Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Морфобиологические признаки и элементы продуктивности селекционных образцов картофеля в условиях Средневолжского региона Догуревич Ольга Александровна

Морфобиологические признаки и элементы продуктивности селекционных образцов картофеля в условиях Средневолжского региона
<
Морфобиологические признаки и элементы продуктивности селекционных образцов картофеля в условиях Средневолжского региона Морфобиологические признаки и элементы продуктивности селекционных образцов картофеля в условиях Средневолжского региона Морфобиологические признаки и элементы продуктивности селекционных образцов картофеля в условиях Средневолжского региона Морфобиологические признаки и элементы продуктивности селекционных образцов картофеля в условиях Средневолжского региона Морфобиологические признаки и элементы продуктивности селекционных образцов картофеля в условиях Средневолжского региона Морфобиологические признаки и элементы продуктивности селекционных образцов картофеля в условиях Средневолжского региона Морфобиологические признаки и элементы продуктивности селекционных образцов картофеля в условиях Средневолжского региона Морфобиологические признаки и элементы продуктивности селекционных образцов картофеля в условиях Средневолжского региона Морфобиологические признаки и элементы продуктивности селекционных образцов картофеля в условиях Средневолжского региона Морфобиологические признаки и элементы продуктивности селекционных образцов картофеля в условиях Средневолжского региона Морфобиологические признаки и элементы продуктивности селекционных образцов картофеля в условиях Средневолжского региона Морфобиологические признаки и элементы продуктивности селекционных образцов картофеля в условиях Средневолжского региона
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Догуревич Ольга Александровна. Морфобиологические признаки и элементы продуктивности селекционных образцов картофеля в условиях Средневолжского региона : диссертация ... кандидата биологических наук : 06.01.05 / Догуревич Ольга Александровна; [Место защиты: Пенз. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва]. - Саратов, 2008. - 177 с. : ил. РГБ ОД, 61:08-3/147

Содержание к диссертации

Введение

1. Использование морфобиологических признаков растений в селекционной работе с культурой картофеля 8

1.1 Роль и значение сорта в повышении устойчивости агроэкоси-стем. Опыт систематизации сортов картофеля по эколого-морфологическим признакам 8

1.2 Взаимосвязи показателей продуктивности, их элементов и качества клубней картофеля ., 18

1.3 Особенности протекания ростовых и продукционных процессов и продуктивность растений картофеля 21

1.4 Продуктивность и признаки фотосинтетического аппарата растений картофеля 23

1.5 Морфология корневой системы и продуктивность растений картофеля 29

1.6 Сроки начала клубнеобразования, продолжительность вегетационного периода и морфобиологические признаки растений картофеля 30

2. Условия и методы проведения исследований 35

2.1 Особенности почвенно-климатических условий Пензенской области 35

2.2 Условия проведения эксперимента 35

2.3 Методы проведения исследований 40

Результаты исследований

3. Взаимодействие морфобиологических признаков и показателей продуктивности селекционных образ цов картофеля 51

3.1 Зависимость показателей продуктивности селекционных образцов картофеля от сроков наступления и продолжительности фенологических фаз 51

3.2 Продуктивность изучаемых образцов и признаки цветения 56

3.3 Показатели продуктивности изучаемых образцов картофеля в зависимости от признаков, характеризующих строение фотосинтетического аппарата растений 62

3.3.1 Изучение образцов картофеля по габитусу проростков в момент появления всходов 62

3.3.2 Продуктивность растений картофеля изучаемых образцов и морфологические признаки строения куста 63

3.3.3 Продуктивность изучаемых образцов картофеля и морфологические признаки листа 77

3.3.4 Продуктивность изучаемых образцов картофеля и морфолого-анатомические признаки стебля 84

4. Результаты селекционной оценки изучаемых образцов 95

4.1 Продолжительность вегетационного периода 95

4.2 Сроки начала клубнеобразования 98

4.3 Динамика накопления урожая клубней 100

4.4 Оценка селекционных образцов по урожайности клубней 104

4.5 Оценка селекционных образцов по степени ресорбции клубней к периоду уборки 108

4.6 Результаты оценки гибридов по устойчивости к болезням и колорадскому жуку 110

