Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Состояние вопроса 9
1.1 Происхождение, классификация, ботаническое описание, биологические особенности капусты белокочанной 9
1.2 Распространенность и вредоносность болезней капусты белокочанной 13
1.2.1 Сосудистый бактериоз Xanthomonas campestris pv. campestris 14
1.2.2 Слизистый бактериоз Erwinia carotovora pv. carotovora (Holl) Bergey 18
1.2.3 Серая гниль Botrylis cinerea Pers 21
1.2.4 Точечный некроз 22
1.2.5 Фомоз Phoma lingam (Tode) Desm 23
1.3 Влияние погодных условий на развитие болезней 25
1.4 Источники устойчивости к болезням 29
Глава 2 Место, условия, материал и методы исследований 33
2.1 Почвенно- климатическая характеристика места проведения опытов 33
2.2 Агротехнические особенности опытов на стационарном участке искусственного заражения 41
2.3 Материал и методика проведения экспериментальной работы 42
Глава 3 Результаты исследований 51
3.1 Видовой состав возбудителей и распространенность болезней капусты белокочанной в условиях юга Западной Сибири 51
3.2 Корреляционная зависимость развития сосудистого бактериоза капусты белокочанной от метеорологических факторов 60
3.3 Влияние сосудистого бактериоза на продуктивность и химический состав капусты белокочанной в условиях юга Западной Сибири 63
3.4 Характеристика местной популяции возбудителя сосудистого бактериоза Xanthomonas campestris pv. campestris (патогенность, морфологические и биохимические свойства) 67
3.5 Исходный и селекционный материал капусты белокочанной при селекции на устойчивость к сосудистому бактериозу в условиях искусственного и естественного заражения 72
3.5.1 Иммунологическая характеристика коллекционного питомника 74
3.5.2 Селекционный материал капусты белокочанной устойчивый к сосудистому бактериозу 78
3.6 Оценка селекционного материала капусты белокочанной к слизистому бактериозу 80
3.7 Исходный материал капусты белокочанной устойчивый к болезням хранения 84
3.8 Исходный и селекционный материал капусты белокочанной с комплексной устойчивостью к болезням 91
3.9 Использование результатов исследований в селекционной практике 97
Глава 4 Морфологические и хозяйственные признаки сортов капусты белокочанной, полученных с использованием источников устойчивости 99
Глава 5 Экономическая эффективность при использовании относительно устойчивых сортов капусты белокочанной 106
Выводы
Предложения для селекционной практики и производсту 112
Библиографический список 113
Приложения
- Происхождение, классификация, ботаническое описание, биологические особенности капусты белокочанной
- Почвенно- климатическая характеристика места проведения опытов
- Видовой состав возбудителей и распространенность болезней капусты белокочанной в условиях юга Западной Сибири
- Морфологические и хозяйственные признаки сортов капусты белокочанной, полученных с использованием источников устойчивости
Введение к работе
Повсеместное ухудшение экологической обстановки и увеличение социальной нагрузки на человека требуют его полноценного питания, а овощи выступают как богатейший источник природных антиоксидантов, биологически активных веществ, незаменимых аминокислот и минеральных элементов. Неслучайно мировое производство овощей за последние 14 лет практически удвоилось с 469 млн. т в 1990 г. до 920 млн. т в 2004 г. (Литвинов, 2003, 2006).
Уровень потребления овощей, как в России, так и в Алтайском крае не соответствует медицинской норме, которая составляет 146 кг/год на человека. Производство овощей на душу населения в 2005 г по России составило - 105 кг, в Алтайском крае - 97 кг (Колпаков, 2007).
Белокочанная капуста одна из самых распространенных овощных культур, она возделывается от полярных до субтропических районов.
По урожайности белокочанная капуста стоит на первом месте среди овощных культур, она обладает хорошей транспортабельностью, отдельные сорта способны длительно храниться в свежем виде.
Природные условия юга Западной Сибири позволяют получать высокие урожаи капусты белокочанной. Однако средняя урожайность в зоне невелика, по данным Алтайского краевого комитета по статистике урожайность капусты составила в среднем за 2000-2007 гг. - 23,8 т/га.
