Министерство сельского хозяйства Российской федерации
Департамент кадровой политики и образования
Мичуринский государственный аграрный университет
Плодоовощной институт им. И. В. Мичурина
Зуева Алексея Владимировича
На тему: «Изучение перспективных сортов крупноплодной малины в условиях Подмосковья»
Специальность 310600 «Селекция и генетика сельскохозяйственных культур»
Руководитель доктор, профессор с.х. наук Самигулина Н.С.
Подпись _______________
Консультанты _________________________________________
_____________________________________________________
Допущен к защите ________________
Заведующий кафедрой кандидат, доцент с. х. наук Расторгуев С. Л.
Мичуринск-2002 г.
Содержание.
Введение.. 3
Состояние вопроса.. 5
Цель и задачи работы. 24
Условия объекты и методика исследований.. 26
Ожидаемые результаты исследований.. 36
Охрана окружающей среды... 55
Выводы: 58
Рекомендации производству. 59
Список использованной литературы. 60
Приложения. 63
Малина - одна из скороплодных и урожайных сельскохозяйственных культур. Вместе с другими ягодными культурами земляникой, смородиной, крыжовником малина формирует промышленные ягодники. В разных странах мира накоплен большой опыт по возделыванию малины как культуры, позволяющей иметь высокорентабельное производство.
Для интенсивного производства необходимо, чтобы ряды малины размещались на оптимально малом расстоянии друг от друга. В производстве имеется около 6000 га, в основном они высажены с междурядьями от 2,5 до 3 м, в тоже время Канаде, Англии, США ( более 26000 га ) в основном посадки делают с междурядьями 2,0 и 1,8 м, что позволяет иметь на гектаре и большее число кустов и значительно более высокие урожаи.
Далеко не каждый сорт может быть использован для полностью механизированного возделывания, поэтому подбор сортов – наиболее важное звено в технологии малины. Нужны сорта, которые позволяли бы проводить междурядные обработки не только весной и осенью, но и в период вегетации. Возможность уборки урожая механизированным способом должна быть неотъемлемым показателем сорта для крупных плантаций. Но ни у нас в стране, ни за рубежом сортов такого типа нет.
Фактически в институте создана новая биологическая ситуация созданы штамбовые формы, коренным образом отличающиеся от обычных возделываемых повсеместно. По аналогии со штамбовыми сортами томатов, гороха такие формы получили название штамбовые ( Кичина В.В.,1990).
Большинство стандартных сортов малины России имеют урожайность 3-6 т/га при средней массе ягод 2-2,5 г. Крупноплодные сорта ВСТИСП, которые проходят госсортоиспытание, способны давать урожаи до 20-25 т/га при массе ягод 4-12 г.
Фактически эти сорта являются генетическими донорами крупноплодности и продуктивности и по этим двум приоритетным признакам они не имеют себе равных в нашей стране. И крупноплодности, и продуктивность в этих сортах малины обусловлена геном L1, который наследуется по моногенной схеме. Недостатком форм малины с геном L1 является генетическая нестабильность, из-за которой в их в вегетативном потомстве постоянно возникают формы с геном и не такими крупными ягодами.
Другая часть форм малины красной с такой же высокой крудноплод-ностью и продуктивностью, но не дающих мутаций в вегетативном потомстве, появилась в нашем селекционном материале только недавно, и они пока мало известны в нашей стране. Эти формы имеют крупноплодность другого генетического происхождения и не несут в себе гена L1.
В нашей работе изучаются биологические возможности продуктивных крупноплодных форм малины на основе как гена L1 так и на новой генетической основе с целью выделения из них будущих родительских форм в качестве генетических доноров продуктивности и качества ягод малины.
Если вы услышите слово малина, то в вашей памяти сразу же всплывут ощущения оригинального ароматического вкуса плодов, тающих во рту. А может быть это банка с вареньем из той же малины на столе и мама настаивает, что бы вы съели одну-две ложечки его, ведь у вас температура да и с горлом не все в порядке.
Чем же так популярна эта культура не только среди нашего народа, но и среди многих других? Ведь почти в каждом саде-огороде можно встретить кустики этого растения. Так что же привлекает людей в этой спутнице лесных опушек? Я думаю, ответ не заставит себя ждать, конечно же своими плодами, этакими аппетитными наперсточками. Что же делает их такими вкусными и даже лечебными?
Ученые выяснили, что ягоды малины—это источники витаминов С,Р, В9. съел человек стакан ягод этой культуры и ему содержащихся в них витаминов хватит на целые сутки. А еще в малине обнаружены другие полезные нам вещества, такие как соединения фосфора, железа, марганца, калий, медь. Их нужно совсем немного для человека, его нормального самочувствия, но если этих веществ его телу не хватает, то тело начинает болеть. Сладкой малина получается из-за наличия в ее ягодах сахаров (до 12%), кислинка в ягодах обеспечивается органическими кислотами: яблочной, лимонной, янтарной и другими (до 2,5%). Есть в ягодах малины немного белков (0,5-0,8%), витамина С (10-70%), катехинов (до 80 мг/%), антоцианов (100-150 мг/%). Обнаружено в малине особое лечебное вещество—бета-ситостерин, которое препятствует отложению холестерина в стенках сосудов и, следовательно возникновению склероза. По содержанию этого вещесва малина усупает только плодам облепихи. Благоприятно действуют ягоды малины на кроветворение, предупреждают лейкемию и малокровие. Витамин В9 (салициловая кислота) обладает бактерицидными свойствами. Особенно много (0,2-0,45%) этой кислоты в ягодах перезревших.
