Введение к работе
Актуальность темы. Благоустройство и озеленение городов и сел неотъемлемо связано с повышением качества и расширением ассортимента цветочной продукции. Для достижения этой цели перспективны однолетние и многолетние цветочно-декоративные растения, которые, благодаря разнообразию окрасок, форм цветка, продолжительному и обильному цветению, экологической пластичности, могут широко использоваться при создании клумб, массивов, групп, миксбордеров, бордюров, рабаток, ковровых посадок, оформлении контейнеров, подвесных корзин, для вертикального озеленения, а многие из них - для срезки. В условиях научно-технического прогресса, в период, когда экологическая обстановка в городах ухудшается, разработка теоретических и практических основ создания устойчивого ассортимента цветочно-декоративных растений в системе озеленения является насущной и неотъемлемой задачей селекционеров. Цветочно-декоративные растения, улучшая санитарно-гигиенические и эстетические условия, занимают определенное место в оптимизации окружающей среды, то есть, в создании здоровых и благоприятных условий для жизни человека.
Цель и задачи исследований. Цель работы - научное обоснование и разработка методов селекции и семеноводства для создания и внедрения новых высокодекоративных видов, сортов и гибридов цветочных культур, обладающих обильным и продолжительным цветением, высокой семенной продуктивностью, универсального использования (вертикальное озеленение, обсадка клумб, бордюров, рабаток, контейнерная культура, срезка), пригодных для выращивания в условиях Нечерноземной зоны (НЧЗ) России.
В связи с этим для реализации основной цели научных исследований были поставлены и решены следующие задачи:
- разработать критерии оценки коллекционного материала по основным декоративным и хозяйственно ценным признакам для вовлечения лучших образцов в селекционный процесс;
- изучить и идентифицировать пигментный состав, определяющий окраску цветка, у различных видов декоративных культур;
- изучить характер наследования признака “окраска цветка” у горошка душистого;
- изучить корреляцию признака «окраска цветка» с другими декоративными признаками у цветочных культур;
- определить комбинационную способность основных декоративных признаков у родительских форм и F1 - гибридов горошка душистого;
- изучить последействие на сортовую типичность горошка душистого при выращивании его в различных климатических зонах (зона влажных субтропиков - Ленкоранский район, Азербайджан; юго-запад и степная зоны Украины; Южный берег Крыма; Прибалтика);
- изучить характер распределения признака “окраска цветка” в разноколерных сортопопуляциях цветочных культур, полученных разными методами отборов;
- разработать и усовершенствовать методы семеноводства разноколерных сортопопуляций цветочных культур;
- создать новый исходный материал у горошка душистого по разным декоративным признакам;
- создать сорта цветочных культур с новыми декоративными и хозяйственно ценным признакам для выращивания в условиях НЧЗ России.
Научная новизна. Научно обоснована и разработана система методов, позволяющая повысить эффективность селекционного процесса у цветочных культур за счет применения усовершенствованных традиционных и качественно новых технологий.
В результате селекционной работы созданы модели сортов горошка душистого для условий выращивания в Нечерноземной зоне России.
Теоретическое обоснование подбора родительских пар в диаллельных скрещиваниях позволило расширить проявление изменчивости основных декоративных признаков и получить новый исходный материал у горошка душистого.
Созданы новые источники селекционно ценных признаков (окраски и формы цветка, высоты растения, высокой семенной продуктивности) у горошка душистого.
Впервые изучен и идентифицирован состав пигментов, определяющих окраску цветка/соцветия у горошка душистого, люпина многолистного, василька синего, георгины однолетней.
Разработана технология элитного семеноводства разноколерных сортопопуляций для люпина многолистного, василька синего, георгины однолетней.
Практическая и научно-методическая значимость работы. В результате двадцатипятилетних исследований создана селекционная технология, которая получила отражение в 7 методических указаниях и других опубликованных работах по селекции и семеноводству цветочных культур. С использованием методических разработок и на основе полученных линий во ВНИИССОК созданы 35 сортов цветочных культур, в том числе 26 сортов горошка душистого, 4 из которых получили высокую оценку за раннее и обильное цветение на международных выставках цветов в Нидерландах и Великобритании и внесены в Международный каталог сортов по горошку душистому. Сорта «Розовый Фламинго» и «Анна» чины танжерской, сорт «Ривьера» чины посевной и сорт «Маленький Принц» чины зеленоцветковой являются новинками селекции цветочных культур, используемых для вертикального озеленения. Два сорта «Сиреневая Дымка» и «Снегирь» василька синего получены в результате индивидуального отбора и обладают оригинальной для данной цветочной культуры окраской соцветий. Сорт «Солнечный Луч» календулы лекарственной имеет густомахровые соцветия. Сорт «Сиреневый Каскад» долихоса впервые внесен в Госреестр селекционных достижений РФ, как принципиально новая цветочная культура, пригодная для вертикального озеленения.
Положения, выносимые на защиту:
- особенности наследования и изменчивости основных декоративных признаков у цветочных культур;
- методология основных элементов селекции и семеноводства горошка душистого, василька синего, георгины однолетней, люпина многолистного.
- научные и практические результаты, полученных на основании применения традиционных (межсортовая гибридизация по диаллельной схеме, индивидуальный, индивидуально-семейственный, массовый отборы) и качественно новых технологий (биохимический анализ пигментов, определяющих окраску цветка).
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на отчетных сессиях аспирантов и докторантов ВНИИССОК, а также:
на 5 Всесоюзном симпозиуме по фенольным соединениям (Таллинн, 1987), на конференции «Роль науки в интенсификации сельского хозяйства» (Омск, 1989), на XXIII международном конгрессе по садоводству (Флоренция, Италия,1990),международной конференции молодых ученых (Ялта,1995),. на VI международной конференции по цветоводству (Ялта,1998), на научных конференциях в ТСХА (Москва, 2004, 2005, 2006), на международной конференции “Ботанические сады как центры сохранения биоразнообразия и рационального использования растительных ресурсов” (Москва, 2005), на IV Международном симпозиуме “Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования” (Пущино, 2005), на научно-практической конференции “Инновационные подходы в селекции цветочно-декоративных, субтропических и плодовых культур” (Сочи, 2005), на V международной научной конференции «Цветоводство без границ» (Харьков, 2006), на I международной научно-практической конференции «Современные тенденции в селекции и семеноводстве овощных культур. Традиции и перспективы» (Москва, 2008), на II Международной научной конференции "Интродукция, селекция и защита растений" (Донецк, 2009), на международной научной конференции «Актуальные проблемы прикладной генетики, селекции и биотехнологии растений» (Ялта, 2009), на научно- практической конференции «Субтропическое растениеводство и южное садоводство на черноморском побережье Краснодарского края Российской Федерации» (Сочи, 2009), на 23 международном симпозиуме Эукарпия «Генетика и селекция окраски цветка» (Лейден, Нидерланды, 2009).
Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликованы 99 печатных работ, в том числе 34 авторских свидетельства на сорта цветочных культур, одна монография, 7 методических указаний.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы и приложения. Работа изложена на 360 страницах, содержит 34 таблицы, 43 рисунка. Список использованной литературы включает 435 наименований, в том числе 334 - иностранных авторов.
