Введение к работе
Актуальность темы Груша - одна из важных плодовых культур в средней полосе России. Плоды груши, обладая превосходным десертным вкусом и лечебно- профилактическими свойствами, оцениваются как одни из лучших, из возделываемых в этом регионе (Седов, Долматов, 1997), Они используются не только в свежем виде, но и в качестве различных продуктов переработки, в том числе для детского питания (Вигоров, 1976; Седова, 1993).
Несмотря на очевидную ценность, груша занимает менее 2% в структуре плодовых насаждений средней части России (Седов, Красо-ва, 1993), Это связано с ощущавшимся ранее недостатком адаптивных сортов этой культуры для данного региона с плодами высокого качества.
Однако, с появлением новых сортов в последние десятилетия во многих научно-исследовательских учреждениях и опытно-производственных хозяйствах по садоводству отмечается высокая рентабельность производства, продуктивкость и экологическая устойчивость груши.
Причины этого явления пока не выяснены. Они рассматривались на международной научно-практической конференции, специально посвященной этой проблеме, проходившей в г. Орле в 1997 году. В соответствии с необходимостью изучения особенностей устойчивости новых сортов груши были сформулированы цель и задачи исследований.
Цель и задачи исследований Целью исследований являлось изучение сортов и элит груши селекции ВСТИСП по основным параметрам адаптивности и создание проекта математической модели продуктивности для определения возможности их размещения на территории РФ. Для её выполнения поставлены следующие задачи:
-
Дать сравнительную оценку сортам и элитным формам груши по основным компонентам зимостойкости.
-
Определить сортовую реакцию напоздневесенкие заморозки.
-
Выявить степень самоплодности и оценить биологическую продуктивность изучаемых сортов.
-
Определить устойчивость сортов груши к наиболее распространённым болезням и вредителям в условиях Подмосковья.
-
Оценить плоды новых сортов по основным показателям качества и выявить их особенности.
-
Разработать ітргичщ иатям^уической модели продуктивности груши на ос»оне сортрв^ті^аЖйелекІЬКг^ВСТЇ
Научная новизна работы Впервые проведена детальная оценка новых сортов груши по компонентам зимостойкости и их сравнительная характеристика между собой и с контрольными сортами. Установлено существенное влияние условий увлажнения в осенний период на устойчивость сортов по первому компоненту ЗИМОСТОЙКОСТИ. В связи с неадекватным потемнением древесины у всех сортов груши при промораживании на максимальную морозостойкость, на основе общепринятой шкалы установлена степень потемнения, соответствующая критическому уровню повреждений для данной культуры. Установлено негативное влияние избыточного количества цветковых почек на устойчивость всего комплекса вегетативных почек однолетних приростов при промораживании после повторной "закалки. Впервые дія сортов груши обнаружена способность к замещению необратимо поврежденных почек за счёт вторичных меристем, расположенных в их основании.
Определено влияние особенностей морфологического строения бутонов груши на их устойчивость к поздневесенним заморозкам. Проведён анализ продуктивности сортов груши в связи с повреждением бутонов и цветков заморозками.
Выявлен уровень самонлодности новых сортов груши селекции
ВСТИСП и изучены её особенности, .
Дана характеристика продуктивности н качества плодов новых сортов груши, в рамках которой расчитаны коэффициенты устойчивости их продуктивности и коэффициент адаптивности.
Практическая значимость работы Среди новых сортов груши выявлены источники высокого уровня устойчивости по компонентам зимостойкости, устойчивости к заморозкам, степени самошзодности, продуктивности и высоких дегустационных качеств плодов.
Выявлена необходимость уточнения шкалы оценки повреждений морозом по степни потемнения древесины специально для сортов груши.
Результаты оценки устойчивости к заморозкам, самоплодности, продуктивности и качества плодов изучаемых сортов в связи с погодными условиями могут быть использованы для планирования рационального размещения сортов по регионам и на территории садоводческих хозяйств, что позволит повысить рентабельность производства плодов груши.
Внедрение в практику Образцы новых сортов были переданы в Белорусский научно-исследовательский институт плодоводства, Всероссийский научно-исследовательский институт селекции плодовых культур, Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и селекции плодовых растений, Московская сельскохозяйственную академию, Кокинский и Вологодский оп. пункты ВСТИСП с целью коллекционного сортоизучения в природно-климатических условиях данных регионов.