Нормально для организма, по подсчетам ученых, потребность в год ягод малины на менее двух килограмм.
Кончает плодоносить земляника, начинает нас радовать урожаем малина. Соберем ягоды малины, а тут подоспела черная смородина. Можно покушать малину и осенью. Есть специальные сорта, которые могут давать два урожая за год—в обычный срок и в конце лета—начале осени. Называют такие сорта ремонтантными.
В хозяйствах культуры эти ценятся своей скороплодностью (дает урожаи на второй год), урожайностью (до 40 т/га). Есть сора, имеющие ягоды величиной с голубиное яйцо и без шипов. Хорошее полезное это растение—малина.
История культуры малины.История культуры малины уходит вглубь веков. Об этом свидетельствуют раскопки поселений, относящихся к каменному и бронзовому векам, где найдены семена малины. Плитий старший, живший в первом веке до н.э., упоминает о дикой малине, росшей на горе Ид в Средней Азии. Тот же Плитий дал малине название Rubus Idaeus. Долгое время малина использовалась в диком виде. Первые сведения о культуре малины в западной Европе относят к XVI веку. Сначала ее из лесов пересаживали в монастырские сады, где и старались культивировать. В начале XVII столетия Клаузиус описывает в культуре белую и красную малины.
В Америке культура малины появилась значительно позже: завезенные европейские сорта красной малины оказались недостаточно приспособленными к местному климату.
В Росии малина известна как дикорастущее растение с давних времен. В культуре она появилась в XVII веке. В это время появилось значительное количество сортов. Так, если в 1831 году в литературе было описано 12 сортов малины, то в 1860 году—150 сортов. В России в 1828 году впервые описывается 3 сорта. В дальнейшем сортимент несколько расширился, но все-таки остается достаточно бедным до конца столетия. С половины XIX века в России культивируется местный сорт Усатка и американский сор Мальборо. Первые сорта появились у Ступина, Кузьмина, Мичурина в начале XX века. Три десятилетия спустя значительная работа по селекции малины была продолжена образовавшимися научными учреждениями (НИЗИСИП). К началу 90-х годов мировой сортимент насчитывал 600 сортов.
Систематика.Малина относится к семейству розоцветных {Rosaceae Luss.}, роду Rubus L Подрод малин {idaeobatus} включает более 120 видов. Многие из них имеют красные, желтые, белые или черные ягоды. Ближайшие родственники малины — ежевики — отличаются от малин в первую очередь тем, что у малин ягоды снимаются с плодоложа, а у ежевик либо совсем не снимаются, либо снимаются вместе с плодоложем. В производстве выращивают различные сорта малины красной (Rubus idaeus L.}. В последние годы стали возделывать и малину черную (R. occidentalis L.). Получены также первые сорта с использованием малины корейской (R. coreanus Mig), боярышниколистной {R crafaegifoiius Bge.) и винной {R. phoenicoia-sius Maxim.). В силу необычных достоинств (иммунитет и др.) они могут стать стандартными.
Малина — типичный полукустарник с многолетней подземной частью, состоящей из корневища и боковых придаточных корней, и надземной — из одно и двухлетних побегов. :
На плодородных легких почвах корневая система большинства сортов малины может проникать на глубину до 90 см, но основная масса корней располагается в слое 30—40 см. Сильная корневая система способствует образованию мощной надземной части, обусловливая рост побегов, зимостойкость и урожайность куста. С возрастом в результате обособления отпрысков и старения корневища корневая система ослабевает.
Растения, полученные от размножения отпрысками, корневыми черенками и отводками, стержневого корня не имеют, их корневая система представлена только придаточными корнями. Последние разрастаются в стороны, располагаясь в поверхностном, слое почвы. Их длина во многом зависит от типа почвы, ее механического состава и плодородия. Нередко на богатой питательными элементами почве боковые корни достигают 2—3 м.
Особенностью малины является обилие адвентивных почек и этиолированных побегов на придаточных корнях, в результате чего образуется масса надземных побегов (отпрысков), расположенных на разном расстоянии от первоначально высаженных саженцев. В зависимости от сорта малина может давать различное количество поросли, хотя условия выращивания тоже значительно влияют на этот показатель.
Крупноплодность и продуктивность являются одними из важнейших приоритетных признаков малины. Однако эти показатели у современных районированных сортов ещё не достигают биологически возможного уровня. Так, большинство стандартных сортов малины России имеют урожайность до 10 т/га (обычно 3-6 т/га) при средней массе ягоды 2-2,5 г, а лучшие - до 12-15 т/га при максимальном размере ягод 4-5 г. В научных учреждениях нашей страны имеются отдельные формы (элиты, отборы) с массой ягоды 4 г и максимальной урожайностью до 15 т/га. (Казаков И.В., 1994; Кичина В.В., 1990; Орел, 1995).
В то же время, крупноплодные сорта ВСТИСП, находящиеся в госсортиспытании за последние годы (Патриция, Арбат и Таруса), а также полученные позднее (Сенатор, Исполин, Добрик), способны давать урожаи до 20-25 т/га при массе ягод 4-1? г. Эти сорта могут быть хорошими родительскими формами для создания сортов с массой ягоды 4-6 г и продуктивностью 20-25 т/га, но обладающих другими приоритетными признаками сорта на высоком уровне.
Фактически эти сорта являются генетическими донорами крупноплодности и продуктивности, и не имеют себе равных в нашей стране. И Крупноплодность, и продуктивность в этих шести сортах малины обусловлена геном L1 (лардж - крупный), который наследуется по моногенной схеме.
