Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 11
1.1. Краткая биосистематическая характеристика томата как объекта исследований . 11
1.2. Биологические особенности, определяющие лежкоспособность плодов.. 18
1.2.1. Морфологические и анатомические особенности плодов 18
1.2.2. Физиологические и биохимические особенности плодов 19
1.2.3. Характеристика генов замедленного созревания . 24
1.3. Влияние агротехнических факторов выращивания на лежкоспособность плодов. 30
1.4. Факторы, повышающие лежкоспособность плодов в послеуборочный период . 31
1.4.1. Степень зрелости плодов . 31
1.4.2. Основные факторы хранения: температура, влажность, газовый режим 33
1.4.3. Вредители и болезни плодов, их влияние на лежкоспособность . 38
1.4.4. Ингибирование синтеза этилена в плодах при хранении . 39
Глава 2. Цель, материалы и методика исследований 45
2.1. Цель и задачи исследований 45
2.2. Материал, условия и методика проведения исследований 45
Глава 3. Анализ исходного материала томата, использованного в селекции на гетерозис по признаку лежкости плодов 59
3.1. Влияние генотипа на ритмы прохождения основных фенологических периодов . 59
3.2. Влияние генотипа на морфологические показатели, урожайность, хозяйственную скороспелость, динамику отдачи урожая . 60
3.3. Влияние генотипа на качество плодов томата . 66
3.4. Сравнительная оценка исходного материала по сохраняемости плодов в нерегулируемых условиях хранения. 68
3.5. Влияние генотипа на качество плодов после хранения . 72
Глава 4. Изучение гибридов F1, гетерозиготных по генам замедленного созревания плодов, и особенности наследования хозяйственно-ценных признаков 76
4.1. Влияние генотипа на продолжительность основных межфазных периодов 76
4.2. Влияние генотипа на морфологию плодов, урожайность, хозяйственную скороспелость, динамику отдачи урожая 78
4.3. Влияние генотипа на качество плодов томата 87
4.4. Влияние генотипа на сохраняемость плодов томата . 92
4.5. Влияние генотипа на качество плодов в результате хранения 98
Глава 5. Значение некорневых обработок препаратами «Кальбит С» и «Брексил» для повышения качества и лежкоспособности плодов томата в процессе хранения 103
5.1. Влияние некорневых подкормок растений томата хелатами кальция на сохраняемость плодов 103
5.2. Влияние некорневых обработок хелатами кальция на качество плодов 109
Глава 6. Влияние обработки плодов, закладываемых на хранение, препаратом «фитомаг» на их сохраняемость и качество 113
Глава 7. Изучение признака лежкости плодов томата в системе многофакторного опыта . 120
Глава 8. Экономическая эффективность факторов, повышающих лежкость плодов томата . 127
8.1. Эффективность хранения гибридов с геном замедленного созревания . 127
8.2. Эффективность применения препарата кальция для хранения плодов . 128
8.3. Эффективность применения препарата «Фитомаг» для хранения 129
Выводы 131
Рекомендации 134
Список литературы . 135
Приложения . 148
- Краткая биосистематическая характеристика томата как объекта исследований
- Влияние генотипа на морфологические показатели, урожайность, хозяйственную скороспелость, динамику отдачи урожая
- Влияние генотипа на морфологию плодов, урожайность, хозяйственную скороспелость, динамику отдачи урожая
- Влияние некорневых подкормок растений томата хелатами кальция на сохраняемость плодов
Введение к работе
Актуальность темы. Плоды томатов относятся к числу наиболее ценных овощных продуктов в питательном и вкусовом отношениях. Однако потребление свежих плодов из открытого грунта, где производится большая часть продукции, ограничивается сроком их созревания и составляет 1,5-2,5 месяца в году.
Возможность длительного хранения томатов позволяет решить не только проблему обеспечения населения ценным продуктом питания вне периода поступления из открытого грунта, но и ряд других достаточно серьезных проблем. Во-первых, период от сбора урожая до реализации потребителю во многих случаях довольно длительный. И здесь существует вторая проблема - необходимость транспортирования на большие расстояния. Возможность дозаривания плодов в процессе хранения позволяет решить проблему сбыта незрелых плодов, процент которых в ликвидном сборе бывает достаточно высоким, особенно в нашей средней климатической зоне. Вместе с этим, при реализации больших масс продукции в торговых точках встает необходимость хранения плодов до момента непосредственной продажи. Кроме того, не стоит забывать, что целью товаропроизводителей является реализация продукции по наиболее выгодной цене. Продление периода реализации свежих плодов на внесезонное время позволяет в несколько раз повысить цену на них.