Апробация работы Материалы диссертации доложены на Международной научно-методической конференции "Основные направления и методы селекции семечковых культур", проведённой с 31 июля по 3 августа 2001 г. в Орле, на Международной научно-практической конференции "Состояние и перспективы селекции плодовых культур", проведенной 21-24 августа 2001 г, в пос. Самохваловичи, Минской обл. (Беларусь), атакже на заседаниях Учёного совета и секции плодовых культур ВСТИСП (1999-2001 гг).
Публикации результатов исследований Результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 4-х научных статьях (в соавторстве).
Объём и содержание диссертации Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, практических рекомендаций, приложений. Изложена на 130 страницах машинописного текста, включает 23 таблицы в тексте и 12 в приложениях, 19 иллюстраций. Список литературы содержит 160 наименований, в том числе 22 иностранных авторов.
Объекты, условия и методика исследований Исследования проводились в отделе генетики и селекции ВСТИСП на базе коллекционных насаждений груши в Ленинском отделении и на лабораторном участке ВСТИСП в пос. Измайлово в 1999-2001 гг. Объектами исследований являлись 10 перспективных сортов и элитных форм груши селекции ВСТИСП. В качестве контролей взяты сорта груши, рекомендуемые для выращивания по 3-му региону; Бессемянка, Нарядная Ефимова, Лада, Чижовская,
Фенологические наблюдения, учёты степени зимних повреждений в естественных полевых условиях, устойчивости к парше, биологической продуктивности и определения качества плодов проводились
в соответствии с общепринятой Программой и методикой сортоизу-чения плодовых, ягодных и орехоплодных культур (Мичуринск, 1973; Орел, 1999). В процессе наблюдений использовалась шкала для описания фенологических стадий роста семечковых, косточковых, смородины и земляники (MeierU. und .... 1994).
Все полевые наблюдения проведены с учетом погодных условий. Особенности погодных условий отмечались по собственным наблюдениям и по данным метеопункта на лабораторном участке БСТИСП в Измайлово.
Параллельно проводилась определение зимостойкости методом искусственного промораживания в соответствии с методикой М.М. Тюриной и Г. А. Гоголевой (1978) с последующей оценкой по результатам отращивания промороженных приростов и по степени потемнения их тканей.
Промораживание проводилось по 4-м компонентамзимостойкости:
!. Морозоустойчивость в начале зимы (при наступлении органического покоя);
-
Максимальная морозоустойчивость (ко времени окончания органического покоя);
-
Способность сохранять морозостойкость во время оттепелей;
-
Способность к повторной закалке после оттепелей.
Однолетние приросты сортов заготавливали осенью после закалки в естественных условиях и хранили в полиэтиленовых пакетах в снегу при температуре 0,.,-2С.
В связи с трудностями в интерпретации результатов искусственного промораживания по груше, параллельно проводилась оценка по отрастанию промороженных приростов, привитых в крону исходных деревьев.
Изучение самоплодности новых сортов груши проводили в соответствии с общепринятой методикой (Мичуринск, 1973) по следующей схеме:
!. Изоляция по 100 бутонов на трех скелетных ветвях каждого сорта без нормировки н опыления (естественное самоопыление); .,.
2. Изоляция по 100 бутонов на трех скелетных ветвях каждого сорта без нормировки с опылением собственной пыльцой (сбор ПЫЛЬЦЫ одновременно или сразу после изоляции) (искусственное самоопыление)
- '3. Отметка по 100 бутонов на трех скелетных ветвях каждого сорта для учета свободною опыления (контроль).
Изоляция и опыление проводились в соответствии с требованиями Программы и методики сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур (Мичуринск, 1973; Орёл, 1999),
Для оценки продуктивности сортов производился учет завязи по каждому варианту через
- неделю после опыления для определения завязываемости;
- месяц после опыления для определения осыпаемости завязей;
- перед сбором урожая для учета фактической урожайности
Уровень самплодности определяли по соотношению плодов, за
вязавшихся в варианте "естественное самоопыление" и при свобод
ном опылении.
Коэффициенты устойчивости продуктивности и адаптивности рассчитывались по методике ВСТИСП (Кашин, 1995).
Математическая обработка данных проведена по Б.А, Доспехо-ву (1985) с учетом поправок применительно к сортоизучеяию плодовых культур (Волков, 1976; Волков, Ефимова, 1987), а также с использованием польской компьютерной программы STAT. Математическое моделирование продуктивности сортов груши проведено с использованием приложения Microsoft Office Excel и программы для статистической обработки данных STATGRAPHICS Plus 3,0.