Используя такие сорта можно получать около 30% крупноплодных сеянцев, из которых у 3-5% масса ягод будет составлять 5-5,5 г (Минина И.В„ 1986). При сочетании крупноплодности, продуктивности с другими признаками (например, компактность) получается 1-2% гибридных сеянцев с заданными признаками (Драгавцева Е.В., 1987).
Впервые мутантные растения малины с геном L1 были выявлены среди растений сорта Моллинг джуел шотландским селекционером D.J. Jeings. С
использованием этого мутанта в Англии были получены сорта Глен эск, Глен пресен и другие. В нашей стране селекция малины с использованием гена L1 впервые начата в НИЗИСНП (ВСТИСП) (Кичина В.В., 1981).
Существенным недостатком форм с геном L1 является их генетическая нестабильность, т.е. появление мутаций в вегетативном потомстве без гена L1 (Кичина В.В., 1990; Минина И.В., 1986; Орёл, 1995).
Помимо использования гена L1 в селекции на крупноплодность малины может быть использована другая генетическая основа. Формы малины красной с высокой крупноплодностъю и продуктивностью, но не дающих мутаций в вегетативном потомстве, появились в нашем селекционном материале только недавно, и они пока мало известны в нашей стране. По своему происхождению эти формы являются потомками английского донора Ха3916/94. Они имеют такую же высокую крупноплодность, как и вышеупомянутые сорта, но не несут в себе гена L1.Кроме того, такие отборы имеют высокие вкусовые качества и их «не догоняют» многие лучшие формы малины лесной (Кичина 0.В., 1990; Орёл, 1995).
Однако в последние годы у многих садоводов сложился стереотип, что крупные ягоды многих сортов имеют плохой вкус, в то же время мелкие ягоды лесной малины отличаются хорошим сладким вкусом и ароматом. На это есть объективные причины. Дело в ом, что за последние 70 лет в селекции малины упор делали на зимостойкость, урожайность и иммунитет (Татаринцев А.С. и др., 1960). Но теперь пришло время особое внимание уделять созданию сортов с высокими товарными и вкусовыми качествами ягод (Кичина В.В., 1990).
Морфологические, биологические и хозяйственные особенности.Одновременность созревания ягод за последние десять лет приобретает все большее значение, и, видимо, в будущем сорта малины, подобно черной смородине, будут признавать производственно-ценными только при наличии у них одновременного созревания. В настоящее время одновременно созревающие сорта малины отсутствуют, поэтому на одном и том же сорте обычно проводят четыре — восемь сборов ягод. Это крайне осложняет уборку урожая.
Если основную часть урожая (80—90%) черной малины Кумберленд можно убрать за два сбора, то Новость Кузьмина — обычно за шесть — восемь, Рубин болгарский — за четыре-пять сборов. а Моллинг джуел — за три-четыре сбора. В засушливых условиях количество сборов уменьшается.
Неодновременное созревание обусловлено в первую очередь неодновременным цветением. Известно, что у одновременно созревающих черных смородин цветение тоже неодновременное. Но у этой культуры одновременная уборка возможна потому, что вызревшие ягоды остаются в хорошем состоянии довольно долго, за это время дозревают остальные. К сожалению, у красной малины уже через три-четыре дня после созревания ягоды темнеют и портятся. В то же время у боярышниколистной малины они могут не портиться на растениях в течение шести— восьми дней после созревания.
Биологической особенностью малины является осыпаемость ягод после созревания. Массовое их осыпание наблюдается у сортов Турнер, Барнаульская, Мальборо и у других. Это, в свою очередь, обусловливает проведение частых сборов во избежание потерь урожая.
Видимо, в новых сортах удастся совмещать способность отдавать урожай за три и менее сборов (типа сорта Моллинг джуел) со свойством ягод боярышниколистной малины долго сохраняться после созревания. Новые сорта такого типа находятся в сортоиспытании.
Урожайность имеет наибольшее хозяйственное значение. Она зависит от зимостойкости, устойчивости к болезням, достаточного побегообразования и т. д. При хорошем проявлении указанных признаков складываются все условия для получения потенциальной урожайности сорта. Лучшие современные сорта (Глен эск, Дилайт и др.) могут давать более 15 т/га ягод. На одинаковом агрофоне хорошо заметны различия сортов в урожайности, что позволяет разделить этот признак на составные компоненты.
Урожай малины с 1 га выражается произведением: число ягод х среднюю массу, а число ягод, в свою очередь,— число побегов на 1 га X число плодовых веточек на побег X число ягод на плодовую веточку.
Даже у наиболее урожайных сортов не все указанные компоненты имеют максимальное значение, следовательно, можно весьма улучшить эти показатели, поднять урожай будущего сорта.
Средняя масса ягод. Наиболее урожайные сорта являются и наиболее крупноплодными. Так, если средняя масса ягод лесной малины составляет 0,3—0,5 г, а у наиболее крупноплодных районированных в нашей стране сортов (Моллинг промис, Рубин болгарский) — около 4 г, то у Глен эск и Ди-лайт—около 5,5 г. Наиболее крупные ягоды последних весят около 9 г. У отдельных гибридов малины встречаются ягоды массой 13,5 г.
Большинство отечественных сортов малины имеют ягоды массой 2—3 г, поэтому существует еще много возможностей для улучшения сортимента в пределах уже известных самых крупноплодных малин. С учетом достижений прогресса в экспериментальной биологии малины (создание гетерозисных, полиплоидных и других форм) вполне реально ожидать еще большего увеличения массы ягод.