4.7 Результаты отбора по комплексу хозяйственных признаков 114

Выводы 118

Предложения для практической селекции 121

Список использованной литературы 122

Приложения 132

Введение к работе

Актуальность. Необходимость повышения эффективности земледелия и интенсификации сельскохозяйственного производства придаёт исключительную значимость селекции новых сортов. Картофель - один из важнейших источников продовольствия. Главная цель селекционной работы с этой культурой - создание новых сортов с высоким потенциалом продуктивности и адаптивными свойствами, приспособленных к условиям среды определённой климатической зоны. Опыт работы селекционеров показывает, что прямой отбор высокопродуктивных форм только по конечному урожаю не является эффективным, так как снижает адаптивные возможности организма. Оценка и отбор не могут быть односторонними, а должны основываться на биологической природе организма в целом (Альсмик, П.И., 1979).

Для успешного решения этой задачи необходимо выявить признаки и свойства растений картофеля - морфологические, физиологические, анатомические, биохимические, связанные с продуктивностью-и её элементами. Тесты, на основе которых ведутся оценки селекционного и исходного материала в практической селекции, должны совершенствоваться (Маханько, Л.А., 1988).

Функциональные, физиологические и биохимические изменения всегда вызывают изменения и морфологические. Морфологические отличия сортов, гибридов, видов указывают на отличия физиологические и вызываются ими (Синская, Е.Н., 1948; Альсмик, П.И., 1979).

Также в морфологическом облике растений (облиственности, характере листовой пластинки, строении куста, развитии корневой системы и т.д.) всегда находит отражение характер экологических условий. Эти наиболее крупные морфологические признаки, отражающие характер экологических условий, получили название эколого-морфологических. По ним же с определённой степенью вероятности можно судить о вегетационном периоде сорта картофеля (Кус-тарёв, А.И., 2001). Таким образом, морфологические отличия могут быть использованы как критерии, характеризующие физиологию картофельных расте-

ний (в т.ч. особенности продукционного процесса) и их приспособленность к агроэкологическим условиям.

Отметим, что биохимические и физиологические исследования достаточно трудоёмки и дорогостоящи. Тогда как оценка и отбор по морфологическим признакам, связанным с продуктивностью, более доступны и просты в исполнении, не требуют проведения сложных дорогостоящих анализов, позволяют проводить отбор уже на начальных этапах селекционного процесса, что удешевляет и ускоряет селекционную работу.

Взаимодействие морфологических признаков с элементами продуктивности растений картофеля изучено довольно слабо. Имеются лишь единичные работы, посвященные этому вопросу. Они касаются, в основном, некоторых признаков куста, стебля. Ограниченные объёмы экспериментальных данных не позволяют сделать достаточно обоснованных заключений о характере этих связей. Описанные в опубликованных ранее работах результаты исследований носят разрозненный характер, касаются отдельных признаков, не создавая общей картины.

Цель исследований: На основе изучения морфобиологических признаков селекционных образцов картофеля гибридного происхождения разработать приёмы совершенствования методики селекции картофеля, произвести оценку и отбор перспективного материала для дальнейшей селекции. Задачи исследований:

изучить морфобиологические признаки и фенотипические реакции гибридов картофеля в условиях Среднего Поволжья;

определить вариабельность морфобиологических признаков различных селекционных образцов картофеля;

изучить особенности продукционного процесса (развитие фотосинтетического аппарата, направленность ростовых процессов, характеристики процесса клубнеобразования) растений изучаемых селекционных образцов;

выявить связи морфобиологических признаков растений с особенностями продукционного процесса и показателями продуктивности;

провести селекционную оценку и отбор перспективных гибридов картофеля для продолжения селекционной работы.

Научная новизна. Впервые в условиях Средневолжского региона проведены исследования по изучению связей характеристик продуктивности с мор-фоб иологическими признаками растений картофеля. Выявлено наличие положительных связей продуктивности селекционных образцов со склонностями образцов к цветению и ягодообразованию, высоким прямостоячим кустом; ранней продуктивности - с количеством стеблей на куст и наличием полости внутри стебля.

Основные положения, выносимые на защиту:

морфобиологические признаки и фенотипические реакции селекционных образцов картофеля в условиях Среднего Поволжья;

вариабельность морфобрюлогических признаков различных селекционных образцов картофеля;

особенности продукционного процесса (развитие фотосинтетического аппарата, направленность ростовых процессов, характеристики процесса клубнеобразования) растений изучаемых образцов;

связи морфобиологических признаков растений с особенностями продукционного процесса и продуктивностью;

результаты оценки и отбора гибридов картофеля для продолжения селекционной работы.