Проблема длительного хранения плодов томата - чрезвычайно сложная. Сохраняемость плодов зависит от большого количества факторов, в т.ч. биологических особенностей сорта, определяющих морфологические, биохимические, физиологические показатели. На сохраняемость влияют погодно-климатические условия, агротехника выращивания, способ уборки, степень зрелости, условия хранения. Поэтому нами были поставлены следующие цели и задачи:
Цель и задачи исследовании: изучение влияния селекционно-генетических, агротехнических и технологических факторов на сохраняемость и качество плодов томата.
Для достижения цели требовалось решить следующие задачи:
Определить урожайность, динамику отдачи урожая и качество плодов сорго-образцов с обычным генотипом и с геном замедленного созревания в гомозиготном состоянии.
Получить гибриды F|, гетерозиготные по генам замедленного созревания, оценить их по комплексу хозяйственно-ценных признаков и выявить особенности их наследования в сравнении с исходными родительскими формами.
Оценить влияние некорневых обработок препаратами кальция на качество и сохраняемость плодов томата с различным генотипом.
Изучить влияние обработок ингибитором этилена препаратом «Фитомаг» на сохраняемость плодов томата.
Определить экономическую эффективность различных методов повышения лежкоспособности плодов томата.
Объект исследований - процесс формирования признака лежкоспособности плодов томата при селекции на гетерозис.
Предмет исследований — динамика изменения показателей сохраняемости и качества продукции под влиянием внутренних (наследственных) и внешних (средо-вых) факторов и их сочетания.
Научная новизна. Созданы исходные формы томата для селекции на повышенную лежкоспособность плодов для открытогр грунта.
Выявлены особенности наследования хозяйственно-ценных признаков томата (урожайность, биохимический состав плодов, лежкоспособность) у гибридов Fj.
Для повышения сохраняемости плодов томата предложено использовать (в виде некорневых подкормок вегетирующих растений) новые препараты «Кальбит С», «Брексил», содержащие хелатные формы кальция.
Изучено действие нового отечественного препарата «Фитомаг», содержащего 1-МЦП, на сохраняемость плодов томата сортообразцов с различным генотипом, выращенных в открытом грунте.
Дана комплексная оценка факторам, повышающим лежкоспособность плодов томата (выявлена степень влияния каждого из них).
Практическая значимость. Выделен гибрид Г1098 (+/rin), сочетающий высокую лежкоспособность с хорошими вкусовыми качествами плодов.
Выявлена высокая эффективность некорневых подкормок препаратами «Кальбит С» и «Брексил» на накопление пектиновых веществ и кальция и повышение сохраняемости плодов томата.
Установлено повышение основных биохимических показателей (сухие вещества, сахара, пектиновые вещества) за счет некорневых подкормок препаратами кальция.
Доказано, что обработка плодов, закладываемых на хранение, препаратом «Фитомаг» значительно замедляет интенсивность созревания, снижает убыль массы и сокращает потери от болезней при хранении.
Обоснование и достоверность научных положений. Исследования выполнены по методикам, рекомендованным научными учреждениями страны. Все основные выводы и предложения подтверждены экспериментальными исследованиями и статистической обработкой данных.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на ежегодных заседаниях кафедры овощеводства МичГАУ, методической комиссии отдела селекции и ученого совета ВНИИО, а также на Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи «Проведение научных исследований в области сельскохозяйственных наук» 30 ноября - 2 декабря 2009 г., г. Мичуринск Тамбовской области.
