Содержание к диссертации
Введение
1. Краткая история и современное состояние культуры вишни степной (обзор литературы) 9
1.1. Географическое распространение 9
1.2. Морфологические и биологические особенности 10
1.3. Вишня степная в культуре и как исходный материал для селекции . 13
1.4. Способы размножешія вишни и их биологическое обоснование 22
1.4.1. Размножение зелеными черенками . 22
1.4.2. Размножение прививкой 33
1.4.3. Размножение порослью 35
1.5. Особенности агротехники выращивания вишни в связи-с выпреванием 36
. 1.6. Выводы 37
2. Условия, объекты и методика исследований 39
2.1. Характеристика природных условий Алтайского края 39
2.2. Методика селекции и сортоизучения 42
2.3. Методика зеленого черенкования 44
2.4. Методика изучения экологических условий и возделывания вишни в саду 48
2.5. Методика экономических расчетов 50
3. Биологические особенности исходных' форм и новых сортов вишни 51
3.1. Изучение исходного материала 51
3.2. Отбор среди сеянцев от свободного опыления . 55
3.3. Результаты искусственной гибридизации 56
3.4. Хозяйственно-биологическая характеристика ' алтайских сортов и элитных форм вишни 64
3.4.1. Результаты первичного сортоизучения 64
3.4.2. Описание новых сортов вишни. 77
3.5. Выводы 90
4. Технология размножения вишни зелеными черенками 92
4.1. Сравнительное изучение способности видов, сортов
и форм вишни к размножению зелеными черенками 92
4.2. Укореняемость зеленых черенков вишни по срокам черенкования в зависимости от физиологического состояния маточных растений и их частей 97
4.3. Значение возраста маточных растений и их частей при укоренении зеленых черенков 105
4.4. Эксплуатация черенкового маточника вишни интенсивного типа 109
4.5. Эффективность регуляторов роста при размножении вишни зелеными черенками 112
4.6. Изучение условий внешней среда при укоренении зеленых черенков вишни 116
4.7. Изучение способов хранения укорененных черенков в осенне-зимний период 123
4.8. Доращивание саженцев из зеленых черенков в питомнике 128
4.9. Выводы 133
5. Значение экологшеских условий возделывания вишни . В саду 135
6. Экономическая эффективность'новых сортов и . Способов размножения вишни 140
7. Онцие выводы 144
8. Ршомендации производству 146
9.. Список использованной. Литературы
- Вишня степная в культуре и как исходный материал для селекции
- Методика зеленого черенкования
- Хозяйственно-биологическая характеристика ' алтайских сортов и элитных форм вишни
- Значение возраста маточных растений и их частей при укоренении зеленых черенков
Вишня степная в культуре и как исходный материал для селекции
Вишня в нашей стране по значимости занимает второе место после яблони. В создании сортимента вишни имело и имеет значение постепенное усложнение наследственности сортов путем скрещивания, объединения полезных признаков различных видов (Мичурин, 1948; Еникеев, 1972; Жуков, Харитонова, 1974; Курсаков, 1975).
Н.И.Вавилов (1967) считал, что применимы следующие пути селекции: введение в культуру сортов народной селекции, отбор среда местных и интродуцированных популяций, создание новых сортов путем скрещивания. Все указанные пути имеют значение в создании современного сортимента вишни. Задача выведения новых сортов вишни в разных районах нашей страны ставится примерно одна. Сорта должны обладать высокой зимостойкостью, хорошими вкусовыми и технологическими качествами плодов.
В европейской части РСФСР, в Белоруссии и на Украине распространены сорта обыкновенной вишни ( с. vulgaris Mill.). C.D.EEU -lington (1928), выдвинул предположение о происхождении вишни обыкновенной путем спонтанной гибридизации между черешней и вишней степной. Е.Н.Харитонова (1962, 1973), Е.J.Olden, U.Nybom (1968) такую точку зрения доказали экспериментально. Е.Н.Харитонова получила растения с числом хромосом 2n = 32 от скрещивания вишни степной с черешней. При такой гибридизации возникают три-плоидные (2п=24) и тетрапловдные (2п=32) сеянцы. Триплоидные сеянцы, как правило, бесплодны, тетрапловдные - плодовиты (Еникеев, 1968; Рябова, Волошина, 1978). Неоднократно повторяющаяся гибридизация различных форм вишни степной и черешни, повторное скре щивание с исходными формами привели к возникновению различных форм вишни обыкновенной. Типичными представителями обыкновенной вишни являются сорта: Владимирская, Сайка, Шубинка, Любская, Бель, Левинка и др. (Веньяминов, 1955; Курсакова, Курсаков, 1975; Колесникова, 1979).