Практическая значимость работы. На примере более чем 100 селекционных образцов картофеля изучен ряд морфобиологических признаков (27 признаков), определена их вариабельность и устойчивость проявления по годам у различных селекционных образцов в изменяющихся погодных условиях. Установлены положительные связи склонности сорта к цветению и ягодообразованию, высоты и прямостоячего габитуса куста, количеством стеблей на куст и наличия полости внутри стебля с особенностями продукционного процесса и показателями продуктивности различных образцов картофеля. Полученные

данные могут быть использованы для совершенствования методических положений селекционной работы с картофелем.

Проведены трёхлетние испытания и селекционная оценка более чем 240 селекционных образцов картофеля 55 гибридных комбинаций, выделены 38 перспективных образцов с комплексом полезных хозяйственно-биологических признаков для продолжения селекционной работы.

Апробация работы. Основные положения диссертации и ее результаты доложены и получили одобрение на международной научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы развития селекции и семеноводства картофеля» (Москва, ВНИИКХ, 2006 г.), X Всероссийской научно-практической конференции «Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур» (Пенза, февраль 2006 г.), Всероссийской научно-практической конференции «Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства» (Пенза, июнь 2006 г.), Международной научно-практической конференции «Научное обеспечение картофелеводства Сибири и Дальнего Востока: состояние, проблемы и перспективные направления» (Кемерово, 13-14 июля 2006 г.).

Публикация результатов исследования. По материалам диссертации опубликовано 7 научных работ.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов, предложений для практической селекции, списка использованной литературы и приложений. Текст изложен на 121 странице, содержит 22 таблицы, иллюстрирован 8 рисунками. Список литературы включает 101 источник, в том числе 19 на иностранных языках.

Взаимосвязи показателей продуктивности, их элементов и качества клубней картофеля

К настоящему времени по вопросу коррелятивных связей между признаками картофеля в литературе имеются многочисленные и нередко противоречивые сведения. Большинство исследований посвящено, в основном, рассмотрению двух групп зависимостей. С одной стороны, это зависимости между продуктивностью и элементами её структуры (числом и массой клубней, числом1 стеблей в кусте, развитости вегетативной«массы и т.д.), а с другой стороны -взаимосвязи показателей продуктивности с содержанием в клубнях основных запасных веществ (крахмала, белка и др.).

Изучению взаимосвязей продуктивности картофеля и её элементов был посвящен целый ряд исследований. Многими авторами показано, что продуктивность картофеля находится в прямой зависимости от количества и величины клубней одного растения, чем выше эти показатели, тем больше урожай (Калинин, А.В., 1982).

Так, исследования Н.Д. Гончарова (1975) показали, что коэффициент корреляции между урожаем и числом клубней был положительным и колебался в зависимости от сорта и года выращивания от 0,22 до 0,82, а между урожаем и массой клубня — от 0,11 до 0,71. Каждый сорт обладал свойственной ему зависимостью между этими признаками, причём в зависимости от фона питания корреляция была различной. Связь между числом клубней и массой клубня носила, как правило, отрицательный характер, т.е. если у растений формировалось увеличенное количество клубней, то они, как правило, были мелкие и, наоборот, когда клубней образуется мало, они крупнее. Коэффициент корреляции колебался от 0,08 до -0,74. К аналогичным выводам пришел и Gauer с соавторами (1978), который показал, что коэффициент корреляции числа клубней с продуктивностью был равен 0,29...0,52. Масса клубня в этих исследованиях отрицательно коррелировала с числом клубней (г=-0,60...-0,69). Для повышения урожая клубней, считает автор, необходимо разорвать отрицательную связь между массой клубня и количеством клубней на растение. Отборы по продуктивности имели преимущество перед отборами по его компонентам, но наилучший результат дали отборы по индексам, в которые были включены как урожай, так и его компоненты.

Некоторые авторы сообщают о положительной, хотя и незначительной корреляции массы клубней на растение с продуктивностью. На основании этого предполагается, что, возможно сочетать многоклубневость с большой массой одного клубня (Гончаров, Н.Д., 1972).