Одной из основных причин, снижающих урожайность культуры, являются болезни и вредители. В условиях юга Западной Сибири наиболее вредоносны для капусты: сосудистый и слизистый бактериозы, фомоз, серая гниль точечный некроз (Бурыхина, 1969, Сухорукова, 1987). Они наносят серьезный ущерб семеноводству, приводят к снижению урожая до 25% и ухудшают качество кочанов. Н.С.Сухоруковой (1987) установлено, что в условиях Сибири продуктивность капусты снижается на 23,5 - 100% в
зависимости от степени развития бактериоза, при этом снижается
содержание витамина С и сахара. Эффективные меры защиты овощных культур от бактериальных болезней практически отсутствуют. Наиболее действенными являются профилактические мероприятия - севооборот и обеззараживание семян гидротермическим способом, биопрепаратами (Гордиенко, 1940; Bein, 1952; Бурыхина, 1969; Квасников, Сухорукова, 1989).
Не отрицая важности мер химической защиты, приходится признать, что в условиях повышения цен на ядохимикаты и нарастания экологического кризиса наиболее дешевым, надежным и современным методом борьбы с болезнями овощных культур является использование в производстве устойчивых сортов.
С созданием относительно устойчивых сортов связано не только повышение урожайности, но и улучшение качества сельскохозяйственных культур за счет отказа от применения пестицидов. Овощи являются диетическим продуктом питания и применение ядохимикатов' при их выращивании должно быть минимальным, что в основном решается использованием устойчивых к болезням сортов. Выращиваемые в Западной Сибири сорта в качественном отношении пока не достигли того уровня требований, которые предъявляет потребитель.
Повышенные требования к новым сортам по устойчивости их к болезням ставят на уровень наибольшей актуальности анализ динамики распространения болезней в регионе, оценку на устойчивость исходного и селекционного материала и выделение эффективных источников её" для селекции.
Результаты исследований, проведенных в нашей стране и за рубежом, подтверждают акгуальность данного направления.
Цель работы- создание исходного материала капусты белокочанной для получения сортов и гибридов, сочетающих устойчивость к группе заболеваний с другими хозяйственно-ценными признаками для условий юга Западной Сибири.
Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи:
Определить вредоносность и динамику распространения основных болезней капусты белокочанной в условиях юга Западной Сибири.
Установить корреляционную зависимость развития сосудистого бактериоза от метеорологических факторов.
Изучить исходный материал капусты белокочанной на естественном и искусственном инфекционных фонах.
Выделить источники устойчивости капусты белокочанной к болезням.
Создать новый исходный материал капусты белокочанной, сочетающий устойчивость с другими хозяйственно-ценными признаками.
Получить сорта относительно устойчивые к болезням.
Определить экономическую эффективность выращивания новых относительно устойчивых сортов капусты белокочанной.
Предмет исследований - иммунологическая реакция генотипов капусты белокочанной на заражение наиболее вредоносными патогенами.
Объект исследований - коллекция образцов капусты белокочанной различного эколого-географического происхождения, селекционный материал Западно-Сибирской овощной опытной станции ГНУ ВНИИО созданный селекционерами: А.А. Тулуповой, Н.Н. Чернышевой и автором диссертации.
Новизна работы:
1. Получены новые данные по изучению и оценке образцов капусты белокочанной отечественной и зарубежной селекции на устойчивость к
местным популяциям возбудителей наиболее вредоносных болезней: сосудистый и слизистый бактериозы, фомоз, серая гниль, точечный некроз.
Выявлена корреляционная зависимость развития сосудистого бактериоза капусты белокочанной от метеорологических факторов в условиях юга Западной Сибири, позволяющая прогнозировать вероятность развития бактериоза.
Из обширной коллекции капусты белокочанной различного эколого-географического происхождения, селекционного материала Западно-Сибирской овощной опытной станции ГНУ ВНИИО и других учреждений, для дальнейшей селекционной работы выделены источники устойчивости к 5 заболеваниям: сосудистому и слизистому бактериозам, фомозу, точечному некрозу, серой гнили.
При использовании полученных данных создан перспективный селекционный материал и получены новые сорта с относительной устойчивостью к болезням.
Положения, выносимые на защиту:
корреляционная зависимость развития сосудистого бактериоза капусты белокочанной от метеорологических факторов в условиях юга Западной Сибири;
исходный материал капусты белокочанной для селекции новых сортов, относительно устойчивый к болезням в условиях юга Западной Сибири;
высокопродуктивные, относительно устойчивые к болезням сорта и гибриды капусты белокочанной, пригодные для выращивания в условиях юга Западной Сибири.