Большое влияние на развитие научной селекции вишни в нашей стране оказали работы И.В.Мичурина (1948). При выведении сортов для северной зоны садоводства он привлекал вишню степную. С ее участием получены сорта Плодородная Мичурина, Полевка, Захаровс-кая, Полжир. Эти сорта районированы в раде областей КЖР. Сорта И.В.Мичурина послужили в качестве исходных форм для повторных скрещиваний многим селекционерам.
Получили известность церападусы И.В.Мичурина, которые он создал путем скрещивания сорта вишни Идеал с японской черемухой ( Padue Maackii).И.В.Мичурин ставил целью работы - получение растений, обладающих высокой зимостойкостью (от черемухи) и хорошими вкусовыми качествами плодов (от вишни) Он рассматривал церападусы как исходный материал для дальнейших скрещиваний. В настоящее время работа с церападусами ведется в НЙЗИСНП (Михеев, 1975; Михеев, Мещерякова, 1978), Воронежском госуниверситете (Нинников, 1977), ЦГЛ имени И.В.Мичурина (Жуков, 1974), на Орловской плодово-ягодной опытной станции (Колесникова, Осипов, Колесников, 1980), в НИИСС имени М.А.Лисавенко (Субботин, I98I-a).
Многолетняя работа по селекции вишни ведется во ВЕЖС имени И.В.Мичурина. А.Н.Веньямшов (1954), начиная с 30-х годов, использовал межсортовую и отдаленную гибридизацию. В 60-е года во ВНИИС разработана методика предварительного отбора сеянцев вишни по морфологическим, биохимическим и биологическим признакам на вкусовые качества плодов и по продолжительности периода покоя -на зимостойкость. Проводится работа по получению ицдуцированных мутаций вишни путем применения химических мутагенов и ионизирующих излучении (Морозова, 1967, 1977).
Значительная работа по селекции и генетике вишни проводится в ЦГЛ имени И.В.Мичурина (Курсаков, Харитонова и др., 1973). Разрабатываются методы преодаления физиологической и генетической несовместимости при отдаленной гибридизации (Жуков, 1978). В селекционных опытах широко применяется вишня степная как источник высокой зимостойкости. Проведены скрещивания вишни с черешней и черешни с вишней степной. Получены сорта Северянка, Комсомольская, Степной Орел, которые отличаются высокими вкусовыми качествами плодов (Харитонова, 1973).
В НИЗИСНП Х.К.Еникеевым получены сорта Смена, Багряная, Молодежная, Малиновка, Черноокая, Валентина и др. Эти сорта в средней полосе отличаются повышенной зимостойкостью, хорошим вкусом и величиной плодов, устойчивостью к коккомикозу (Еникеев, Сатарова, 1970, 1971).
Методика зеленого черенкования
Биологические особенности исходных форм и выведенных сортов вишни в НИИСС изучали по программе и методике ВНИИС имени И.В.Мичурина (1961, 1966, 1973, 1980) с учетом методических разработок, сделанных в Сибири (Саламатов, 1959; Лисавенко, 1962; Путов, 1967; Леонов, Захарова, 1968; Калинина, 1974; Бурдасов, 1979). Применяли полевой и лабораторный методы исследований.
Селекционное задание по выведению хозяйственно-ценных сортов вишни решалось следующими путями:
1. Отбор по хозяйственно-полезным признакам ценных сеянцев от свободного опыления степной и других видов вишни.
2. Отдаленная межвидовая и межродовая гибридизация отборных форм (сортов) степной с лучшими в местных условиях сортами обыкновенной вишни, а также с черешней и черемухой.
3. Повторные скрещивания гибридов первого поколения (Pj), отличающихся хорошими вкусовыми качествами и величиной плодов, но недостаточно зимостойких, с сортами вишни степной, а гибридов зимостойких, крупноплодных, но с плодами посредственного вкуса, с культурными сортами.
4. У отборных сеянцев изучали химический состав и технологические качества плодов.