Число ягод на 1 га зависит от количества плодовых побегов. При посадке малины на расстояние 70 см в ряду с междурядьями 2,5 м (наиболее распространенная схема в нашей стране) очень важно не допускать изреженности растений: нужно до конца эксплуатации плантации сохранять все 5700 кустов на I га. При распределении побегов на верхней проволоке шпалеры наилучшим является их размещение на расстоянии 10 см друг от друга. Значит, на 1 га надо иметь 39,9 тыс. побегов. Такое количество побегов могут давать все районированные сорта.
После обрезки (укорачивания) побегов остается в среднем около 20—22 узлов на одном побеге. Но у большинства сортов нижние почки не распускаются. Обычно вырастает по 15 и более латералов на одном побеге. Кроме того, у сортов типа Глен клова в среднем из одной трети латералов образуется по две хорошо развитые плодовые веточки, в результате общее число их на одном побеге возрастает до 30 и более. Потенциально хорошие сорта дают на 1 га 0,8—1,2 млн. плодовых веточек, лучшие перспективные гибриды — 1,5—2 млн. (сближенные междоузлия, штамбовый неутончающийся побег и т. д.) без увеличения числа побегов на 1 га.
На плодовой веточке может быть 10—15 узлов ветвления, причем сорта с большим числом узлов обладают обычно и более длинными латералами. Самые урожайные сорта Дилайт и Глен эск образуют в среднем 14, а Моллинг джуел (урожайность 12—14 т/га) —около 10 узлов на одном латерале Однако на нижних узлах плодовой веточки ягоды обычно не завязываются, поэтому очень важно отбирать сорта с высоким процентом узлов, на которых формируются ягоды. Так, у Моллинг джуел бывает около 68% узлов с ягодами, а у Моллинг адмирал — около 55%.
Большие различия между малинами наблюдаются и в числе цветков и ягод на одном узле латерала и всем латерале. Так, в зависимости от сорта, образуется от 10 до 26 цветков на одном узле латерала, что может перекрывать почти все предыдущие различия между сортами.
Известны гибриды малины, образующие по 60 и более бутонов на одном латерале вместо 14—25. Очень длинные латералы у отдельных сортов приводят к образованию небольшого числа ягод на одном латерале, и наоборот. Видимо, существует некоторая конкуренция между развитием вегетативных и репродуктивных частей на одном и том же латерале И все же только 70—80% цветков обычно дают ягоды.
На хорошо развитых растениях крупной производственной плантации малины, как правило, получают по семь—девять ягод на одном латерале. Поэтому можно говорить о потенциальном образовании 8 млн. ягод при наличии в среднем 1 млн. латералов на 1 га. Так как у районированных сортов средняя масса ягод колеблется между 2 и 3 г, то потенциальная урожайность их составляет 16—24 т/га.
Основные недостатки обычных сортов связаны с отсутствием крупноплодности и сравнительно небольшим числом ягод на плодовую веточку. Если уже известную крупноплодность и наибольшее число ягод на плодовую веточку (40—60) совместить с остальными компонентами урожайности, то на базе существующих сортов путем перекомбинирования этих показателей можно получить сорта со средней урожайностью 12—15 т/га Это реальный средний уровень урожайности малины в предстоящем пятилетии.
Адаптации малины и ареалы сортов. Адаптированный сорт— это организм, обладающий комплексом приспособительных реакций на высоком уровне: высокой зимостойкостью, засухоустойчивостью, устойчивостью к наиболее опасным болезням и вредителям и т. д. Так, выведенный в Казахстане сорт Алма-Атинская имеет гены, позволяющие ему переносить морозы более 40 °С. Данному сорту не нужно приспосабливаться к таким морозам: этот признак обусловлен его наследственностью. В то же время московский сорт Советская подобных морозов не выносит. Точно так же сорт Алма-Атинская хорошо переносит летние засухи, что нельзя сказать о северном сорте Новость Кузьмина.
Адаптированные сорта малины имеют большие ареалы. Например, Турнер, Феникс, Кримзон маммут не угнетаются морозами, засухами и другими экстремальными отклонениями внешней среды практически во всех районах Европейской части России. Если адаптированный сорт обладает комплексом хозяйственно-ценных признаков (урожайность, крупноплодность и др.), то он становится сортом-космополитом и пригоден для возделывания далеко за пределами его родины.
Почти все районированные в России сорта малины являются либо интродуцированными из Канады, США, Западной Европы, либо гибридами этих сортов, полученными в различных зонах нашей страны. У местных лесных малин, как правило, своевременно опадают листья, вызревают побеги и т д., в то время как у большинства (если не у всех) завезенных сортов листья уходят в зимовку зелеными.
В природных условиях малина произрастает по опушкам леса, на защищенных вырубках и т. д., однако в производственных условиях ее выращивают обычно на больших открытых плантациях. Именно поэтому только наиболее адаптированные малины нужно включать в производство. До сих пор большинство районированных сортов остается в числе неадаптированных как на юге, так и на севере страны, поэтому указанные недостатки восполняют пригибанием побегов, укрытием их землей, орошением на засушливых участках и т. д.
Зимостойкость— один из основных показателей адаптации сорта. Незимостойкие малины нельзя сделать зимостойкими никакими приемами агротехники: их можно только защищать от зимних повреждений.
Малину в нашей стране возделывают главным образом в зонах с низкими зимними температурами. Повреждающие факторы мороза могут быть разными, поэтому в процессе естественного отбора у этой культуры выработались приспособительные реакции на каждый такой фактор, а их сумма в одном сорте делает его зимостойким.