Практическая значимость и реализация результатов исследований.
На основе проведенной селекционной работы созданы
высокоурожайные, относительно устойчивые к болезням вегетации и
хранения сорта и гибриды капусты белокочанной - Флорин (а. с. № 29072,
включен в Государственный реестр селекционных достижений допущенных
к использованию с 1999 г., приложение 1), F! Талисман (включен в Государственный реестр селекционных достижений допущенных к использованию в 2009 г.), подготовлен к передачи в ГСИ сорт Черкаш (приложение 2).
Выполненная работа дает основание рекомендовать отселектированные образцы капусты белокочанной, сочетающие в себе относительную устойчивость с другими хозяйственно ценными признаками для использования в селекционной практике для получения продуктивных форм и сортов с устойчивостью к болезням.
Сорт Флорин прошел производственную проверку и внедрен в хозяйствах разных форм собственности юга Западной Сибири и широко востребован у населения (приложение 3).
Апробация работы. Основные результаты исследований по теме диссертации, выводы и предложения были доложены на ученых' советах Западно-Сибирской овощной опытной станции ГНУ ВНИИО с 2000 по 2007 гг., на научно практических конференциях, посвященных 70-летию (Барнаул, 2002 г.) и 75-летию (Барнаул, 2007 г.) Западно-Сибирской овощной опытной станции ГНУ ВНИИО.
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 7 статей.
Личный вклад автора в работу.
Диссертационная работа является результатом экспериментальных
исследований проведенных в 2000 - 2007 гг. автором лично. Им проведены
полевые исследования, математическая обработка данных, лабораторные
опыты. Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю
к.с-х.н. Терешонковой Т.А., к.с-х.н. Рыбалко А.А., доценту кафедры
плодоовощеводства Алтайского государственного аграрного университета
к.с-х.н. Чернышевой Н.Н., коллегам по работе за консультации, внимание и
поддержку на протяжении всей работы над диссертацией.
Происхождение, классификация, ботаническое описание, биологические особенности капусты белокочанной
Капуста - самое распространенное овощное растение. Она происходит из приморских районов Западной Европы и побережья Средиземного моря. Родоначальником её является дикая кустовая капуста Brassica silvestris Mill., которая при скрещивании с другими видами дала всё многообразие современных форм этой культуры. История рода Brassica L. насчитывает более 5 тысячелетий.
В Сибирь семена капусты были завезены русскими крестьянами в XI -XIII вв. (Тулупова, 1986).
Кочанной капусте присуща большая амплитуда сортовой изменчивости по длительности периода вегетации, морозо - , жаро -, и засухоустойчивости; устойчивости к болезням (Bauch, 1980; Bielka, Rudolf, 1980; Garte, 1987; Zimmermann, 1979).
В настоящее время выращивают следующие виды и разновидности капусты: белокочанную, краснокочанную, савойскую, цветную, кольраби, листовую, пекинскую и китайскую. Наиболее распространена кочанная капуста. Т.В.Лизгунова делит кочанную капусту на три подвида:
1. Подвид восточный - Sabsp. orientalis Lizg. Растения крупного размера с большими прижатыми к почве листьями, покрытыми сильным восковым налетом. Поздние и средние сорта данного подвида обладают повышенной жаростойкостью.
2. Подвид средиземноморский - Subsp. costata (Dc) Lizg. К этому подвиду относятся сорта Португалии, Сирии и Палестины. Сорта этого подвида, приспособившиеся к короткому световому дню и теплому вегетационному периоду, имеют укороченные стадии развития - световую и яровизации. В условиях с относительно удлиненным световым днем и умеренными температурами в весенний период, эти сорта быстро выходят в стрелку.
3. Подвид европейский - Subsp. capitata Lizg. Весьма неоднороден по морфологическим признакам и биологическим особенностям. Растения в первый год на наружных кочерыгах, от очень низких до очень высоких, формируют кочаны разнообразной формы: от овальных и конусовидных до очень плоских. Плотность кочанов сильно варьирует. В биологическом отношении образцы - от очень скороспелых до позднеспелых. Для подвида характерно наличие форм, относительно устойчивых к ряду заболеваний и наиболее лежкоспособных в процессе зимнего хранения (Лизгунова, 1980).