В качестве исходных форм для селекции использовали следующие ВИДЫ Cerasus : степную (С. fruticosa РаїЗ), обыкновенную (С.vulgaris Mill. ), черешню (с.avium L. ); из черемух - кистевую (Padus racemosa (Lam.) Gilib), японскую (Padus maackii Rupr. )
Для гибридизации в роли материнских компонентов брали, как правило, лучшие отборные формы вишни степной, некоторые из них получили позднее сортовые названия: № I, 20, 21, 24 (Обь), 25 (Метелица), 22 (Максимовская), 18-66-45 (Алтайская Ласточка), 8-56-85 (Новоалтайская).
В качестве отцовских использовали сорта обыкновенной вишни: Владимирская, Любская, Шубинка, Склянка Розовая, Жуковская, Там-бовчанка, Гриот Московский, Гриот Украинский, Коротконожка, Гри-от Остгеймский, Подбельская, Красавица Ребакура, Май-Дик (вишне-черешня); сорта И.В.Мичурина - Полевка, Полжир, Надежда Крупская, Краса Севера и Ширпотреб Черная (вишне-черешни); сорта черешни -Французская Черная, Июльская, Дончанка, Аэлита, Валерий Чкалов, а также черемуху кистевую, японскую, церападусы.
Проводили прямые и обратные скрещивания. Для преодоления нескрещиваемости применяли смесь пыльцы, опыление при первом цветении, добавляли к отцовской пыльцу материнского растения, обрабатывали цветки гибберелином (Мичурин, 1948; Еникеев, 1965; Нестеров, 1978). Пыльцу заготавливали с имеющихся сортов на месте и использовали присланную из европейской части страны.
Опыление в основном проводили без кастрации цветков. Отбор сеянцев в питомнике проводили весной после перезимовки и окончательный - осенью в конце второго года жизни по зимостойкости, силе роста, продолжительности периода покоя, степени культурности, устойчивости к болезням. В селекционный сад растения высаживали по схеме 3,0 х 1,5 м. Отбор перспективных сеянцев в селекционном саду проводили по трем годам плодоношения. Перспективные сеянцы, выделенные в селекционном саду (рис. 2.1) размножали зелеными черенками и высаживали на участок первичного сортоизучения (рис. 2.2). Дальнейшее изучение позволило выделить элитные формы и сорта.
Коллекционное сортоизучение исходных форм вели по 3-Ю кустам, первичное сортоизучение новых сортов - по 10-30 кустам. В качестве контроля по согласованию с Госкомиссией РСЗСР использовали типичные вегетативно размноженные сеянцы вишни степной, так как районированных сортов не было.
В селекционных садах и на участках сортоизучения основными элементами учета были: зимостойкость и выпревание, рост и развитие, восстановительная способность, скороплодность и урожайность, биология плодоношения, величина, вкусовые достоинства, окраска сока, биохимический состав и технологическая оценка плодов, само-плодность и взаимоопыляемость новых сортов, устойчивость к вредителям и болезням.
Объектами изучения были новые сорта и элитные формы вишни степной селекции НИИСС: Метелица, Обь, Новоалтайская, Максимовс-кая и другие, а также инорайонные: Маяк, Полевка, Владимирская, Склянка Розовая, Гриот Остгеймский.