В ряде районов страны для малины опасны позднеосенние и раннезимние единичные морозы около 20—25 "С. Те малины, которые с начала осени своевременно проходят закалку и быстро становятся морозостойкими, способны хорошо переносить такие морозы В Подмосковье, Калининской, Вологодской и других северных областях значительная часть сеянцев лесной малины подмерзает в этот период. Многие сорта также не обладают «осенним компонентом» зимостойкости и после ранних морозов, даже в случае мягкой зимы, не дают урожая.
Вторым важным моментом при оценке зимостойкости малины является ее способность выносить наиболее низкие в данной зоне температуры. Так, если в районе Челябинска зимой может быть мороз 45 °С (хотя бы раз в десять лет), то здешний сорт должен выносить эту температуру.
Многие сибирские и канадские сорта малины неплохо переносят морозы в 35 °С (Саянка, Вислу-ха. Желтая десертная и др.).
Третьим компонентом зимостойкости является способность сорта не терять закалку к низким температурам в период оттепелей. Если после оттепелей быстро наступают морозы около 20— 25 °С, то у растений не бывает времени на повторное приобретение закалки. В таких условиях сохраняются те сорта, побеги которых не теряют закалку в оттепели. Например, в Подмосковье в зиму 1967/68 г. пострадало очень много сортов от перехода дневной температуры 2° до минус 20 °С ночью (18 февраля). Суток было достаточно для того, чтобы основные производственные сорта остались без урожая.
Четвертым компонентом зимостойкости сорта служит его способность вновь приобретать закалку к низким температурам после зимних оттепелей. Последние наиболее часто наблюдаются в южных и западных районах Европейской части России. Здесь они не менее опасны, чем максимальные морозы. Многие сибирские сорта после оттепелей повреждаются даже относительно небольшими морозами— 15— 20 °С. Так, в совхозе имени Ленина Московской области в зимы 1991—1994 гг. после оттепелей постоянно выпадали побеги сибирского сорта Вислуха, но отлично сохранялись побеги сорта Феникс.
В ряде районов нашей страны особое значение имеет зимнее высыхание побегов малины В случае повреждения их морозами при активности ростовых процессов древесина и основания почек обязательно буреют. Если же гибель побегов происходит от высыхания, то побурения не бывает. Высыхание наблюдается в местностях с сильными зимними ветрами в период потепления, когда оттаявшая древесина побегов малины отдает воды больше, чем необходимо сохранить влаги для жизнедеятельности тканей побега (в этот период из корневой системы влага в побеги не поступает). Зимнее подсыхание побегов отмечается почти повсеместно и регулярно, но только в отдельные зимы количество влаги в них снижается ниже критического уровня. Этот тип повреждений наиболее опасен в Казахстане, на Южном Урале и в ряде областей Сибири. Сорта Турнер, Кримзон маммут, Феникс, Алма-Атинская, Дружная и некоторые другие в меньшей степени подвержены зимнему высыханию побегов, чем Новость Кузьмина, Рубин болгарский, Моллинг промис.
Корневая система малины по морозостойкости значительно превосходит многие плодово-ягодные культуры и способна выдерживать понижения температур в корнеобитаемом слое почвы до минус 16 °С и более.
Зимнее подмерзание корневой системы не наблюдалось ни в Сибири, ни в Европейской части нашей страны. Но в условиях Подмосковья незимостойкие западноевропейские сорта вымерзали полностью вместе с корневой системой при морозе 32 °С и снежном покрове менее 15 см. Часть растений таких сортов с большим трудом восстанавливалась в течение последующего лета.
Засухоустойчивость.
Малина не переносит как избыточного переувлажнения почвы, так и недостатка влаги. В местах с высоким стоянием грунтовых вод, на засоренных плантациях или после засухи эта культура подмерзает даже при сравнительно небольших морозах. Недостаток влаги вызывает ослабленный рост, усыхание отдельных побегов, а также утоньшение большинства из них. При этом ягоды бывают мелкими, многие из них усыхают до начала созревания.
Во время роста побегов и в период созревания малина особенно нуждается в оптимальном количестве влаги. Недостаток или избыток ее в этот период не только отрицательно сказывается на ягодах и побегах в данный момент, но и во многом предопределяет выживаемость побегов и урожай следующего года-
Наиболее засухоустойчивые сорта (Кримзон маммут. Феникс, Турнер и др.) не могут давать большой урожай в условиях засухи, но лучше других переносят такие условия. Поэтому для получения высоких урожаев, видимо, не следует искать засухоустойчивых сортов малины, а нужно удовлетворять ее потребность в воде за счет орошения в зонах с недостаточной влагообеспеченностью.
Таблица 1. Фенофазы малины.
| Сорта | Начало вегетации | Цветение | Созревание | Конец вегетации | ||
| начало | конец | начало | конец | |||
| Киржач | 3.04 | 16.06 | 24.06 | 13.07 | 27.07 | 30.07 |
| Патриция | 3.04 | 1.06 | 21.06 | 9.07 | 16.07-20.07 | 30.07 |
| Арбат | 3.04 | 1.06 | 21.06 | 9.07 | 16.07-20.07 | 30.07 |
| Таруса | 3.04 | 1.06 | 21.06 | 9.07 | 16.07-20.07 | 30.07 |
За годы исследований в отделе селекции были достигнуты следующие результаты по малине:
· Обоснован ряд теоретических положений (количество сеянцев и объемы гибридизации, генетические причины наследования признаков ремонтантности у малины), на основе которых предложена модель сорта малины с урожайностью 120 ц/га.
