Введение к работе
Актуальность темы. Огромное значение в жизнеобеспечении человека имеет картофель. В мировом производстве растительных продуктов питания картофель занимает четвертое место, уступая пшенице, кукурузе и рису. Для населения нашей страны картофель играет особую роль в обеспечении продовольствием, оставаясь особо ценным и ничем незаменимым каждодневным продуктом питания, а также высокоэффективным кормом для сельскохозяйственных животных.
Российская Федерация – один из крупнейших производителей картофеля в мире. На ее долю приходится более 10 % мирового производства. Площадь картофеля в стране в настоящее время превышает 2 млн. га, а валовой сбор составляет около 30 млн. тонн.
Успешное решение проблемы увеличения производства картофеля и улучшения его качества является важнейшей общегосударственной задачей. Решение этой задачи в большой степени обусловливается эффективностью организации сортового семеноводства.
Система обеспечения сельскохозяйственных предприятий, фермерских и личных подсобных хозяйств высокорепродукционным сертифицированным семенным материалом для сортообновления и сортосмены пока ещё не налажена и продолжает оставаться одной из наиболее актуальных проблем в семеноводстве картофеля.
Оздоровленный семенной материал картофеля можно получать разными методами, но наиболее гарантированное качество обеспечивается размножением in vitro с использованием метода апикальной меристемы. Метод культуры ростковых черенков в сочетании с последующим клонированием микрорастений и выращивание миниклубней обеспечивает высокое качество элиты, но является довольно затратным.
Уменьшение затрат при получении посадочного материала путем оптимизации питательной среды, использование доращивания в тепличных условиях рассады картофеля после последнего черенкования микрорастений для лучшей адаптации в условиях in vivo при получении миниклубней, обеспечение максимального выхода клубней 1 полевого поколения путем регулирования схемы посадки является актуальным для семеноводства картофеля.
Цель и задачи исследований. Цель исследований – изучение морфогенной и ризогенной активности меристемного картофеля в зависимости от концентрации сахарозы в среде Мурасиге-Скуга, определение скорости регенерации растений из черенка в тепличных условиях и адаптационной способности пробирочных растений и рассады различных сортов картофеля в условиях in vivo, для повышения эффективности семеноводства картофеля различных сортов путем оптимизации густоты посадки миниклубней.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Выявление оптимальной концентрации сахарозы в питательной среде Мурасиге - Скуга для различных сортов картофеля.
2. Изучение влияния различной концентрации сахарозы на адаптационную способность черенков растений картофеля при доращивании в тепличных условиях.
3.Изучение эффективности доращивания рассады картофеля в сравнении с пробирочными растениями при выращивании миниклубней в открытом грунте.
4. Выявление оптимальной густоты посадки миниклубней картофеля при получении первого полевого поколения.
5. Сравнительная характеристика адаптационной способности четырех сортов картофеля: Луговской, Невский, Наяда и Чародей, на первых этапах семеноводства на основе использования биотехнологических методов.
6. Экономическая эффективность проводимых мероприятий.
Научная новизна. Впервые в условиях Северо-Западного региона Российской Федерации изучены особенности формирования минирастений картофеля в пробирках, а также при черенковании и доращивании в тепличных условиях при различных концентрациях сахарозы в среде МS, определена адаптационная способность сортов картофеля Луговской, Невский, Наяда и Чародей в условиях черенкования, доращивания и высадки в грунт с целью максимального выхода мини-клубней, выявлена оптимальная густота посадки миниклубней для повышения экономической эффективности семеноводства.
Практическая значимость работы заключается в оптимизации элементов технологии семеноводства картофеля на основе микроклонального размножения посадочного материала, в том числе концентрации сахарозы в среде Мурасиге-Скуга, доказана эффективность доращивания рассады перед высадкой в грунт, выявлена оптимальная густота посадки различных сортов миниклубней для увеличения эффективности семеноводства картофеля.
Выделенные предложения трансформировать в научную новизну и практическую значимость, то есть расширить эти разделы.
- возможность повышения концентрации сахарозы в среде Мурасиге – Скуга, что положительно влияет на морфогенез и ризогенез растений картофеля в условиях in vitro, независимо от сорта, и в дальнейшем увеличивает приживаемость и интенсивность роста и развития при черенковании и доращивании.
- увеличение приживаемости растений, высаженных в грунт, ускорение их роста и развития, увеличение урожайности миниклубней и выхода семенной фракции, по сравнению с растениями из пробирок, при доращивании картофеля после черенкования в течение 35 дней в условиях теплицы
- оптимальная густота посадки миниклубней при получении картофеля первого полевого поколения для сортов Луговской, Чародей, Невский и Наяда.
- уменьшение доли семенной фракции в урожае картофеля при оптимизации густоты посадки с разной интенсивностью у различных сортов, но урожайность семенных клубней при этом увеличивается.
- экономически более эффективным является возделывание на семена сорта Наяда при оптимальной густоте посадки.
Апробация результатов исследований. Основные положения диссертации доложены и получили положительную оценку на научных конференциях ВГСХА, Себежского с.-х. техникума, а также на заседаниях кафедры растениеводства и ботаники ВГСХА. Результаты исследований внедрены в «Себежском сельскохозяйственном техникуме» и ООО «Веть» Себежского района Псковской области. По материалам диссертации опубликовано 3 научных работы, в том числе 1 статья в журнале, входящем в список ВАК Минобрнауки для опубликования результатов исследований по диссертации.
Представленная работа является составной частью плана научно - исследовательских работ Великолукской ГСХА на 2004-2008 гг., тема № 1, раздел 2.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 124 страницах, содержит 24 таблицы, 5 рисунков, 2 приложения. Она состоит из введения, 7 глав, выводов, предложений производству, библиографического списка использованной литературы, который включает 209 наименований, в том числе 20 на иностранных языках.
Содержание работы