Положения, выносимые на защиту:
комплексный подход, сочетающий селекционные методы, агротехнические приемы и технологические способы повышения лежкоспособности, позволяющий получить максимальную продолжительность хранения с минимальными потерями массы и качества плодов при хранении;
гены замедленного созревания (rin, nor, alcobaca и др.) представляют значительный интерес в селекции на повышенную лежкоспособность плодов. Наибольшую практическую ценность имеет ген rin (ripening inhibitor). Гетерозисные гибриды, гетерозиготные по этому гену, обеспечивают необходимое сочетание урожайности и качества плодов с высоким потенциалом лежкости;
на лежкоспособность плодов оказывает влияние комплекс морфологических, биохимических и физиологических показателей, а также динамика их изменения в процессе хранения.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 1 страницах, состоит из введения, 8 глав, выводов, практических рекомендаций, списка литерату-
Краткая биосистематическая характеристика томата как объекта исследований
В 1 кг свежих плодов содержится (мг): 250-300 – витамина С (аскорбиновой кислоты), 15-17 – провитамина А (-каротина) (желтоплодные сорта его почти не содержат), 1-1,2 – витамина В1 (тиамина), 0,5-0,6 – витамина В2 (рибофлавина), 4,1-4,5 – витамина РР (никотиновой кислоты), 0,75 – витамина В9 (фолиевой кислоты) и 0,04 – витамина Н (биотина). В плодах томата содержится витамин К (филлохинон), который регулирует свертываемость крови [21, 61]. В последнее время внимание ученых привлекает ликопин (витамин I), содер-жащийся в томатах в количестве 30-35 мг/кг. Ликопин – основной компонент в сы-воротке крови и других тканях. Это естественный пигмент, синтезируемый расте-ниями и микроорганизмами, превосходящий по своим антиоксидантным свойствам витамины С, Е, -каротин и др. каротиноиды. Благодаря этому ликопин предупреж-дает развитие рака и атеросклероза, защищая важные биомолекулы. Кроме того, ли-копин заметно снижает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний. Выявлено, что этого витамина больше и степень усвоения его выше в продуктах переработки томатов, чем в свежем сырье. Обнаружено и наличие в томатах витамина U (S-метилметионина) - противо-язвенного фактора, защищающего организм от болезней желудка и двенадцатипер-стной кишки. Также витамин U оказывает антигистаминное действие, благодаря че-му уменьшает симптомы пищевой аллергии, поллиноза, бронхиальной астмы. Липо-тропное действие этого витамина защищает печень от жирового перерождения [104]. Помимо всего этого в плодах томата найдены такие органические соединения, как серотонин, называемый гормоном счастья, и тиамин, превращающийся в серо-тонин уже в человеческом организме. Химический состав плодов томата в очень сильной степени зависит от места выращивания, приемов агротехники, биологических особенностей сорта, сроков сбора, метеорологических условий года и других факторов.
В настоящее время в России, Болгарии и Венгрии в отношении рода Lycoper-sicon придерживаются классификации Брежнева (1964) [21].
Виды L. pimpinellifolium Mill., L. cerasiforme Dun., L. pyriforme Dun., L. pruniforme Dun., рассматриваемые как самостоятельные виды в других классифика-циях, подчинены виду L. esculentum Mill. в ранге разновидностей. В пределах L. esculentum Mill. Брежнев Д.Д. (1964) выделяет три подвида: ssp. spontaneum Brezh. - дикий с двумя разновидностями, ssp. subspontaneum Brezh. - полукультурный с пя-тью разновидностями и ssp. cultum Brezh. - с тремя разновидностями. Томат обыкновенный - Lycopersicon esculentum Mill. - растения однолетние, но в безморозных условиях могут произрастать до двух лет [6, 21]. Стебли восходящие, полегающие или прямостоячие, голые или опушенные. Листья непарноперисторас-сеченные, от гладких до морщинистых, доли от городчатых до цельнокрайних. Со-цветие - завиток простой, малосложный или сильно (многократно) разветвленный. Цветков в простом соцветии от 3 до 50, в сложном - до 600 [6].
По своему внешнему виду подвиды, разновидности и сорта этого вида пред-ставляют собой значительное разнообразие [6, 21]. Высота растений у карликовых сортов достигает в среднем 30-50 см, у высокорослых - 3 метра и более [6, 21]. Стебли у различных сортов в молодом возрасте могут быть от прямостоячих, раски-дистых до полегающих. При созревании как правило, все растение под тяжестью плодов полегает.
Разновидности дикого томата - ssp. spontaneum Brezh. имеют большей частью распростертые по земле, ветвящиеся голые стебли. Листья слегка асимметричные, перисторассеченные, доли листа сердцевидные, цельнокрайние или тупогородчатые, с небольшим числом промежуточных долек и долечек. Соцветия простые. Плод - мелкая ягода, семена мелкие, без волосков. Растения разновидностей полукультурного подвида - ssp. subspontaneum Brezh. от среднерослых до высоких (120-180), средне- и сильноветвящиеся, густо облиственные, прямосточие или полегающие, голые или покрытые волосками. Ли-стья от мелких до крупных, разной степени рассеченности. Доли длинные, заост-ренные. Соцветие простое или сильно разветвленное, длинное или короткое, мало или многоцветковое. Завязь шаровидная, удлиненная, гладкая или ребристая, двух- или многокамерная. Плод вишневидный, грушевидный, сливовидный или плоский, сильносегментирован, вес от 15 до 50 грамм, иногда высокой сахаристости и ки-слотности, с высоким содержанием сухих веществ. Культурный томат - ssp. cultum Brezh. имеет восходящие, полегающие или прямостоячие стебли. Листья непарноперисторассеченные, от гладких до морщини-стых. Соцветия от простого до сложного, мало- и многоцветковые. Цветки средней величины и крупные. Плоды округлые, плоские и ребристые, мало- и многокамер-ные, многосемянные, разнообразной окраски.