Наибольшее значение для условий России имеют восточный и европейский подвиды, а в селекции капусты белокочанной для Западной Сибири - последний. Подвид сформировался на территории Европы, частично - Сибири. В его пределах выделено 6 географических групп сортотипов: западноевропейская, центрально-европейская, северозападноевропейская, среднерусская, северная русская и сибирская (Лизгунова, 1978).
Белокочанная капуста - двулетнее растение. В первый год жизни она формирует разросшуюся верхушечную почку - кочан (10-45 см в диаметре) различной формы и различной плотности, на второй год - цветоносные побеги и семена. Семена мелкие, светло-коричневые. По внешним признакам семена отдельных видов капусты отличить нельзя.
Стебель сравнительно короткий у ранних сортов и более длинный у поздних, делится на наружную и внутреннюю кочерыги. У хорошо отселектированных сортов внутренняя кочерыга, входящая в кочан, короткая.
Листья лировидные, неяснолировидные и цельные, на черешках длиной 4-30 см или сидячие. Пластинка очень крупная (25-60 см), форма пластинки разнообразная - от широколанцетовидной до почковидной. Поверхность пластинки плоская и в разной степени вогнутая или выпуклая. Края пластинки листа цельные или в разной степени волнистые.
Черешки и главная жилка толстые, достигают ширины 4-6 см. Окраска листьев зеленая разных оттенков, восковой налет от сильного до слабого, нередко отсутствует. Опушение иногда наблюдается по краю первого листочка, и очень редко - на стеблях и листьях взрослых растений.
Листья образуют розетку, прилегающую к поверхности почвы. У скороспелых сортов в розетке 10-15 листьев сидящих или имеющих очень короткие черешки, у позднеспелых - 25-30 листьев с длинными, хорошо развитыми черешками.
Корневая система капусты мощная и хорошо разветвленная, мочковатая при рассадном способе культуры. При безрассадной культуре растения образуют глубокую стержневую корневую систему, проникающую на глубину 100 см (Тулупов, Гринберг, Литвинов и др. 1981). Это повышает засухоустойчивость в первый и второй год жизни. Рост корневой системы в начальный период обгоняет рост листьев (Марков, 1976; Titze, Alpers, 1987).
Капуста относится к группе холодостойких растений. Степень её морозостойкости различна в зависимости от вида, сорта и возраста растений. Семена капусты могут прорастать при температуре 2-3С, но в таких условиях этот процесс идет очень медленно. При температуре 11С всходы появляются на 10-12 день, а при 18-20С - на 3-4 день. Растения в фазе семядолей и начала образования первого настоящего листочка могут выдерживать кратковременные заморозки до -5...-6С. Капуста вегетирует при температуре 5-8С. Однако более благоприятной дневной температурой для роста рассады является 12-15С. Взрослые растения до образования кочана наиболее холодостойки и выдерживают кратковременные заморозки -5...-8С. Благоприятной для роста взрослых растений является температура в пределах 15-18С. Температура выше 25С отрицательно влияет на рост и развитие растений, вызывая сильное снижение прироста и уменьшение их размеров, а также усиленное сбрасывание нижних листьев. Кочанообразование задерживается, усиливается заболеваемость растений (Чернышева, 1998).
Капуста относится к растениям длинного дня, который ускоряет её рост и развитие. Затенение её, особенно в период подготовки рассады, вызывает сильное вытягивание стебля, черешков листьев и ослабление растений. Сорта северного происхождения - растения длинного дня, а сорта средиземноморских экотипов - растения короткого дня. Уже в первый год жизни у растений на длинном дне проходят специфические биохимические процессы, обеспечивающие на второй год жизни образование репродуктивных органов.
Почвенно- климатическая характеристика места проведения опытов
Западно-Сибирская овощная опытная станция ГНУ ВНИИО расположена в подзоне умеренно засушливой лесостепи.
По агрохимическому районированию почв Алтайского края территория Западно-Сибирской овощной опытной станции ГНУ ВНИИО относится ко второй агрохимической зоне, которая занимает обширную территорию Приобья общей площадью 2897 тыс. га. (Бурлакова, 1984).
По рельефу она представляет собой древнюю аллювиальную равнину, ее северо-западная часть понижена, центральная — расчленена широкими ложбинами древнего стока, северо-восточная часть повышена и подвержена активному воздействию эрозионных процессов. Обилие форм микрорельефа ухудшает условия обработки почв. (Бурлакова, 1984)
Преобладающими почвами здесь являются обыкновенные и выщелоченные черноземы (76,5% площади).