Значительное число работ посвящено изучению взаимосвязей продуктивности и основных запасных веществ клубней. На основании анализа многолетних данных СМ. Прокошев (1947) еще в 1938 году пришел к заключению о наличии у сортов картофеля отрицательной связи между продуктивностью и содержанием крахмала в клубнях. В более поздних работах (Альсмик, П.И., 1969) также отмечается обратная корреляция между этими признаками.

Результаты работ по изучению зависимости между продуктивностью и крахмалистостью клубней в гибридном потомстве противоречивы. Одни исследователи наблюдали положительную зависимость (Borgel, Н. et all, 1954; Maris, В., 1969), другие не нашли определенной связи, так как коэффициенты корреляции в разных комбинациях скрещивания варьировали от слабоположительных до слабоотрицательных (Альсмик, П.И., 1979). Яшина И.М. (1976) указывает, что положительной была корреляция между продуктивностью и содержанием крахмала гибридных образцов картофеля в комбинациях, отличающихся слабым проявлением обоих или одного изучаемого признака. При высоких показателях урожайности и крахмалистости корреляция между ними отсутствовала. К подобному выводу пришли и другие авторы (Гончаров, Н.Д., 1981; Пискун, Г.И., 1981).

По вопросу взаимосвязей содержания крахмала и протеина в клубнях картофеля единого мнения в литературе нет. Так, например, ТJ. Fitzpatrich с соавторами (1969) сообщают об отрицательной зависимости содержания крахмала и протеина. В тоже время ряд авторов обнаружили положительную корреляцию, что говорит о возможности сочетания высокой крахмалистости с повышенным содержанием белка (МбПег, К.Н., 1965; Томчук, Н.Г., 1966; Анисимова, Г.Л., 1974). По мнению одних авторов содержание белка связано с продуктивностью слабой отрицательной (Томчук, Н.Г., 1966; Альсмик, П.И., 1969), а, по мнению других (Анисимова, Г.Л., 1974) — положительной связью.

Необходимо также остановиться на взаимосвязях крахмалистости и скороспелости. Как показали исследования по 699 сортам, самая низкая крахмали-стость свойственна скороспелым сортам. Коэффициент корреляции между этими признаками отрицательный (г=-0,511) (Zadina, J., 1977).

Большой практический интерес представляет необходимость обнаружения и изучения корреляций между морфологическими признаками растений (тип куста, облиственность стеблей, рассечённость листа, число междоузлий) и продуктивностью, её элементами (числом, крупностью клубней, содержанием запасных веществ в клубнях и другими признаками (скороспелостью, засухоустойчивостью, устойчивостью к болезням и вредителя).

Принято считать, что засухоустойчивым формам растений должны соответствовать узкие или сильно рассечённые, опушённые или покрытые мощной кутикулой листья, что многоклубневые сорта и гибриды, более продуктивны, чем имеющие небольшое число крупных клубней и т.д. Имеется небольшое количество работ, посвященных вопросу изучения связей морфологических при знаков с продуктивностью растений картофеля. При этом ограниченные объёмы экспериментальных данных не всегда позволяют сделать достаточно обоснованные заключения о характере этих связей. Большей частью описанные исследования направлены на решение узкоприкладных задач повышения продуктивности, без разработки вопросов морфобиотипического соответствия изучаемых сортообразцов и гибридов агроэкологическим условиям регионов предполагаемого возделывания новых сортов. Необходимы более глубокие и направленные исследования.

Зависимость показателей продуктивности селекционных образцов картофеля от сроков наступления и продолжительности фенологических фаз

Изучение различий в сроках наступления фенологических фаз, их продолжительности, длительности межфазных периодов — важный элемент формирования представлений о развитии онтогенетических процессов растений селекционных образцов. Хотя эти факторы в значительной степени подвержены фенотипической изменчивости, они позволяют достаточно точно охарактеризовать целый ряд хозяйственно ценных признаков.

Исследование связей особенностей прохождения фенофаз и показателей продуктивности различных селекционных образцов необходимо продолжать, особенно с учётом влияния агроэкологических факторов конкретных регионов.

Сроки появления всходов и ранняя продуктивность изучаемых образцов. Зависимость продуктивности от сроков появления всходов изучали в течение 2005 и 2006 гг.