По своим морфологическим признакам и биологическим свойствам сорта это-го подвида представляют собой наибольшее разнообразие. Он включает сорта и формы карликовые, среднерослые, высокорослые (достигающие 3 м и более), штам-бовые и крупнолистные, с массой плода от 40-50 до 200-400 г, скороспелые, средне-спелые и позднеспелые, менее и более устойчивые к болезням, с более и с менее вы-соким содержанием сухого вещества, сахаров и витаминов. Имеется огромное мно-гообразие мутантных форм [20].
На основании резко выраженных различий в пределах этого подвида выделе-ны три разновидности, к которым относятся все промышленные сорта [21]. Обыкновенный (нештамбовый) томат - var. vulgare (Alef.) Brezh.; var. commune Bailey. К этой разновидности принадлежит около 80% [6, 21] всех районированных сортов. Растения карликовые, средней мощности или высокорослые, слабо или сильно облиственные. Стебли полегающие, восходящие, опушенные. Листья сред-ней величины и крупные, непарноперисторассеченные, светло-зеленые и темно-зеленые. Доли по краю острогородчатые и глубоко тупогородчатые. Соцветия от кистевидных до дихазиальных, мало- или многоцветковые. Цветки мелкие или крупные, 5-7-членные и многочленные. Плоды шаровидные, округлые, плоские или ребристые, мало- и многокамерные, мало- и многосемянные, красные, малиновые, оранжевые, желтые и белые, глянцевые и матовые.
Крупнолистный томат - var. grandifolium (Bailey) Brezh.. Растения средней ве-личины, слабо и среднеоблиственные. Стебли прямостоячие, восходящие и поле-гающие, опушенные. Листья крупные, похожие на листья картофеля; долей 1 или 2 пары, они цельнокрайние. Дольки и долечки отсутствуют. Соцветия от кистевидно-го до дихазиального и завитка, преимущественно малоцветковые. Цветки мелкие и среднего размера, 5- и 7-членные. Плоды округлые, плоские и плоскоокруглые, реже овальной формы, мало и многокамерные, розовые, красные, желтые. Сорта этой группы не получили широкого распространения в промышленном овощеводстве [31, 34].
Влияние генотипа на морфологические показатели, урожайность, хозяйственную скороспелость, динамику отдачи урожая
Яхонт – сорт с обычным генотипом. Высота растений 59,7 см. Растения де-терминантного типа. Плоды крупные по массе (121,4 г), плоско-округлые, индекс формы плода 0,84. Число гнезд 6-8. Общая урожайность 5,64 кг/м2, товарность вы-сокая (97,0%). Зеленые плоды без пятна у плодоножки. Зрелые плоды ярко-красной окраски. Буй Тур – сорт с обычным генотипом. Высота растений 44,7 см. Растения де-терминантного типа. Плоды средние по массе (54,9 г), удлиненно-овальной формы, индекс формы плода 1,10. Число гнезд 5-6. Общая урожайность 5,30 кг/м2, товар-ность высокая (96,4%). Для зеленых плодов характерно наличие темного пятна у плодоножки, которое при созревании исчезает. Окраска зрелых плодов ярко-красная. К301 – линия с геном rin в гомозиготном состоянии. Высота растений на уровне контрольного сорта Яхонт (54,0 см). По общей урожайности на уровне кон-троля. Товарность урожая 90,1%. Плоды средние по массе (83,3 г). Число камер 5-6. Индекс формы плода 1,11, плоды округлой формы. Незрелые плоды равномерно зе-леного цвета без пятна у плодоножки. Окраска зрелых плодов – интенсивная лимон-но-желтая. Г1098 – гибрид F1 (Яхонт К301). Высота растений 63,7 см. Растения детер-минантного типа. Плоды средние по массе (85,3 г), округлые, индекс формы плода 1,02. Число гнезд 6-8. Общая урожайность 5,81 кг/м2, товарность высокая (97,1%). Зеленые плоды без пятна у плодоножки. Зрелые плоды ярко-красной окраски. Г1256 – гибрид F1 (К301 Яхонт). Высота растений 56,0 см. Растения детер-минантного типа. Плоды средние по массе (50,3 г), плоско-округлые, индекс формы плода 0,92. Число гнезд 6-8. Общая урожайность 5,30 кг/м2, товарность 88,7%. Зре-лые плоды ярко-красной окраски. Г1011 – гибрид F1 (Буй Тур К301). Высота растений 50,3 см. Растения де-терминантного типа. Плоды средние по массе (71,9 г), удлиненно-овальные, индекс формы плода 1,30. Число гнезд 