По механическому составу все почвы зоны среднесуглинистые или тяжелосуглинистые (Бурлакова, 1984). Содержание гумуса в черноземах обыкновенных колеблется 3,9—6,5%, в выщелоченных — 2,5—7,6%. Запасы гумуса в слое 0—20 см составляют в обыкновенных черноземах 130—150, в выщелоченных — 100—130 т/га, запасы азота соответственно равны 6—8 и 6—7 т/га. Емкость поглощения составляет 18—38 мг-экв на 100 г почвы у обыкновенных и 12—37 мг-экв на 100 г почвы у выщелоченных черноземов. Гидролитическая кислотность выщелоченных черноземов представляет незначительную величину 1,4 - 2,7 мг-экв на 100 г почвы (Бурлакова, 1984).
Согласно Ведомости № 1 агрохимического обследования почв Западно-Сибирской овощной опытной станции ГНУ ВНИИО (1996) почвы хозяйства имеют низкое содержание гумуса (3,6-5,0 %), и только 15,7 % всех почв имеет содержание гумуса выше 5,1 %. По содержанию подвижного фосфора почвы относятся к группе с очень высокой обеспеченностью: 31 % площадей пашни содержат выше 32 мг/100 г почвы, 53 % - 16-32 мг/100 г, 15 % - 8-16 мг/100 г. (Гладких, 2002).
Содержание обменного калия в почве в основном повышенное (45,6 % площадей почв содержит 12-18 мг/100 г почвы) и высокое (48,5 % площадей почв содержит более 18 мг/100 г) (Гладких, 2002).
Реакция почвенной среды близка к нейтральной и нейтральная на 87,6 % площади пашни. Слабокислые почвы составляют 12,4 %.
По агроклиматическому районированию (Агроклиматические ресурсы, 1971) подзона относится к теплому недостаточно увлажненному району. Климат территории характеризуется суровой продолжительной, малоснежной зимой, сравнительно коротким, но жарким летом, короткими переходными сезонами - весна и осень. Средняя температура января (самого холодного месяца) составляет - 18С, а июля (самого теплого месяца) +20 С. Зимой температура воздуха может понижаться до -55 С, а летом до +40-42 С
Одной из особенностей климата, положительной для овощных культур, является обилие солнечного света и высокая интенсивность освещения. В Барнауле количество часов солнечного сияния равно 1900, что на 325 часов больше чем в Москве, расположенной в тех же широтах. Наибольшее количество часов солнечного сияния приходится на весну - 23 % и лето - 42 % (от общего количества). Годовой приход фотосинтетически активной радиации составляет 55 ккал/см .
Важным фактором для развития овощных культур является обеспеченность теплом. По данным метеопоста Западно-Сибирской овощной опытной станции ГНУ ВНИИО безморозный период начинается примерно с 20 мая и продолжается в среднем 120 дней. Но возвраты холодов до конца мая, первой декады июня вызывают поздние весенние заморозки. Самые поздние заморозки наблюдались 19 июня, а самые первые осенние - 23 августа. (Тулупов, Гринберг, Литвинов, 1981).
Сумма среднесуточных температур воздуха выше +10С равна 2000-2250, а выше 15С- 1450-1650 (Система земледелия, 1985). Среднегодовое количество осадков 477 мм. Распределение осадков по годам и в течение года неравномерное. По данным Барнаульской метеостанции за 100 лет годовое количество осадков колебалось от 134 до 669 мм. В течение года 42 % осадков приходится на зимний период и 58 % на безморозный период. Особенно мало выпадает осадков в мае и июне - 25-30 % от суммы выпадающих за период май-сентябрь.
Условия обеспеченности сельскохозяйственных культур влагой могут характеризоваться коэффициентом увлажнения (КУ) - отношением годового количества осадков к максимально возможному испарению за этот же период. Согласно расчетам, коэффициент увлажнения (КУ) на территории края намного меньше единицы, что говорит о неудовлетворительном обеспечении сельскохозяйственных культур влагой. В условиях станции он равен 0,4—0,5. (Система земледелия, 1985). Почвы опытного участка представлены выщелоченными малогумусными среднесуглинистыми черноземами с мощностью гумусового горизонта 42-45см.