В условиях 2005 года ранние сроки появления всходов (на 14-17 день после посадки) были отмечены у 21 образца из 106 изучаемых гибридов (19,8%), средние сроки (на 18-21 день) — у 84 гибридов (79,2%), поздние сроки (на 22-25 день после посадки) - у одного образца. Благоприятные погодные условия, сложившиеся в период появления всходов — цветения способствовали равномерному развитию растений всех изучаемых образцов, что в значительной степени нивелировало различия между ними в накоплении раннего урожая, количестве клубней, их крупности. Различия показателей ранней и конечной продуктивности были незначительными.

В 2006 году раннее появление всходов (на 17-20 день после посадки) было отмечено у 15 из 105 изучаемых гибридных образцов и сортов (14,3%), средние сроки (на 21-23 день) - у 52 гибридов (49,5%), позднее появление всходов (на 24-27 день) - у 38 образцов (36,2%).

По сравнению с 2005 годом срок появления всходов не изменялся у 46,2% гибридов, варьировал у 53,8% (приложение 1).

В условиях 2006 года образцы с ранним появлением всходов формировали более мощную вегетативную массу - на 28,2%, 24,3% и 24,6% выше средней массы в группе с поздними всходами по данным пробы на раннее клубнеобразование, первой и второй динамических проб, соответственно, что доказано на уровнях значимости 1 - 5% (приложения 4, 5).

Гибриды с ранними сроками появления всходов в среднем были более продуктивными, по сравнению с поздно всходящими образцами, за счет формирования более крупных клубней. Так, по данным первой динамической пробы средняя продуктивность клубней в группах составила 195 г/куст в группе с ранними сроками против 125 г/куст в группе с поздними сроками появления всходов (а=0,1%), соответственно; средняя масса одного клубня - 28 г против 19 г (а=0,1%), соответственно.

Показатели конечной продуктивности и среднего количества клубней на куст так же были выше в группе образцов с ранними сроками появления всходов - 448 г/куст против 389 г/куст (а=5%); 8,1 шт. против 6,3 шт. (а=0,1%) в группе с поздними сроками появления всходов.

Таким образом, на основании результатов исследований можно предположить наличие связи между сроками появления всходов и ранней продуктивностью, что отмечали и другие авторы (Альсмик, П.И., 1953; Филиппов, А.С., 1964; Кипер, И.М., 1972). Образцы с ранними сроками появления всходов могут быть отнесены к группе раннеспелых. Однако известно, что раннеспелые формы имеют более низкую потенциальную продуктивность. Следует отметить, что различия в формировании раннего урожая у изучаемых образцов картофеля проявились лишь в условиях, когда растения в период всходов испытывали определённый стресс (засушливая погода). Следует учитывать и тот факт, что сроки появления всходов в значительной степени зависели от складывающихся погодных условий (не изменялись лишь у 46% гибридов). Видимо, классифицировать образцы картофеля как раннеспелые на основании раннего срока появления всходов возможно лишь после многократной проверки.

Сроки начала, продолжительность цветения и показатели ранней продуктивности образцов картофеля. Зависимость продуктивности от сроков начала и продолжительности цветения изучали в течение трех лет: с 2004 по 2006 год.

Фенотипические реакции изучаемых образцов на изменение условий по годам были различными. В условиях 2004 года раннее начало цветения (на 44-50 день после посадки) было отмечено у 46 гибридов из 107 изучаемых образцов (43% от общего числа образцов), средние сроки начала цветения (на 51 -57 день) -у 52 образцов (48,6%), у двух гибридов - поздние сроки начала цветения (на 58-64 день после посадки). В группу с коротким периодом цветения (продолжительность цветения - 6-15 дней) были отнесены 27 образцов (25,2%), в группу со средней продолжительностью цветения (16-25 дней) - 45 гибридов (42,1%), в группу долго цветущих (26-35 дней) - 28 образцов (26,2%). В сложившихся погодных условиях 7 образцов (6,5%) не цвели.

