Введение к работе
Актуальность темы исследований. Растительные ресурсы земного шара включают огромное разнообразие полезных для человека растений, в том числе цветочно-декоративных. Их ассортимент ежегодно увеличивается благодаря введению в культуру дикорастущих видов и созданию новых сортов (Долганова, 2002). Задача обогащения видового и сортового разнообразия цветочно-декоративных культур за счет их интродукции из разных зон произрастания и выращивания остается весьма актуальной. При интродукции новых видов и сортов декоративных растений возникает необходимость исследования их биологических особенностей в каждой конкретной зоне предполагаемого выращивания (Слепченко, 2008), с целью подбора и внедрения в производство лучших из них по комплексу декоративных и хозяйственно-ценных признаков.
Велик и разнообразен мир лилий. Красота, изящество и совершенство формы цветка сделали лилию одним из самых популярных растений (Киреева, 1984). Многообразие форм, окрасок околоцветника, высоты растений и сроков цветения открывают широкие перспективы для использования лилий в озеленении, для срезки и выгонки (Мерзлякова, 1988). Однако широкому распространению лилий в значительной степени препятствует отсутствие в достаточном количестве посадочного материала. Для большого числа видов, сортов и гибридов вегетативное размножение представляет значительные трудности. Исходя из этого, необходимо усовершенствовать основные элементы технологии выращивания высококачественного посадочного материала лилий посредством применения регуляторов роста и метода клонального микроразмножения растений.
Цель исследований - оценка генофонда лилий различного эколого-географического происхождения по комплексу декоративных и хозяйственно-биологических признаков, выделение среди них исходного материала для селекции и лучших для выращивания в условиях ЦЧР, а также совершенствование способов вегетативного размножения.
Задачи исследований:
изучить фенологические фазы развития лилий;
изучить генофонд лилий отечественной и зарубежной селекции по комплексу декоративных и хозяйственно-биологических признаков;
сформировать сортимент лилий, наиболее пригодный для выращивания в условиях ЦЧР;
выделить исходные формы для селекции: по окраске, форме околоцветника, коэффициенту размножения, устойчивости к болезням и неблагоприятным погодным условиям;
изучить влияние регуляторов роста на вегетативное размножение чешуями луковиц, энергию прорастания луковичек и биометрические показатели растений Трубчатых гибридов лилий;
усовершенствовать основные элементы технологии производства посадочного материала отборных форм и перспективных сортов Трубчатых гибридов лилий методом культуры тканей;
определить экономическую эффективность выращивания Трубчатых гибридов лилий посредством применения регуляторов роста.
Научная новизна. Впервые в Центрально-Черноземном регионе в условиях Тамбовской области проведена оценка генофонда лилий отечественной и зарубежной селекции в количестве 4 видов, 52 сортов, 9 отборных сеянцев по комплексу декоративных и хозяйственно-биологических признаков. Установлены фенологические фазы развития лилий в соответствии с температурным режимом региона. Изучено влияние регуляторов роста на коэффициент размножения чешуями луковиц, энергию прорастания луковичек и биометрические показатели растений Трубчатых гибридов лилий селекции ГНУ ВНИИС им. И.В. Мичурина Россельхозакадемии. Оптимизированы условия стерилизации растительного материала, использования регуляторов роста и минерального состава питательных сред при клональном микроразмножении Трубчатых гибридов лилий.
Практическая значимость работы. Выделены высокодекоративные устойчивые виды, сорта и отборные формы лилий, которые рекомендованы для промышленного выращивания в условиях Центрального Черноземья, а также исходные формы для селекции на заданные признаки. Передано в соавторстве четыре сорта трубчатых лилий (Ария, Солнечное Утро, Знойное Лето, Октава) на Государственное испытание, из них один - сорт Ария, включен в Государственный реестр сортов, допущенных к использованию в производстве. Разработаны в соавторстве «Методика первичного сортоизучения лилий» и технологический регламент использования регуляторов роста при размножении и выращивании лилий. Усовершенствованы элементы технологии выращивания Трубчатых гибридов лилий методом культуры тканей: подобраны оптимальные стерилизующие агенты, регуляторы роста и минеральный состав питательных сред. Для адаптации пробирочных растений в условиях ex vitro рекомендовано применение корневина.
Сорт Ария успешно использовался для выгонки в оранжерее и озеленения территории ОАО «СЕБРЯКОВЦЕМЕНТ» в г. Михайловка Волгоградской области.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Комплексная оценка генофонда лилий по основным фенологическим фазам развития, декоративным и хозяйственно-биологическим признакам.
2. Выделение исходных форм для селекции и наиболее перспективных сортообразцов лилий для промышленного выращивания и озеленения в условиях ЦЧР.
3. Применение регуляторов роста для увеличения коэффициента размножения лилий, биометрических показателей растений и повышения энергии прорастания луковичек.
4. Оптимизация основных элементов клонального микроразмножения лилий.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы были представлены на научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы развития садоводства и овощеводства» (Мичуринск, 2007), VIII Международной научно-методической конференции «Интродукция нетрадиционных и редких растений» (Мичуринск, 2008), Международной научно-практической конференции - XXII Мичуринские чтения «Развитие научного наследия И.В. Мичурина по генетике и селекции плодовых культур» (Мичуринск, 2010), семинаре «Совершенствование сортимента декоративных культур» (Мичуринск, 2010), Международной научно-практической конференции «Современное состояние садоводства и инновационные основы его развития» (Мичуринск, 2011).
Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 16 печатных работ, в том числе 4 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объём и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 219 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов, рекомендаций по практическому использованию результатов исследований, списка литературы, содержит 12 таблиц, 30 рисунков, 6 приложений. Список использованной литературы включает 348 источников, из них 95 иностранных.