Выщелоченные черноземы опытного участка характеризуются сравнительно низкими показателями почвенного плодородия, нехарактерными для выщелоченных черноземов (Гладких, 2002). Содержание гумуса в выщелоченных черноземах может достигать 10% и выше, общего азота 0,5 %, а сумма поглощенных оснований до 70 мг-экв. Это можно объяснить длительным использованием под овощными культурами в условиях орошения, которые, являясь пропашными культурами, способствуют более интенсивному протеканию процессов минерализации органического вещества. Однако, данные показатели входят в границы колебания, присущие для черноземов второй агрохимической зоны Алтайского края.
Характеристика погодных условий за годы проведения опытов приведена по данным метеопоста Западно-Сибирской овощной опытной станции ГНУ ВНИИО. Погодные условия в эти годы, как, по количеству тепла, так и по осадкам были весьма различны, в основном, благоприятными для выращивания овощных культур (приложение 4).
Температурный режим воздуха за годы проведения исследований был близок к средним многолетним данным с небольшими колебаниями в ту или иную сторону. Температура воздуха в июле во все годы превышала среднемноголетнюю (рисунок 1).
Сумма положительных температур за май-сентябрь на протяжении исследуемых лет была выше среднемноголетней на +90-484С. Самыми теплыми были 2000, 2001, 2003 и 2006 годы (рисунок 2).
Видовой состав возбудителей и распространенность болезней капусты белокочанной в условиях юга Западной Сибири
В овощеводческих хозяйствах юга Западной Сибири в различные годы обследований распространенность сосудистого бактериоза варьировала от 14,0 до 100%; слизистого бактериоза от 2,2 до 42,1%; фомоза (на различных стадиях развития) от 0,0 до 100%; серой гнили (при хранении) от 0,0 до 100%, точечным некрозом от 0,0-33,3% (таблица 4).
За годы исследований распространенность сосудистого бактериоза в ОНО ОГГХ «Овощевод» составила 18,0-65,0% при степени развития 10,0-37,5%. Наибольшее распространение сосудистый бактериоз имел в 2006 году - 65,0% при степени развития - 37,5%. Наименьшее распространение 18,0% наблюдалась в 2002 году (приложение 5, рисунок 4).
За все годы исследований не наблюдалось появление сосудистого бактериоза на рассаде до высадки её в поле. На ранних сортах симптомы болезни проявляются 20-25 июня. Первые признаки сосудистого бактериоза в поле - появление небольших хлоротичных пятен по краю листовых пластин (рисунок 5). Постепенно пятна увеличиваются в размере, захватывают большую часть листовой пластинки. Пораженная ткань приобретает светло коричневую окраску, становится сухой, крошится. Сосуды листа в зоне пятна приобретают вид черной сеточки. При разрезе черешков наблюдается черная окраска сосудов проводящей системе (рисунок 6).
В условиях Западной Сибири, обследования на пораженность капусты белокочанной сосудистым бактериозом было проведено Н.С. Сухоруковой в 1987 году. Ею установлено что, наибольший вред болезнь причиняет в Алтайском крае в условиях теплого, недостаточно увлажненного агроклиматического района, где распространенность на протяжении четырех лет превышала 70,0%. Наши исследования подтверждают, что сосудистый бактериоз проявляется ежегодно и продолжает причинять вред при возделывании капусты белокочанной.
Таким образом, состояние распространенности болезней в условиях юга Западной Сибири указывает на необходимость профилактики данных заболеваний и создания устойчивых сортов и гибридов.
В 2000 - 2007 гг. нами были проведены исследования и установлена корреляционная зависимость развития сосудистого бактериоза от метеорологических факторов в условиях юга Западной Сибири.
В результате исследований нами были рассчитаны коэффициенты корреляции развития сосудистого бактериоза в зависимости от суммы положительных температур, количества осадков и совместного действия суммы положительных температур и осадков. Установлена средняя корреляционная зависимость развития сосудистого бактериоза от суммы положительных температур и от совместного действия этих факторов г=0,59 и г=0,48, сильная корреляционная зависимость от количества осадков г=0,81 (таблица 5).
Для более полной картины влияния суммы положительных температур и осадков на развитие сосудистого бактериоза были рассчитаны коэффициент корреляционной зависимости (г) и коэффициент детерминации (г ) за определенные месяцы вегетации (таблица 6).