Из 106 гибридов изучаемых в 2005 году 11 образцов (10,4%) вошли в группу с ранними сроками начала цветения (на 41-47 день после посадки), 45 гибридов (42,5%) - со средними сроками (на 48-54 день), 22 образца (20,8%) — с поздними сроками начала цветения (на 55-61 день). Короткий период цветения (5-14 дней) был отмечен у 38 гибридов (35,8%), средний по продолжительности (15-23 дня) - у 30 образцов (28,3%), длинный (24-33 дня) - у 10 гибридов (9,4%). Не цвели - 28 гибридных образца (26,4%).

В условиях 2006 года из 105 гибридов и сортов ранние сроки начала цветения (на 41-47 день) были отмечены у 17 образцов (16,2%), средние сроки (на 48-54 день) - у 57 гибридов (54,3%), поздние сроки (на 55-61 день) - у 10 образцов (9,5%). В группу образцов с коротким периодом цветения (6-15 дней) были отнесены 29 гибридов (27,6%), со средней продолжительностью цветения (16-24 дня) - 29 образцов (27,6%), с длительным периодом цветения (25-34 дня) - 26 образцов (24,8%). Из всех гибридов не цвел 21 образец (20%).

Из общего числа изучаемых образцов лишь 36,5% гибридов в течение всех лет исследований стабильно оставались в своей, сформированной по сроку начала цветения группе. У 63,5% образцов сроки начала цветения по годам варьировали. Продолжительность цветения также характеризовалась значительной вариабельностью, она изменялась у 81,7% образцов и оставалась стабильной лишь у 18,3% гибридов (приложение 1).

Существенных различий между группами гибридов с ранним и поздним началом цветения по показателям ранней и конечной продуктивности за 2004 — 2005 гг. выявлено не было (приложения 6, 7).

В условиях 2006 года вегетативная масса у гибридов с ранними сроками начала цветения на 65 день после посадки была существенно выше по сравнению с группой образцов с поздними сроками начала цветения: 304 г/куст против 232 г/куст (а=1%). Рано зацветающие гибриды по данным пробы на ранний урожай были более продуктивными. Средняя урожайность образцов с ранними сроками начала цветения превышала среднюю урожайность гибридов с поздними сроками цветения на 60,3% (а=5%).

Продуктивность изучаемых образцов картофеля и морфолого-анатомические признаки стебля

Признаки, характеризующие морфологию и анатомию стебля (толщина, форма стебля в поперечном сечении, наличие крыльев и полости внутри стебля, развитость механических и проводящих тканей, среднее количество междоузлий на стебель), легко определяются и, при обнаружении их связей с показателями продуктивности, могут быть использованы в процессе селекции как маркерные признаки. В изученной нами литературе имеются лишь скудные и отрывочные сведения по этому вопросу

С точки зрения производственных потребностей интересен вопрос использования сортов, имеющих прочный деревянистый или полый, трубчатый стебель, т.к. он более прочный и неполегающий, что облегчает проведение технологических операций по уходу за растениями. Учитывая различную степень развития механических и проводящих тканей в травянистых, деревянистых или полых трубчатых стеблях, можно предположить различную устойчивость таких растений к неблагоприятным условиям среды, например засухе. Можно предположить, что форма стебля в поперечном сечении может быть напрямую связана с облиственностью растений, а значит влиять на эффективность работы фотосинтетического аппарата.

Информации о связях продуктивности растений картофеля с формой поперечного сечения, прочностью стебля, наличием полости внутри стебля в изученной нами литературе практически нет.

По этой причине авторы сочли целесообразным провести изучение связей морфологических признаков стебля с показателями продуктивности.

Степень одревеснения стебля изучаемых образцов картофеля и их продуктивность. Связи продуктивности образцов картофеля со степенью одревеснения стебля изучали в течение 2005 - 2006 гг.

Из изучаемых в 2005 году 106 селекционных образцов 11 гибридов (10,4%) были отнесены в группу с деревянистым стеблем, 47 образцов (44,3%) — со средней степенью одревеснения (промежуточный стебель), 48 гибридов (45,4%) - с травянистым стеблем.

В 2006 году из 105 изучаемых селекционных образцов деревянистый стебель отмечен у 7 гибридов (6,7%), средняя степень одревеснения - у 56 образцов (53,3%), травянистый стебель - у 42 гибридов (40%).

Признак оставался неизменным в течение срока проведения испытаний у 83,7% образцов, изменялся -у 16,3% гибридов (приложение 1).