Хозяйственно-биологическая характеристика ' алтайских сортов и элитных форм вишни
В НИИСС создано 9 сортов и 15 элитных форм (приложение 7). Они размножены и высажены по схеме 3,0 х 1,5 м на участки сортоизучения.1 Агротехника выращивания общепринятая в ОПХ "Барнаульское". Экологические условия на участках были различные. Это относилось к накоплению и распределению снега в зависимости от наличия и расположения лесополос и насаждений на смежных кварталах. Уже на первом этапе сортоизучения, на котором мы останавливались выше, было установлено, что долговечность и продуктивность отборных форм вишни степной зависят от степени выпревания и подмерзания растений. В 1969 г.1 в сад I& 2 высадили II местных и 2 инорайонных сор-тообразца вишни. Они были размещены в третьем и четвертом рядах (в 20-23 м) от березовой лесополосы, которая влияла на снегоотло-жение на квартале и на рост и развитие растений.: В сад № 3 в 1977 году высадили 17 местных и 4 инорайонных сорта. Повторности расположены на разном расстоянии от трехрядной лесополосы.1 Одновременно велись наблюдения и за сортами инорайонного происхождения на коллекционном участке. Установлено, что сорта НИИСС не уступают по зимостойкости сеянцам вишни степной (табл. 3.8). Из алтайских лишь ЭЛС 8-1,49-66-30 ежегодно подмерзали сильнее сеянцев. Сорта Полевка,1 Маяк, Сверд-ловчанка ежегодно подмерзали на 0,8-2,6 балла. Среднерусские сорта вишни, выращиваемые в стланцевой форме, в условиях Барнаула подмерзали на 1,0-3,5 балла и давали урожай лишь в отдельные благоприятные годы. выпревать. К этому времени кусты разрослись, сомкнули кроны в рядах. Под влиянием лесополосы и самих насаждений вишни к январю, февралю снежный покров ежегодно достигал 1,5 м. В суровую зиму 1976/77 гг. у новых сортов наблюдалось и выпревание коры на стволиках и вымерзание цветковых почек от 10 до 40$, у среднерусских -от 20 до 80$. Сравнительно устойчивы к выпреванию отборные формы 8-66-42, 3-7І-І68, сорт Желанная, высокоустойчив церападус 11-59-Я1 Эти формы в одинаковых условиях с другими к 1983 г.1 выпрели на 0,2-1,9 балла, тогда как Маяк, Полевка, 3-66-35, Новоалтайская, Алтайская Ласточка на 4,0-4,5 балла.1
В саду № 3 создавались условия более благоприятные для роста и развития вишни. И все же у растений в повторностях, расположенных в зоне влияния садозащитной полосы, наблюдались небольшие некротические пятна на коре - следствие выпревания. Сильнее других повреждены Полевка и Свердловчанка (табл.! 3.8). Наблюдения, проведенные за общей зимостойкостью новых сортов в садах 1966, 1969, 1977 гг.; посадки, позволяют разделить их по группам: I. Зимостойкие сорта (подмерзание прироста, коры, древесины, многолетних ветвей до 1,5 балла; выпревание - 2; иссушение - 0-1; ожоги - 0-1 балла; вымерзание цветковых почек - 10-30$): Метелица, Новоалтайская, Обь, Желанная, ЭЛС В I, 53-66-32, 8-66-42, 2-65-135, 3-7I-I68. 2, Среднезимостойкие (подмерзание - от 1,6 до 3,0; выпрева-ние - 2,1-3,0;иссушение - 1,1-2,0; ожоги - 1,1-2,0 балла; вымерзание цветковых почек 31-50$): Максимовская, Алтайская Крупная, Алтайская .Ласточка, Алтайская Р нняя, Субботинская, 8-І, 51-66-31, з 3-66-35, 6-66-41, 23-66-71, 2-63-108.
Малозимостойкие (подмерзание - 3,1; выпревание - 3,1; иссушение - 2,1; ожоги - 2,1 балла; вымерзание цветковых почек - 51$ и более): Полевка, Маяк, Свердловчанка; в стланцевой форме - Люб-екая, Владимирская/ , Черноокая, ЗДгеневка и другие среднерусские сорта. Таким образом, алтайские сорта вошли в I и П группы зимостойкости. Главные показатели интенсивного садоводства - скороплодноеть и урожайность сортов.4 На участке 1969 г. посадки изучаемые сорта вступили в плодоношение в 1972-1973 гг., т.е. на 4-5 год после посадки.1 Весовой учет урожая проводили в 1974-1979 гг. (табл. 3.9). В 1979 г. у всех сортов снизился урожай, а в I980-I98I rrV многие не плодоносили в связи с выпреванием.5 Особенно сильно выпревание проявилось в зимы 1966/67 и 1977/78 гг. За 6 лет плодоношения наибольший суммарный и средний урожай с каждого куста имели сорта: 3-7I-I68, Алтайская Ласточка, Алтайская Крупная, Максимовская, Новоалтайская (2,4-5,2 кг).
Значение возраста маточных растений и их частей при укоренении зеленых черенков
Успех черенкования вишни всегда зависел от состояния черенков и листьев, от их способности синтезировать пластические вещества. Для функционирования листьев необходимы оптимальные режимы влажности, температуры, освещенности, а после образования корней и режим питания.