6-8. Общая урожайность 5,42 кг/м2, товарность вы-сокая (97,5%). Зрелые плоды ярко-красной окраски. Г1117 – гибрид F1 (К301 Буй Тур). Высота растений 51,7 см. Растения де-терминантного типа. Плоды средние по массе (77,9 г), округлые, индекс формы плода 1,10. Число гнезд 6-8. Общая урожайность 5,22 кг/м2, товарность высокая (92,9%). Зрелые плоды ярко-красной окраски. Г1255 – гибрид F1 (К301 К338). Высота растений 42,0 см. Растения детерми-нантного типа. Плоды средние по массе (70,5 г), округлые, индекс формы плода 1,05. Число гнезд 6-8. Общая урожайность 5,07 кг/м2, товарность высокая (96,2%). Зрелые плоды оранжево-красной окраски. К338 – линия с геном alcobaca в гомозиготном состоянии. По высоте растения не превышают сорт Яхонт (51,7 см). По урожайности значительно уступает контро-лю. Товарность урожая 94,4%. Плоды плоско-округлой формы с индексом 0,89, средние по массе (68,2 г), число камер 7-8. Зрелые плоды желтовато-оранжевого цвета, мякоть более интенсивного красного цвета. К484 - линия сорта Лонг Кипер. Высота растений превышала сорта с обычным генотипом (77,7 см). Тип роста полудетерминантный. Общая урожайность выше контрольного сорта Яхонт. Товарность 91,0%. Плоды округлой формы с индексом 0,98, средние по массе (97,2 г), со средним числом камер (5-6). При созревании ок-раска плода меняется от зеленой до оранжевой.
К525 – линия с геном nor в гомозиготной форме. Высота растения в среднем 83,7 см. Количество листьев до первой кисти и между кистями - характерное для полудетерминантного типа роста. Общая урожайность образца значительно выше контрольного сорта Яхонт за счет большего числа плодов на растении. Товарность урожая низкая (85%). Плоды округлой формы, индекс формы плода 0,98, средние по массе (72,7 г), число гнезд 2-3. При созревании окраска плода меняется от зеленой к желтовато-оранжевой с зеленым пятном у плодоножки.
Экспериментальные исследования выполнялись на базе Мичуринского опор-ного пункта ВНИИ овощеводства, расположенного в учхозе «Роща» Мичуринского района в 2007-2009 гг. Опыты по обработке плодов препаратом «Фитомаг» и хране-нию проводили на базе экспериментально-производственного хранилища ВНИИС им. И.В.Мичурина. Климат Мичуринского района умеренно-континентальный с теплым солнеч-ным летом и морозной зимой с устойчивым снежным покровом. Продолжительность периода с устойчивым снежным покровом – 125 дней. Толщина снежного покрова составляет от 10-14 см до 50-52 см. Достаточно мощный снеговой покров устанавливается, как правило, в январе, часто после сильных про-должительных морозов, и устойчиво сохраняется до второй декады марта. Период активной вегетации большинства ягодных культур в ЦЧР начинается вместе с наступлением периода со среднесуточной температурой выше +5 С. Это происходит во второй половине апреля и продолжается 140-180 дней с общей сум-мой активных температур 2300-2450С, что является достаточным для созревания основных сельскохозяйственных культур. Безморозный период длится около 145 дней [2].
Средний многолетний температурный минимум по области равен -370С, а аб-солютный многолетний максимум +390С. Средняя многолетняя температура воздуха составляет около +5С с колебаниями по годам от +2,9 до +7С. Среднемесячная температура самого холодного месяца (января) -7,90С, самого теплого (июля) +19,70С. Количество ФАР в мае - августе составляет 190-240 ккал сутки/м2. ЦЧР характеризуется неустойчивым и недостаточным увлажнением. Средне-годовое количество осадков составляет 400-500 мм.
Атмосферные осадки выпадают в виде дождя, снега, инея, росы, тумана, при-чем неравномерно. Большая их часть выпадает в теплый период, с апреля по октябрь с максимумом в июле (66 мм). Минимум осадков наблюдается в марте (9 - 24 мм). В условиях г. Мичуринска почти ежегодно один из месяцев (апрель, май, июнь) бывает засушливым, а летние засухи повторяются в среднем один раз в три-четыре года. Засушливую погоду или засуху вызывает проникающий в область су-хой тропический циклон.