Анализ данных проб на ранний урожай за оба года проведения исследований не выявил достоверных различий в показателях продуктивности между группами образцов с деревянистым, промежуточным и травянистым стеблем (приложения 36, 37).

Было отмечено, что в условиях 2005 года в момент уборки более продуктивными были образцы с деревянистым стеблем по сравнению с образцами с травянистым стеблем: 577 г/куст против 470 г/куст (а=1%). В 2006 году достоверных различий по показателям продуктивности между группами с деревянистым, травянистым и промежуточным стеблем выявлено не было, хотя имелась тенденция к более высокой продуктивности образцов с деревянистым стеблем. Возможно, на полученные результаты повлиял слишком малый размер группы образцов с деревянистым стеблем (всего 7 образцов из 105).

В группе гибридов с деревянистым стеблем было больше образцов с прямостоячим габитусом куста, высоким кустом, ветвящимся стеблем, тёмно-зелёным листом, без плющелистности, «кипарисовидным» габитусом всходов, чем в группе с травянистым стеблем (табл. 3.7).

Авторы считают, что изучение этого вопроса необходимо продолжить. Растения с неполегающими стеблями меньше подвергаются воздействию болезнетворных микроорганизмов, т.к. в неполегающем стеблестое создаются благоприятные условия для нормальной аэрации припочвенной зоны.

В группах образцов с деревянистым стеблем было больше непораженных болезнями гибридов (57,1% — 90,9%) по сравнению с группами образцов с травянистым стеблем (23,8% - 43,8%). Травянистые стебли, как менее прочные, более подвержены полеганию.

Показатели продуктивности образцов картофеля и форма поперечного сечения стебля. В изученной нами литературе практически нет упоминаний о связях продуктивности растений картофеля с формой поперечного сечения стебля. Только П.И. Альсмик (1979) отмечал, что высокопродуктивные формы характеризуются округлыми или с достаточно выраженной гранё-ностью стеблями. Таким образом, точного ответа на вопрос о связи продуктивности с формой поперечного сечения стебля нет.

Зависимость показателей продуктивности различных образцов картофеля от формы поперечного сечения стеблей изучали в течение 2004 — 2006 гг.

Из 107 образцов, изучаемых в 2004 году, гранёную форму стебля имели 39 образцов (36,5%) от общего числа гибридов), округлую - 66 образцов (61,9%).

В 2005 году из 106 гибридов и сортов 19 образцов (17,9%) характеризовались граненой формой стебля, 87 гибридов (82,1%) - округлой формой стебля.

В условиях 2006 года из 105 изучаемых образцов граненую форму стебля имели 24 гибрида (22,9%), округлую — 81 образец (77,1%).

На протяжении трёх лет проведения исследований признак проявлял слабую экологическую зависимость: у 70,2% образцов он не изменялся, варьировал у 29,8% гибридов (приложение 1).

Полученные результаты исследований показали, что достоверных различий по показателям ранней и конечной продуктивности между группами селекционных образцов с гранёной и округлой формами стеблей в условиях 2004 - 2006 годов выявлено не было (приложения 38, 39).

LINK4 Оценка селекционных образцов по степени ресорбции клубней к периоду уборки LINK4 . В фазу созревания клубней у картофеля в условиях недостаточного увлажнения может происходить перетекание пластических веществ из менее зрелых клубней в более крупные, сформировавшиеся ранее. При таком течении физиологических процессов неизбежны значительные потери пластических веществ. По данным ряда авторов (Шевелуха, B.C., Маханько, Л.А., 1989 г.) ре-сорбция незрелых клубней в период созревания урожая в условиях недостаточного увлажнения у некоторых образцов и сортов может составлять до 40 и даже 50 %, что приводит к существенному снижению общей продуктивности. Таким образом, наибольшую ценность представляют собой селекционные образцы наименее подверженные этому явлению.

В условиях 2004 - 2005 гг. недостаток влаги во вторую половину вегетации повлиял на конечную урожайность некоторых гибридных образцов: ре-сорбция клубней была отмечена у 24 гибридов (в 2004 году) и 26 образцов и стандарта Жуковский ранний (в 2005 году) (табл. 4.7). Из них у 10 образцов ре-сорбцию наблюдали в оба года. Наибольшие показатели ресорбции клубней отмечены у селекционных номеров 2458-8а (потери составили до 66,3 и 46,5 % по сравнению с данными урожайности второй динамической пробы в 2004 и 2005 годах, соответственно), 2478-9г (31,7 и 22 %, соответственно), 2478- 15г (25,4 и 11,4 %, соответственно).