Наибольшее влияние на развитие сосудистого бактериоза оказывает сумма положительных температур за июль-август г=0,74, что соответствует 54,00 % по коэффициенту детерминации. Слабое влияние на развитие сосудистого баїсгериоза оказывает сумма положительных температур за вегетационные периоды: май г=0,25, июнь г=0,17, май-июнь р=0,27, сентябрь 1-0,24,коэффициенты детерминации составляют 6,25%, 2,89%, 7,29% и 5,76% (соответственно). В остальные месяцы просматривается средняя корреляционная зависимость между признаками от г=0,32 до г=0,68.
Наибольшее влияние на развитие сосудистого бактериоза оказывает количество осадков: май (г=0,76), май-сентябрь (г=0,81), май-август (г=0,78) и май-июнь (г=0,73), коэффициенты детерминации соответственно 57,7%, 65,6%, 60,8% и 53,2%. Осадки июня-июля, июля и июля-августа влияют на развитие болезни в слабой степени (г=0,22, г=0,05, г=0,15). В остальные периоды вегетации растений просматривается средняя зависимость.
Также в связи с отмеченной тенденцией к потеплению климата можно предположить, что вредоносность сосудистого бактериоза будет возрастать. Это обстоятельство делает селекцию на устойчивость капусты белокочанной к сосудистому бактериозу еще более актуальной.
Определение потерь урожая от болезни - один из основных этапов оценки её экономической значимости. По литературным данным потери урожая капусты от сосудистого бактериоза в разных районах составляют от 30 до 100% (Попов, 1958; Квасников, Черемисина, Арсеньева, 1982).
Для определения снижения продуктивности растений капусты в зависимости от степени развития болезни, нами был заложен специальный опыт на 2 сортах Вьюга и Финал, которые возделываются в большинстве хозяйств Западной Сибири.
Проведенный нами в 2000 - 2001 годах биохимический анализ капусты показал, что в пораженных кочанах идет снижение общего Сахаров на 20,7 -23,5% , сухого вещества на 9,1 - 9,2%, витамина С на 8,9 - 9,9 мг%, с 6,60-6,64% до 5,08-5,23%, сухого вещества с 9,86-10,44% до 8,91-9,48%, витамина С с 51,95-52,53 мг% до 45,97-47,32 мг% в зависимости от сорта (таблица 7).
Поражение капусты белокочанной сосудистым бактериозом снижает массу кочана и урожайность в целом на сорте Вьюга. В среднем за 3 года исследований при развитии болезни в 0-0,1 балла не происходило уменьшения массы кочана, в 1 балл масса кочана снизилась на 26,4%, в 2 балла - на 50%, в 3 балла - на 79,4%, в 4 балла - на 100%.
Такая же тенденция отмечена и по влиянию степени развития сосудистого бактериоза на урожайность. Снижение урожайности варьирует от 26 до 100% при изменении развития болезни от 1 до 4 баллов (таблица 8).
Таким образом, поражение растений капусты белокочанной сосудистым бактериозом снижает урожайность на 26,0-100,0%, в зависимости от степени развития болезни. Ухудшается качество продукции. Содержание сухого вещества снижается на 9,1-9,2%, общего сахара на 20,7-23,5%, витамина С на 8,31 - 9,9% в зависимости от сорта.
Морфологические и хозяйственные признаки сортов капусты белокочанной, полученных с использованием источников устойчивости
За годы исследований при оценке перспективных образцов на комплексную устойчивость выявлены следующие результаты: все перспективные образцы имели наименьшее поражения болезнями относительно стандартных сортов Вьюга и Сибирячка 60 (таблица 24).
В 1999 году включен в Государственный реестр селекционных достижений сорт Флорин (рисунок 15), получен путем сложной гибридизации: Crosc, Учуйсу, Плотнокочанная, Cabbage Hendersons Succegsion Zweende Wiede. Авторы H.H. Чернышева, А.А. Тулупова, Е.В. Кашнова, Н.П. Швецова.
Сорт среднепоздний, от массовых всходов до созревания 140-145 дней. Розетка листьев полуприподнятая. Диаметр розетки от 73 до 87 см. Лист средней величины, овальной формы. Кочан округло-плоский, масса от 2,5 до 4,5 кг, диаметром 23 см.
Наружная окраска светло-зеленая, на разрезе светло-желтая. Урожайность в среднем за годы испытания на госсортоучастках составила 77,6 - 100,0 т/га. Развитие сосудистого бактериоза составило - 4,6%, фомоза -10,1%, серой гнили 6,1%, точечного некроза 1,0% и по слизистому бактериозу отнесен к относительно устойчивой группе со средним баллом 1,3. Назначение универсальное. Вкус свежей - 4,6, квашеной - 4,8 балла.