Среднегодовая и среднемноголетняя относительная влажность воздуха со-ставляет 76%. Более высокой до 88% она бывает в осенние и зимние месяцы. Летом влажность понижена до 62-67%, а в засушливые годы до 50%. Величина ГТК колеблется от 1,0 до 1,4. Характеристика погодных условий в период исследований на основании дан-ных Мичуринской метеостанции приведена на рисунках 1, 2. В 2007 году температура воздуха в мае во время высадки рассады превышала среднемноголетний показатель в 1,3 раза. Количество осадков в июне было в 1,2 раза выше среднемноголетних показателей, однако температура продолжала оста-ваться высокой. В июле количество осадков превысило норму в 1,7 раза, а темпера-тура в 1,03 раза. В августе температура была в 1,2 раза выше среднемноголетнего показателя, а осадков выпало в 1,6 раз меньше среднемноголетней нормы. Сентябрь отличался повышенной температурой, по сравнению со среднемноголетней (в 1,13 раза), и большим количеством осадков – в 2,3 раза больше многолетнего показателя.
Влияние генотипа на морфологию плодов, урожайность, хозяйственную скороспелость, динамику отдачи урожая
После 28 дней хранения у гибридов Г1011, Г1117, полученных на основе скрещиваний сорта Буй Тур с линией К301, и у гибрида Г1255 (rin/alc) наблюдалось промежуточное наследование признака сохраняемости плодов (0,02; -0,12; 0,43). У гибридов Г1098, Г1256, полученных от скрещиваний сорта Яхонт (+/+) с линией К301 (rin/rin) отмечено положительное доминирование (0,95 и 0,67 соответственно) (таблица 30). Анализ таблицы 31 показывает, что у сорта с обычным генотипом Яхонт и гибрида Г1117 (rin/+) уже на первых 2 неделях хранения проявлялся альтернариоз. При дальнейшем хранении по мере созревания плодов отмечено появление гнилей. Интенсивно развивался у всех изучаемых образцов антракноз, который являлся пре-обладающим заболеванием на протяжении всего периода хранения. Отмечено, что у гибридов, в которых ген rin присутствовал в материнской компоненте скрещивания, сильнее проявлялось поражение альтернариозом, чем у обратных гибридов. А на последних неделях хранения такая тенденция существовала и для поражаемости ан-тракнозом. У образцов Г1256 (rin/+), Г1117 (rin/+) наблюдалось сильное развитие гнилей на последних неделях хранения. У образца Г1256 (rin/+) также отмечено по-ражение диплодинозом в конце хранения. Проведенные исследования показывают, что генотип сорта оказывал влияние как на величину естественной убыли, так и на ее структуру (таблица 32, рисунок 12). Меньше всего испарилось воды при хранении сортообразца, гомозиготного по гену rin К301, (12,14%) и гетерозиготного гибрида Г1098 (+/rin) – 12,18%. Больше всего испарилось воды при хранении контрольного сорта Яхонт (+/+) 14,32%. Гетерозиготный гибрид Г1256 (rin/+) занимал про-межуточное положение и терял 13,22% воды. Такая же тенденция наблюда-лась и по расходованию сухих веществ на дыхание. Меньше всего сухих ве-ществ расходовал сортообразец К301 (rin/rin) – 0,26%, больше всего - кон-трольный сорт Яхонт (+/+) и гетерозисный гибрид Г1256 (rin/+) – по 0,78%. Гетерозисный гибрид Г1098 (+/rin) занимал промежуточное положение и рас-ходовал на дыхание 0,52% сухих веществ. Для хранения наиболее пригодны зеленые сформировавшиеся плоды, закончившие рост. Чем в большей степени удастся замедлить процесс созре-вания, тем дольше период возможного хранения плодов. Ген rin в гетерозиготном состоянии оказывал влияние на динамику со-зревания плодов во время хранения, как в прямых, так и в обратных скрещи-ваниях (приложение Б, рисунок 13).