В 2004 году наибольшая степень ресорбции отмечена у образцов 2458-8а (66,3 %), 2420-7 (47,4 %), 2467-7е (41,3 %), 2477-Зг (40,0 %), в 2005 году - 2458-8а (46,5 %), 2477-12г (40,5 %), 2474-6к (33 %). У гибрида 2423-4 в 2005 году наибольший урожай клубней был зафиксирован через 65 дней после посадки, а потом он снижался вплоть до уборки, ресорбция клубней составила 26,4 %.

Благоприятные условия увлажнения во вторую половину вегетации 2006 года и умеренно высокие температуры обеспечили быстрый прирост урожая клубней.

При этом ресорбция клубней была отмечена лишь у четырех гибридов: 2477-9г (18,9 %), 2476-lr (7,0 %), 2403-10р (4,5 %), л-2433-3 (3,3 %).

В условиях 2005 года ресорбция клубней была отмечена и у стандарта Жуковский ранний (31,1 %).

Оценка изучаемых селекционных образцов на устойчивость к болезням и вредителям — важная часть селекционной работы. Снижение реальной продуктивности картофеля от поражения болезнями и повреждения вредителями может полностью уничтожить прибавку урожая от введения в хозяйственный оборот новых сортов. Поэтому предпочтение в селекционной работе следует отдавать селекционным образцам, обладающим устойчивостью к основным болезням и вредителям, либо образцам, несущественно снижающим продуктивность под воздействием биотических факторов.

Оценку устойчивости к болезням проводили в два этапа: во время бутонизации, во время цветения селекционных образцов. В 2004 и 2006 годах в связи со сложившимися погодными условиями многие гибриды были поражены фи-тофторозом, макроспориозом и фитофторозом, соответственно, в той или иной степени.

В процессе селекционной работы в 2004 - 2006 гг. были выявлены 13 образцов, у которых признаки заболеваний не были отмечены. Например, 2418-14р, 2423-3, 2441-12р, 2462-1, 2465-23л, л-2430-8 (табл. 4.8). У ряда гибридов была отмечена лишь слабая степень поражения болезнями. Из них за три года в наименьшей степени были поражены образцы 2451-4р, 2460-бко, 2466-7а, 2470-2р.

Гибриды 2406-35р, 2425-5р, 2434-8, 2452- 19к, 2474-3к, 2474-6к характеризовались сильной степенью поражения вирусными и грибковыми болезнями. Стандарт Жуковский ранний был поражен вирусом морщинистой мозаики и скручивания листьев (2005 г.) в сильной степени (3 балла) и макроспориозом

(2006 г.) в слабой степени (7 баллов). Стандарт Русский сувенир - фитофторо-зом в средней степени (5 баллов) в 2004 году, макроспориозом в слабой степени (7 баллов) в 2006 году.

Оценку устойчивости к колорадскому жуку проводили визуально в два срока - до и после обработки инсектицидами.

До проведения химобработки из всех изучаемых гибридов 26 образцов не были повреждены или повреждены незначительно (до 10 %). У 12 образцов, например, гибридов 2405-11, 2433-2, 2434-9, 2458-5к, л-2430-8, в течение всех лет исследований повреждение личинками колорадского жука отмечено не было (табл. 4.9). Слабой степенью повреждения характеризовались образцы 2405-11, 2441-12р, 2452-4к, 2460-бко, 2470-2р. Сильнее других были повреждены гибриды 2467-25е, 2439-6р, 2460-26ко, 2476-Іг, 2477-9г. Стандарты Жуковский ранний и Русский сувенир были повреждены в средней степени (5 баллов).

Не смотря на то, что некоторые гибриды (например, 2439-6р (18,2 т/га), 2452-19к (20,9 т/га) отличались сильной или средней степенью поражения и повреждения, они формировали достаточно высокий урожай, что может быть признаком высокой выносливости этих образцов. Их изучение будет продолжено.

Похожие диссертации на Морфобиологические признаки и элементы продуктивности селекционных образцов картофеля в условиях Средневолжского региона