Ценность сорта: хорошая вызреваемость, высокая урожайность и товарность кочанов.
Талисман Fi (рисунок 16) Создан совместно с ТОО «Селекционная станция им. Н.Н. Тимофеева» по оригинальной схеме селекции на базе линий с цитоплазматической мужской стерильностью и в 2009 году внесён в Государственный реестр селекционных достижений. Авторы Н.Н. Чернышева, А.А. Тулупова, Е.В. Кашнова, СМ. Сирота, А.В. Крючков, Г.Ф. Монахос.
Среднепоздний гибрид, вегетационный период от массовых всходов до массовой технической спелости за годы исследований составил в среднем 145 дней. Розетка полуприподнятая раскидистая, диаметром 81,4 см. Имеет темно-зеленую окраску со слабым восковым налетом. Лист овальный, с гладкой поверхностью, слабовогнутый, край слабоволнистый. Формирует очень плотный кочан округло-плоской формы, высотой 18,8 см и диаметром 20,5 см. Общий урожай за годы исследований составил 104,1 т/га. Развитие сосудистого бактериоза составило - 8,6%, фомоза - 36,3% и по слизистому бактериозу отнесен к относительно устойчивой группе со средним баллом 1,0. Серой гнилью и точечным некрозом за годы исследований не поражался.
Черкаш (гибрид 448, рисунок 17) получен путем гибридизации: Hinova х Санио гибрид Т. №1. В 2009 году будет передан в ГСИ образец 448 под названием Черкаш, который с 2005 года находится в питомнике конкурсного сортоиспытания. Образец среднепоздний, вегетационный период от массовых всходов до массовой технической спелости за годы исследований составил в среднем 140 дней. Розетка полуприподнятая раскидистая, диаметром 80,05 см, состоит из 16-18 листьев. Розетка листьев имеет темно-зеленую окраску со слабым восковым налетом. Листовая пластинка округлая слабовогнутая с гладкой поверхностью, со слабоволнистым краем. Формирует плотный кочан округло-плоской формы, высотой 21,8 см и диаметром 18,15 см. Урожайность высокая 100-106 т/га. Средняя масса кочана за годы испытания составила 3,5-4,0 кг. Может использоваться для засолки и хранения (6-8 месяцев). По устойчивости к болезням отнесен к относительно устойчивой группе с развитием болезни по фомозу 14,2%, по серой гнили 7,1%, по точечному некрозу 2,8%, по сосудистому бактериозу 7,1%, по слизистому бактериозу 1,6 баллов.
Товарная урожайность за 2005-2007 гг. у сорта Флорин превысила стандарт на 7,9 т/га, у гибрида Талисман Fi на 13,2 т/га, у Черкаш на 15,3 т/га (таблица 25).
По содержанию сухого вещества образцы превосходят стандартный сорт Вьюга на 0,13 - 0,93%. По содержанию сахара Черкаш находится на уровне стандарта (5,22%0), Талисман Fi превышает этот показатель на 0,44%. По содержанию витамина С Талисман Fi превзошел все изучаемые образцы.
Экономическая эффективность является интегральным показателем, определяющим возможности практического применения научных результатов.
При расчете экономических показателей использована технологическая карта возделывания капусты белокочанной в ОНО ОПХ «Овощевод» (приложение 10).
Для расчета производственных затрат (помимо запланированных), необходимо определить затраты на уборку дополнительного урожая. При уборке капусты белокочанной она складывается из затрат на уборку погрузку и транспортировку продукции.
Структура затрат на уборку дополнительного урожая образца Черкаш распределена следующим образом: уборка - 32,6%, погрузка -21,7%, транспортировка - 45,7% (рисунок 18). У сорта Флорин структура затрат составляет: уборка - 32,2%, погрузка - 22,3%, транспортировка -45,5% (рисунок 19). У гибрида Fi Талисман: уборка - 36,2%, погрузка -21,5%о, транспортировка 45,9% (рисунок 20).
При выращивании относительно устойчивых сортов, зафиксирована прибавка урожая у сорта Флорин - 7,9 т/га, у гибрида Fi Талисман - 13,2 т/га и у образца Черкаш - 15,3 т/га относительно стандартного сорта Вьюга (таблица 27).