В I97I-I972 гг. были проведены испытания культивационных сооружений, изучалось влияние микроклимата в рассадниках, теплице и на открытом участке на укоренение и развитие зеленых черенков. Параметры микроклимата приведены в таблице 4.13.
Открытый участок представлял собой площадку, огороженную с боков щитами с натянутой пленкой. Все сооружения были оборудованы установкой искусственного тумана. Но в контрольном варианте полив включали вручную.
Режим влажности был различным в контрольном и опытных вариантах. Наиболее постоянной и высокой она была в теплице. Среднедневная за два года наблюдений составила 93%, минимальная опускалась лишь до 85%.
На участке с боковой защитой из пленки и верхней притенкой влажность была неустойчивой от погодных условий и частоты включения тумана. Режим влажности в рассадниках с ручным и автоматическим включением тумана мало различался. В рассадниках наблюдалось загнивание черенков от переувлажнения субстрата.
Самая низкая освещенность была в рассадниках, затененных большую часть светового дня драночными щитами (47-60% от полной), затем на участке с боковой защитой и верхней притенкой (57-65%). Самая высокая освещенность была в теплице - 74%.
Температурный режим среды укоренения в культивационных сооружениях зависел от режимов влажности, освещенности и погодных условий. В период черенкования вишни в условиях Барнаула наблюдаются, большие перепады температуры в течение суток. Днем температура в июне поднимается до 30-37, ночью опускается до 9-18, на почве бывают заморозки.
Среднедневная и среднесуточная температура воздуха в теплице была выше по сравнению с другими сооружениями, на 6-7 теплее был и субстрат. На открытом участке температура опускалась до 12-14.
Укореняемостъ зеленых черенков вишни зависела от режимов среда в культивационных сооружениях. В I97I-I972 гг. в опытах участвовали элитная степная № I, Метелица, Новоалтайская, Маяк, Полевка (табл. 4.14). Самая высокая укореняемостъ черенков была в пленочной теплице, затем в рассадниках, на участке с боковой защитой. Сорта в одних и тех же условиях среды укоренялись неодинаково, что подтверждает значение биологических особенностей сортов.
Режимы среды оказали влияние.на продолжительность укоренения и качество укоренившихся черенков. В теплице корни у черенков появлялись на 10-14, в рассадниках - на 16-20, на участке с боковой защитой - на 20-30 сутки. Корневая система и надземная часть были развиты лучше в теплице и рассадниках в условиях тумана.
Таким образом, комплекс внешних условий.оказывал существенное влияние на результаты черенкования вишни. Необходимо строго соблюдать режимы влажности, температуры и освещенности в первые 20-30 суток после посадки черенков. Из испытанных культивационных сооружений и режимов в них для укоренения черенков вишни лучшим следует считать пленочную теплицу.
В теплице наблюдается большая буферностъ внешней среды, в ней легче регулировать влажность, здесь не бывает "мертвых зон", в отличие от рассадников. При выходе из строя даже нескольких распылителей, завдцания листьев не бывает, так как они увлажняются оседающим туманом из соседних распылителей. Теплицы имеют преимущества и с организационной стороны, так как многие виды работ механизированы: подготовка почвы, завоз субстрата, поделка гряд, вы-копка укорененных черенков.
Черенки вишни нельзя высаживать вместе с другими породами, например, с облепихой или черной смородиной. Эти породы имеют короче период укоренения, выдерживают повышенную влажность субстрата и температуру воздушной среды. Зеленые черенки вишни погибали в теплице в условиях высокой влажности субстрата и при повышении температуры до 45-49, если она держалась 5-6 часов.
В 1975 г. вишню начали черенковать в отдельной теплице, где была возможность регулировать параметры микроклимата. Однако в года, когда в июне, июле стояла жаркая сухая погода, в теплице создавались критические условия. Так, в 1980-1982 гг. в теплице во второй декаде июня (самый ответственный период укоренения) среднедневная температура удерживалась от 30 до 48, максимальная поднималась до 42-51. В эти годы мы пытались снизить температуру при-тенкой полотнами из марли, проветриванием боковыми и верхними фрамугами, частыми включениями установки искусственного тумана (через каждые 8-Ю минут экспозицией 6-7 секунд). Все эти приемы были мало эффективны. Температуру удавалось снизить на 3-5. В эти годы укореняемость черенков.вишни была ниже по сравнению с более благоприятными 1975-1978 гг. (рис. 4.7, 4.8).