· Разработан технологический процесс получения трансгенных экземпляров, в результате чего отобрано 6 предположительно трансгенных клонов малины сорта Скромница.
· Для возделывания в регионе рекомендованы 3 сорта малины (Бальзам, Зоренька, Скромница).
· Предложена новая методика выявления в почве возбудителя фитофтороза малины и меры борьбы с ним.
· В результате исследований выявлены особенности процессов закалки, деаклимации и реаклимации в осенний период у малины. Длительные оттепели в декабре и январе вызывали значительное снижение устойчивости, но не ниже базового уровня, а в феврале подмерзание почек и кольчаток при температуре ниже – 15°С. Скорость реаклимации в это время очень низкая, и уровень устойчивости не достигает нормы. В марте способность к закалке после оттепели не утрачивается. Если не началось пробуждение почек, то растения яблони способны выдержать изменение температур в пределах от + 20 до - 20°С. Потенциальная способность к закалке утрачивается с началом субапикальной меристемы.
· Впервые изучена генотипическая структура растений малогабаритного типа. Установлено, что носители двух генов карликовости малины обеспечивают получение штамбовых сортов.
Генетические доноры продуктивности и качества ягод в селекции малины красной Rubus idaeus L.Большинство стандартных сортов малины России имеют урожайность до 10 т/га при средней массе ягоды 3-4 г. Крупноплодные сорта ВСТИСП, переданные в госсортоиспытание за последние годы, способны давать урожаи до 20-25 т/га при массе ягод 4-6 г. Фактически эти сорта являются генетическими донорами крупноплодности и продуктивности и не имеют себе равных в нашей стране. И крупноплодность, и продуктивность в этих шести сортах малины обусловлена геном L1, который наследуется по моногенной схеме. Существенным недостатком форм с геном 11 является их генетическая нестабильность, т.е. появление мутаций в вегетативном потомстве без гена 1.1.
Другая часть форм малины красной с такой же высокой крупноплодностыо и продуктивностью, но не дающих мутаций в вегетативном потомстве, появились в нашем селекционном материале только недавно и они неизвестны в нашей стране. По своему происхождению эти формы являются потомками английского донора №3916/94, которые имеют крупноплодность другого генетического происхождения и не несут в себе гена L1. Кроме того, такие отборы имеют высокие вкусовые качества и их «не догоняют» многие лучшие формы малины лесной.
В нашей работе предстоит изучить биологические возможности этих продуктивных крупноплодных форм малины с целью выделения из них будущих родительских форм в качестве генетических доноров продуктивности и качества ягод малины.
Таким образом, целью настоящего исследования является выделение новых генетических доноров продуктивности и качества ягод среди крупноплодных форм малины селекции ВСТИСП.
Для осуществления данной цели предстоит решить следующие задачи:
1. Оценить продуктивность новых крупноплодных форм малины.
2. Оценить качество ягод новых крупноплодных форм малины.
3. Дать хозяйственно-биологическую характеристику новым отборам и элитам среди крупноплодных форм малины.
Исследования будут проводиться с 1999 по 2002 гг. на участке отдела селекции ВСТИСП в посёлке Измайлово и в отделе селекции ВСТИСП.
Объектами исследований будут новые сорта и отборные формы малины селекции ВСТИСП.
В качестве контроля будут использоваться:
районированный сорт; Киржач
крупноплодные сорта на основе гена L1: Таруса (К50). Патриция (К55), Арбат (К92)
крупноплодная форма на основе полигенов: К40 (№3916/94)
Все изучаемые формы высажены на коллекционном участке отдела селекции ВСТИСП в количестве от 5 до 40 шт. по схеме 2,5 х 0,7 м.
Все основные исследования будут проводиться по общепринятым методикам селекции и сортоизучения (Орёл, 1995,1999 гг.).
Время и место проведения исследований. Исследования проводились на участке отдела селекции ВСТИСП в посёлке Измайлово и в отделе селекции ВСТИСП.
Экспериментальные исследования проводились в 2001 г. на опытных полях ВСТИСП.
Московская область расположена в центральной части Русской равнины. Ее площадь равна 47 тыс. км2- Климат характеризуется теплым летом, умеренно холодной зимой с устойчивым снежным покровом и хорошо выраженными переходными сезонами. Среднемесячная температура воздуха самого теплого месяца (июля) составляет 18,4°С- Отмечены годы со среднемесячной температурой в июле 23,1°С. Самый холодный месяц в году - январь. Среднемесячная температура воздуха в январе составляет - 10,2°С, в отдельные годы она понижается до -14°С. Продолжительность безморозного периода 156 дней. Сумма среднемесячных температур воздуха выше +10°С равна 2000-2100°С. Период со среднесуточными температурами воздуха выше +10°С составляет 120 дней. Вегетация растений продолжается 160 дней. Область относится к зоне достаточного увлажнения. Годовая сумма осадков в среднем 550-650 мм с колебаниями в отдельные годы от 270 до 900 мм. За период активной вегетации выпадает 250-270 мм осадков. Средняя высота снежного покрова около 40 см. Глубина промерзания почвы в некоторые годы доходит до 50 см. Продолжительность снеготаяния 15-18 дней. Почва начинает оттаивать спустя 1-2 дня после схода снежного покрова.