За первые 14 дней хранения гетерозисных гибридов зрелых плодов обнаруже-но не было. Через 28 дней наибольшее количество зрелых плодов отмечено у образ-ца Г1011 (+/rin) – 27%. Наименьший процент зрелых плодов наблюдался у гибридов Г1098, Г1255 – 17 и 15% соответственно. В течение последующих недель хранения созревание происходило интенсивнее, и достигло 60% у гибридов Г1098, Г1256, 67% у образца Г1117, 70% у образца Г1011. Гибрид Г1255 отличался наименьшим количеством зрелых плодов – 48%. К концу периода хранения наибольший выход зрелых плодов отмечен у гибрида Г1098 – 97%. У остальных образцов этот показа-тель был значительно ниже. 4.5. Влияние генотипа на качество плодов в результате хранения. После 42 суток хранения проведена дегустационная оценка плодов (таблица 33). Дегустационная оценка плодов после 42 суток хранения отличалась от оценки плодов, созревших на растении. Отличную оценку не получил ни один из изученных образцов. Максимальную оценку получил образец Г1098 (8,89), хотя эта оценка сни-зилась на 0,32 балла. Как показывает анализ дегустационных листов, снижение про-изошло в основном за счет снижения вкуса и аромата. Показатель консистенции ко-жицы плодов после хранения повысился. Качество плодов остальных гибридов сни-зилось до удовлетворительной оценки. Так, дегустационная оценка гибрида Г1011 (+/rin) после хранения снизилась на 0,57 балла за счет ухудшения интенсивности окраски, вкуса и аромата плодов. Снижение оценки качества плодов гибрида Г1256 (rin/+) на 0,68 балла объясняется в основном снижением показателей вкуса и арома-та плодов. Максимальное снижение оценки наблюдалось у гибрида Г1117 (rin/+) – на 0,76 балла, что объясняется значительным ухудшением внешней привлекательно-сти, равномерности окраски плодов, а также вкуса и аромата. У гибрида Г1255 (rin/alc) изначально низкая дегустационная оценка после хранения снизилась еще на 0,31 балла. Таким образом, после 42 дней хранения отмечалось снижение дегустационной оценки плодов всех изучаемых гибридов, однако это снижение было меньше у гиб-ридов, полученных с использованием гена rin в отцовской компоненте скрещивания, чем у обратных гибридов, где отмечалось больше отрицательных факторов исполь-зования гена rin. после 42 дней хранения (2007-2009 г.)
Анализируя внешний вид плодов, можно отметить, что гибриды Г1117, Г1098, Г1255, Г1011, Г1256 имеют оранжево-красные плоды. По шкале цветов А.С.Бондарцева окраска образцов Г1117, Г1011, полученных при прямых и обрат-ных скрещиваниях сорта Буй Тур и К301, характеризуется как оранжевая (О3). Ок-раска полученных от скрещивания сорта Яхонт и линии К301 образцов Г1098, Г1256 – темно-оранжевая (П6). Наши исследования показали, что при использовании гена rin гетерозиготные гибриды F1 имеют ровную окраску без проявления негативных эффектов, свойст-венных другим гетерозиготным по генам nor, alc гибридам. При этом интенсивность окраски гибридов в большей степени зависела от ок-раски родительской формы, чем от характера наследования гена rin. Таким образом, наличие гена rin в материнской компоненте скрещивания уве-личивало продолжительность вегетационного периода на 1-2 суток у гибрида Г1117 и на 2-3 суток у гибрида Г1256. По продолжительности вегетационного периода эти образцы проявили себя как среднеранние (112-115 суток). Гибрид Г1098(+/rin) по продолжительности вегетационного периода был практически на уровне сортов с обычным генотипом. Гибрид Г1255 (rin/alc) с продолжительностью вегетационного периода (118 суток) относится к позднеспелым сортам и на 5-6 суток превышает по этому показателю сорта с обычным генотипом.
Гибриды, в которых ген rin использовался в материнской компоненте скре-щивания, имели более короткий период «цветение – созревание плода». У обратных гибридов период «всходы – массовое цветение» сильнее отклонялся в сторону более скороспелого родителя.
