -Орджоникидзе, 1974,вып. 1. -С. 71-76 (в соавт.).
7. Опыт оцешш семенного материала на устойчивость к засухе и высоким температурам по комплексу признаков. //Тр. НШКХ, вып. 27., 1974. -С.61-65 (в соавт.).
8. Влияние минеральных удобрений и микроудобрений на урожай клубней картофеля.// Агротехника и семеноводство картофеля. - Ставрополь, 1974.-С. 42-45 (в соавт.).
9. Вопросы агротехники картофеля в двуур'ожайной культуре. //Агротехника и семеноводство картофеля.'/ Ставрополь, 1974.- С.35-36 (в соавт. ).
10. Картофель. //Система ведения сельского хозяйства Северной Осетии и Чечено-Ингушетии.-Орджоникидзе: Ир, 1974.-С. 58-99 (в соавт.).
И.Коеьй сорт картофеле Юбилейный Осетии. //Информ. л. N31-74. -Орджоникидзе, 1974. -2с.
12. Оценка потемнения мякоти сырого и вареного клубня сортов и гибридов картофеля. //Тр. СКНИИГПСХ. -Орджоникидзе, 1976. -С. 76-79(в соавт.).
13. К методике определения 'устойчивости к фитофторе исходного и гибридного материала картофеля.//Информ. л. 72-77. - Орджоникидзе, 1977. -4с (в согвт.).
14. Оценка потемнения мякоти сырого и вареного клубня сортов и гибридов картофеля.//Тр.НИИКХ,вып.27,1977.-С. 76 (в соавт.).
15. Устойчивость сортов и гибридов картофеля к фитофторе. //Селекция и семеноводство.-1979.-N4.-С. 16-17 (в соавт.').
• 16. С высокой ■ устойчивостью к фитофторе. //Сельские зори. -1980. N7. -С. 6.2 (в соавт.).
17. Сорт картофеля Юбилейный Осетии.: А. С. N2815 от 27.11.80. МСХ СССР (в соавт.).
18. В клоновы питомниках. //Сельские зори. -1981. N3. -С. 48-50.
19. Краткие итоги селекции картофеля на устойчивость к фитофторе , на Северном Кавказе.//Тр. Львовского СХИ,т. 99. - 1983.- С. 124-129 (в соавт,).
20. Селекция.вирусоустойчивых сортов картофеля в условиях юга РСФСР.-Волгоград, 1985.-С. 59-63 (в соавт.).
21. Способ хранения картофеля в больших буртах с двухканальной системой вентиляции. /Методические указания.-Е ,1987.-22с( в соавт.).
22. Способ хранения пыльцы картофеля.: А.'С. N1708203 от 1.10.91 ГННТ СССР.-АОШ 1/2 (в соавт.).
23.0 проблемах семеноводства картофеля в условиях Северного Кавказа. -Владикавказ: Рухс, 1991.-С,35г37 (в соавт.).
24. Безгербицидная технология возделшания картофеля. //Информ. д. 39-92. -Владикавказ, 1992. т-Зс (в соавт.). «
25. Семеноводство картофеля на Северном Кавказе. //Вестник РАСХН. -1992. -N6.-0.14-16 (в соавт.).
26. Проблемы создания столовых сортов картофеля для РСФСР. //Тез. докл. НПК, посеяш, 20-летн. Юбилею СКНИИГПСХ. -Владикавказ, 1992. -С. 21-22.
27.Результаты селекции ^ртофеля на жаро- и засухоустойчивость.// Вестник РАСХН. -1993. -N5. С. 12-14' (в соавт.).
28. Способы выращивания гибридов картофеля из семян.: Патент N2007905 от 28.02.94. Роспатент (в соавт.).
- 39 - ''
29. Селекция картофеля на полевую устойчивость к вирусам,жаре и засухе. //Тез. докл. НПК ГГАУ. -Владикавказ, 1994. -С. 57-68 (в соавт.).
30. Отзьшчивость различных сортов картофеля на удобрения в лесостепной зоне Северной Осетии. //Тез. докл. НПК' ГГАУ. Владикавказ, 1994, - С. 29-30 (в соавт.). :
- Щербинин, Анатолий Николаевич
- доктора сельскохозяйственных наук
- Санкт-Петербург, 1996
- ВАК 06.01.05
- Продуктивность и качество семенного картофеля в различных экологических условиях РСО-Алания
- Селекция картофеля на адаптивность в условиях таёжной зоны Западной Сибири
- Урожайность и качественные характеристики сортов картофеля в условиях Северного Зауралья
- Совершенствование элементов технологии возделывания и хранения картофеля для условий степной, лесостепной и горной зон Северного Кавказа
- Особенности технологии получения оздоровленного от патогенов семенного материала картофеля в условиях предгорной зоны Северного Кавказа