Почвы опытного участка дерново-подзолистые, среднеокультурены, среднесуглинистого механического состава с рН равной 5,7 и с предельной полевой (наименьшей) влагоемкостыо 38-45,7%, склонны к заплыванию в период выпадения большого количества осадков. Содержание гумуса составляет 2,5-3,27% (по Тюрину). Содержание элементов питания (мг на 100 г абсолютно сухой почвы) - азота (0,5-2) - низкое, подвижного фосфора (20,1-25,0) и обменного калия (8,1-17,0) - среднее.
Май характеризуется прохладной неустойчивой погодой. Среднедекадная температура воздуха оказалась на 4° ниже среднемноголетних данных. Такие условия сдерживали развитие растении. Погода июня была. теплой. Осадков выпало мало. Условия для произрастания растений удовлетворительны.
Июль был жаркий и преимущественно сухой. Средняя месячная температура была на 1,8°С выше средне многолетних данных. Резко уменьшились запасы продуктивной влаги под культурами.
Август характеризуется переменной погодой (II декада прохладная, I и III декада теплые). В основном погода была благоприятной.
На урожаи отрицательно сказались заморозки которые ударили через пять дней после посадки.
Необычайно теплым оказался апрель 2001 г., хотя особенно во второй половине месяца погодные условия складывались в этот период как во второй половине мая, что вызвало преждевременные оживления в природных процессах; быстро распустились деревья и созрели почки на культурных садовых растениях. За весь апрель средняя суточная температура воздуха составила 10,2 °, при средней многолетней—5,5.
Осадков в апреле выпало мало, всего 27,3 мм, при средней многолетней сумме осадков 32,5 мм, что составило 84 %. Влажность воздуха в среднем составила 78 %. Температура на поверхности почвы—9,7°.
Большую част мая сохранялась холодная погода. В целом за месяц температура воздуха составила 11°С.
Осадков в мае было значительно меньше, средней многолетней нормы—15,6 мм, при средней многолетней 48,6мм, что составляет 32,1%. Осадки выпадали неравномерно, в виде дождей малой интенсивности.
Влажность воздуха 63 %, температура на поверхности почвы 14,0 °С.
По данным гидромедцентра в первой половине месяца наблюдалась прохладная и дождливая погода. Осадки выпадали неравномерно. Температура на поверхности почвы 21,0 °С, температура воздуха средняя 20,7°С, влажность воздуха в среднем составила 87%. Осадки 23,6 мм.
В июле наблюдалась жаркая погода с ливневыми грозовыми дождями отмеченными 3,13,25,26,29 июля, а также ураганами прошедшими 24 июля. Порывы ветра были около 20 м/сек, отмечалась поломка деревьев, срыв шифера с сараев. В то же время с 13 по 24 июля не было ни одного дождя, а среднесуточная температура воздуха была выше средней многолетней на 4,1 °С.
Осадки выпадали в течении 10 дней и были интенсивными. Общая сумма составила 96 мм при среднемесячной многолетней норме 81.6мм, что составило 117 % от средних многолетних данных. Температура воздуха 23,3°С, влажность воздуха составила 88,6%, температура на поверхности почвы 24,2°С.
Средняя температура воздуха в августа составила 16,9°С, влажность воздуха 86,2%, осадки 78,3 мм, температура на поверхности почвы 18,9%. В целом за август среднесуточная температура воздуха была в пределах нормы, всего лишь на 0,2°С ниже среднемесячной. Количество выпавших осадков за месяц было выше среднемесячных показателей и составило 122% от их общего количества. Направление ветра преобладало северо-западное и северо-восточное, скорость ветра 1,6 м/сек.
В сентябре наблюдалась сухая погода. Температура воздуха в среднем была 12°С, влажность воздуха 85,55, осадки 45,3 мм, температура на поверхности почвы 13,0°С. В целом за месяц отмечался дефицит осадков—45,3 мм, против среднего показателя—57,8°С. разница температур на поверхности почвы и на глубине была незначительной (13,0—13,4°С). Все метеорологические сведения были взяты на метеоплощадке «Корнеево» ЦКХ.
Первая декада мая была теплой. Среднедекадная температура воздуха оказалась на 3,5° С выше среднемноголетних значений. Количество выпавших осадков составило 39% от нормы. Погода второй декады мая была дождливой и теплой. Средне декадная температура воздуха оказалась на 1,1 °С выше средне многолетних значений. Сумма выпавших осадков составила 316% от нормы. По температурному режиму III декада мая была в пределах нормы. Агрометеоусловия для роста и развития сельскохозяйственных культур удовлетворительны.
Июнь в I и II декадах был жаркий , из-за этого несколько снизились запасы продуктивной влаги. Погода III декады была прохладной и с выпадением осадков. Запасы влаги хорошие.
Июль характеризовался неустойчивой погодой. В связи с сильными и обильными дождями почва сильно увлажнена. Погода августа была прохладной и дождливой. Сильная увлажненность почвы и постоянные дожди затрудняли уборку сельскохозяйственных культур.
Наиболее оптимальным был 1998 год с умеренными температурами и оптимальным увлажнением в мае, когда происходит основное формирование вегетативной массы. В f997 отрицательно сказались заморозки до -3...-5°С, ударившие через 5 дней после посадки. В целом погодные условия за два года проведения исследований были благоприятны.
В таблице 2 и 3 представлены агрометеоусловия за годы исследований.