Влияние некорневых подкормок растений томата хелатами кальция на сохраняемость плодов
Целью данной работы было изучить признак лежкости плодов томата с точки зрения влияния некоторых факторов, его повышающих, и оценить роль этих факто-ров в повышении лежкости плодов при хранении в нерегулируемых условиях. Селекционно-генетический фактор заключается в использовании для селекции на лежкость линий с генами замедленного созревания плодов (rin, nor, alc). Агротехнический фактор заключается в повышении сохраняемости плодов за счет увеличения механической прочности плодов некорневыми подкормками веге-тирующих растений препаратами кальция. Данный способ отличается низкими за-тратами на проведение обработок, а использование новых препаратов, содержащих хелатные формы кальция, повышает эффективность данного способа. Существующие многочисленные способы повышения лежкости плодов в про-цессе хранения (использование РГС, пониженного давления, специальной упаковки, обработки бактериальными препаратами и др.) имеют ряд существенных недостат-ков. Новым, но уже хорошо себя зарекомендовавшим, является способ замедления созревания плодов с помощью послеуборочной обработки плодов препаратом «Фи-томаг», содержащим ингибитор этилена 1-метилциклопропен. Влияние погодно-климатических и эколого-географических условий выращи-вания на лежкость, как правило, связано с нарушением температурного и водного баланса, что приводит к различным физиологическим повреждением плодов. Дру-гим важнейшим фактором, определяющим сохранность плодов, являются вредители и болезни, внешнее проявление которых до поры может быть скрыто, и проявиться только в процессе хранения [64]. Прямым показателем сохранности плодов является величина общих потерь. В среднем за два года после 14 суток хранения общие потери в опыте изменялись в пределах от 3,5 до 9,6%. В варианте без обработок максимальные потери (9,2%) от-мечены у сорта Яхонт. У линии К301 этот показатель был в 2,13 раза меньше. При-менение подкормок препаратом «Брексил» позволило снизить общие потери у сор-та Яхонт в 1,14, а у линии К301 в 1,15 раза по сравнению с контролем. Обработка плодов перед закладкой на хранение препаратом «Фитомаг» обеспечила снижение общих потерь в 1,80 раза. Минимальные потери отмечены при совместном приме-нении препаратов «Брексил» и «Фитомаг», которые составили 4,8% у сорта Яхонт и 2,3% у линии К301. Через 28 суток хранения у сорта Яхонт отмечено 33,8% общих потерь, а у ли-нии с геном rin только 17,6, что в 1,92 раза меньше (таблица 42). Некорневые под-кормки кальцием приводили к снижению отхода у изученных образцов в 1,11—1,05 раза, а обработка плодов препаратом «Фитомаг» в 1,68—1,43 раза. Совмещение аг-ротехнического и технологического факторов позволило снизить потери до 19,7 и 11,9%, или в 1,72 –1,48 раза по сравнению с контролем.
Через 42 суток хранения потери достигли максимальной величины у сорта Яхонт – 60,2%, а у линии 301 – 31,5%. Применение подкормок препаратом «Брек-сил» позволило снизить общие потери у сорта Яхонт и линии 301 в 1,09 раза. Обра-ботка плодов перед закладкой на хранение препаратом «Фитомаг» обеспечила сни-жение общих потерь соответственно в 1,82 и 1,57 раза. Наиболее эффективными, как и следовало ожидать, оказались варианты, в которых некорневая подкормка кальцием сочеталась с обработкой плодов препаратом «Фитомаг», что приводило к уменьшению потерь у сорта Яхонт в 2,05, а у линии 301 в 1,69 раза по сравнению с контролем. Дисперсионный анализ показал, что вклад основных факторов в изменчивость показателя общих потерь массы плодов томата через 14 суток хранения составлял от 9,4 до 25,3 % (таблица 43, рисунок 18). При этом сроке учетов максимальное влия-ние оказывали генетический (особенности сорта) (25,3 %) и технологический (при-менение в процессе хранения препарата «Фитомаг») (21,5 %) факторы. На долю аг-ротехнического фактора приходилось 9,4 %. Случайный фактор и фактор повторе-ний обеспечивали соответственно 8,1 и 7,8 % вариабельности признака. Суммарный вклад всех форм взаимодействия изучаемых факторов составил 9,3%. Степень варьирования, определяемая погодными условиями, которые склады-вались в разные годы исследований (экологический фактор), при первом учете со-ставила 18,6%. В 2008 году неблагоприятные условия сложились в начале сентября, что было связано с выпадением осадков, которые отодвинули ликвидный сбор на более поздний срок и ухудшили качество плодов, закладываемых на хранение. В 2009 осадки сосредоточились в первой половине периода вегетации и превысили среднемноголетний показатель. Создались благоприятные условия для развития растений. В июле и августе температура воздуха держалась на уровне среднемного-летних показателей. Сентябрь был сухой и теплый, что способствовало формирова-нию плодов без признаков поражения грибными болезнями. Однако при менее бла-гоприятных погодных условиях в отдельные годы, роль этого фактора, по-видимому, может значительно повышаться.
В дальнейшем наблюдалось явное снижение вклада в изменчивость анализи-руемого признака погодных условий (с 18,6 % через 14 суток, до 12,1 % через 28 су-ток, а через 42 суток, до 8,8 %).
Следует отметить, что в процессе хранения плодов отмечена тенденция по-степенного усиления роли технологического (до 25,2 % через 28 суток, а затем до 28,8 % через 42 суток), и особенно, генетического (до 29,8 % через 28 суток, и до 31,1 % через 42 суток) факторов (таблицы 44-45, рисунки 19 - 21). Степень влияния агротехнического фактора на показатель общих потерь массы плодов томата в про-цессе хранения претерпела незначительные изменения.