Таблица 2. Температура в годы исследований.
| Май | июнь | июль | август | сентябрь | |
| 1999 | 11,3 | 17,9 | 19,0 | 17,6 | 5,8 |
| 2000 | 13,6 | 19,6 | 18,7 | 15,1 | 10,6 |
| 2001 | 11,0 | 20,7 | 23,3 | 16,9 | 12 |
Таблица 3. Осадки за годы исследований.
| май | июнь | июль | август | сентябрь | |
| 1999 | 15,4 | 35 | 10,4 | 15,8 | 16,1 |
| 2000 | 32,5 | 18,9 | 43,6 | 50,8 | 18,9 |
| 2001 | 15,6 | 23,6 | 18,6 | 78,3 | 45,3 |
Материалы исследования. Объектами исследований являются новые сорта и отборные формы малины селекции ВСТИСП:
| ЭК 1 | ЭК 21 | ЭК 32 |
| ЭК 2 | ЭК 25 | ЭК 33 |
| ЭК 8 | ЭК 29 | ЭК 35 |
| ЭК 14 | ЭК 30 | ЭК 36 |
| ЭК 20 | ЭК 31 | ЭК 37 |
В качестве контроля используются:
Районированные сорта:
Киржач,
Крупноплодные сорта на генетической основе гена L1
Таруса (К50)
Патрици (К55)
Арбат (К92)
Крупноплодная форма на генетической основе полигенов и родительская форма изучаемых форм:
К40 (№3916/94)
Все изучаемые формы высажены на коллекционном участке отдела селекции ВСТИСП в количестве от 5 до 40 шт. по схеме 2,5 х 0,7 м. Все основные исследования проводятся по общепринятым методикам (Москва, 1990; Орел, 1995, 1999; Мичуринск, 1973).
Математическая обработка полученных данных проводится по Доспехову Б.А. (1972) с учётом некоторых поправок.
Продуктивность определялась произведением средней массы ягод на их количество на данном растении.
Урожайность определялась произведением продуктивности на количество растений на единице площади (в нашем случае на 1 га при схеме посадки 2,5 х 0,7 м 5714 растений) (Кичина В.В., 1996).
Средняя масса ягод устанавливалась из средних масс ягод каждого сбора. Для определения средней массы ягод бралось 500-700 г ягод без выбора, и точная масса навески делилась на количество ягод.
Высчитанная средняя масса каждого сбора умножалась на коэффициент, соответствующий доли ягод этого сбора в общей продуктивности. Допустим, что по 2 сбору получили 30% всего урожая при средней мессе 7 г, тогда 7 г х 0,3. После сложения таких величин по каждому сбору получаем среднюю массу ягод данного сортообразца.
Количество латералов определялось по числу верх плодовых веточек, на которых были созревшие ягоды, Могут быть следующие ситуации, когда плодовые веточки не входили в учёты: почка пропала, латерал вырос на 3-5 см и засох, латерал вырос примерно на 10 см и дал 1-2 ягода.
В верхней части побега, которая подлежит обрезке (примерно 30 см от верхушки), обычно вырастают слаборазвитые плодовые веточки, не дающие нормального урожая, это не связано с зимостойкостью. В случае, если верхушка не была удалена, плодовые веточки на ней не попадали в учёт.
В число ягод на латерале попадают только вызревшие ягоды нормального сортового размера. Не учитывались ягоды недоразвитые, зелёные, не набравшие ни размера, ни массы.
«Всего ягод на куст» определялось, исходя из числа ягод на латерале, количества латералов на побеге и количества побегов в кусте. В этот показатель так же не включаются недоразвитые, зелёные ягоды. Количество цветков не служит показателем для пересчёта количества ягод па куст.
Вкусовые качества свежих ягод являются суммарным показателем вкуса, аромата, сочности мякоти, ощутимости семян. Эти показатели оценивают путём дегустации.
Товарные качества ягод являются суммарным показателем крупноплодности, окраски, характера поверхности, формы, одномерности и немельчания ягод по сборам, не темнеющие при перезревании.
Окраска плодов малины может быть представлена различными оттенками жёлтого, красного, фиолетового цветов.
Характер поверхности ягод определялся глазомерно: нет опушения, слабое, среднее, сильное.
Форма плодов малины бывает яйцевидной, удлиненно-яйцевидной, широкояйцевидной, округлой, широкоокруглой, цилиндрической, удлинённо-цилиндрической, неправильной (несимметричной).
Одномерность ягод предполагает как примерно одинаковые показатели по длине, форме и массе их в пределах одного сбора, так и немельчание по сборам. Оценивают этот признак во время каждого сбора: низкая, средняя, высокая.
Показатель «агрономические качества ягод» является суммарным показателем осыпаемости, отделяемости и одновременности созревания.
Степень осыпаемости ягод определяют в период массового их созревания глазомерно в течение 2-3 сборов по сорту в целом и отмечают баллами:
О - осыпаемость не наблюдается;
1 - очень слабая осыпаемость (опали отдельные ягоды);
2 - слабая - осыпалось 5% ягод;
3 - средняя ~ осыпалось до 20% ягод;
4 - сильная - осыпалось до 30% ягод;
5 - очень сильная - осыпалось свыше 30% ягод.
Степень отделяемости плодов от плодоложа и чашечки определяют ор-ганолепгически и оценивают по шкале:
1 балл - очень плохая отделяемость;
2 балла - плохая;
3 балла-средняя;
4 балла - хорошая;
5 баллов - очень хорошая.
Одновременность созревания определяется минимальным числом сборов, за которые бывает убрано 90% урожая. Она может быть высокой, если основной урожай убирают за 2-3 сбора, средней - за 4 сбора и низкой (5 и более сборов).
В нашей работе предусматривается 3 раздела.
0 комментариев