Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1 Научные основы эффективного семеноводства картофеля в России (обзор литературы) 12
1.1 История и агротехника возделывания картофеля на Дальнем Востоке 12
1.2 Совершенствование технологии семеноводства и современное состояние выращивания картофеля в Дальневосточном регионе 19
1.2.1 Диагностика вирусных, вироидных и бактериальных болезней методами иммунной и молекулярной диагностики 43
1.3 Селекция картофеля в России и на Дальнем Востоке: история, общие тенденции и достижения 54
1.4 Сорта картофеля, районированные на Дальнем Востоке 62
1.5 Болезни, вредители картофеля и интегрированная система защиты 70
1.5.1 Иммунохимические и молекулярные методы диагностики вирусных, вироидных и бактериальных болезней 73
ГЛАВА 2 Место, объекты и методы исследований
2.1 Место и условия проведения исследований 78
2.2 Климатические и метеорологические условия в годы проведения исследований 78
2.3 Характеристика почв Камчатки 79
2.4 Объекты и схемы опытов 93
2.5 Методы исследований 99
2.6 Методика и условия проведения исследований по селекции картофеля 107
2.7 Бионергитическая, экономическая, математическая обработка результатов исследований 112
ГЛАВА 3 Современные тенденции в технологии возделывания семенного картофеля в условиях Камчатского края 113
3.1 Биологические особенности возделывания картофеля в условиях Севера 113
3.2 Оценка гибридов и сортов картофеля с высокой адаптационной способностью к экстремальным условиям севера и их характеристика 118
ГЛАВА 4 Фитопатогенные вирусы, грибные и бактериальные болезни на картофеле и их влияние на урожайность и качество меристемного материала в элитном семеноводстве 133
4.1 Фитопатологическая оценка картофеля в районах проведения исследований. 133
4.2 Поражаемость грибными болезнями и их вредоносность 134
4.3 Влияние бактериальных болезней на качество семенного картофеля 140
4.4 Вирусы и вирусные болезни, вредители их распространение 142
4.5 Определение состава вирусов и изучение вредоносности вирусных болезней по зонам (Мильковский и Елизовскийрайоны Камчатского края) 152
4.6 Вредоносность вирусов и вирусных болезней на Камчатке 154
4.7 Выбор места выращивания безвирусного картофеля на предохранение от вторичной вирусной инфекции 159
4.8 Динамика и интенсивность заселения посевов картофеля насекомыми -переносчиками (тлями) 161
ГЛАВА 5 Разработка элементов технологии производства семенного картофеля на безвирусной основе для условий Камчатского края
5.1 Эффективность севооборотов в условиях северного земледелия 164
5.2 Система обработки почвы в севообороте 169
5.3 Влияние режима использования многолетних трав на воспроизводство почвенного плодородия при возделывании семенного картофеля 171
5.4 Влияние цеолита на урожай картофеля и овса в короткоротационном севообороте 177
5.5 Разработка способов комплексной защиты семенного картофеля от болезней, вредителей и сорняков 184
5.5.1 Влияние биопрепаратов и микроэлементов на рост растений, урожай и технологические качества семян картофеля (1995-1998гг.) 184
5.5.2 Влияние бактериальных удобрений на урожай и качество картофеля (1997-2000гг.) 189
5.5.3 Эффективность бактериальных препаратов и веществ как фактора получения экологически чистой продукции. 194
5. 5.4 Урожайность картофеля в зависимости от степени засоренности при применении гербицидов 203
5.6 Урожайность и качество картофеля при применении химических и биологических средств защиты против фитофтороза 209
5.7 Влияние препаратов с фунгицидным и стимулирующим эффектом на урожайность картофеля. 213
ГЛАВА 6 Предуборочная обработка, уборка и хранение семенного картофеля
6.1 Предуборочное удаление ботвы картофеля и его влияние на семенные качества 220
6.2 Влияние сеникации и десикации ботвы картофеля на семенные качества 221
6.3 Изучение влияния доз и способов обработки ретардантом тур на урожай и семенные качества картофеля 237
6.4 Хранение картофеля 243
ГЛАВА 7 Технология возделывания семенного безвирусного картофеля в Камчатском крае и его экономическая эффективность 246
7.1 Семеноводство картофеля на оздоровленной основе 246
7.2 Экономическая эффективность выращивания семенного картофеля 252
7.3 Схемы производства оздоровленного семенного картофеля 273
7.4 Создание зоны благоприятного выращивания безвирусного семенного материала картофеля в условиях северных территорий России 275
Выводы 280
Предложения производству 284
Список литературы 286
Приложения 325
- Диагностика вирусных, вироидных и бактериальных болезней методами иммунной и молекулярной диагностики
- Оценка гибридов и сортов картофеля с высокой адаптационной способностью к экстремальным условиям севера и их характеристика
- Выбор места выращивания безвирусного картофеля на предохранение от вторичной вирусной инфекции
- Влияние режима использования многолетних трав на воспроизводство почвенного плодородия при возделывании семенного картофеля
Введение к работе
Актуальность исследований. Картофель – одна из важнейших сельскохозяйственных культур в России, являющаяся не только незаменимым продуктом питания, но и широко используемая как сырье для получения различных картофелепродуктов. На Дальнем Востоке России, в том числе и на Камчатке, где эта культура выращивается повсеместно, преимущественно используются сорта зарубежной селекции. Сельское хозяйство Камчатского края призвано обеспечить население полуострова собственным картофелем, спрос на который стабилен. Для повышения урожайности картофеля необходимо выведение сортов, адаптированных к почвенно-климатическим условиям края, быстрое их размножение и внедрение в производство за счет хорошо организованной системы семеноводства. В основе решения этой проблемы лежит первичное семеноводство картофеля на безвирусной основе, где в качестве исходных форм используется материал, оздоровленный методом биотехнологии. Организация первичного семеноводства картофеля на безвирусной основе позволит обеспечить массовое получение оздоровленных мини-клубней и использование их в качестве исходного материала для производства элиты. Решение этой проблемы невозможно без создания плановой системы сортообновления и сортосмены, использования технологических схем ведения первичного семеноводства на основе применения биотехнологических методов оздоровления сортов, внедрения современных биотехнологических комплексов, совершенствования зональной экологически безопасной научно обоснованной технологии возделывания семенного картофеля. Камчатский край в настоящее время является практически экологически чистым от вирусов картофеля регионом, поэтому ввоз семенного материала из других областей чрезвычайно опасен. Необходимо налаживать семеноводство этой культуры на месте.
Цель исследований. Усовершенствовать технологию возделывания семенного картофеля на оздоровленной основе, создать высокопродуктивные, устойчивые к болезням сорта картофеля, адаптированные к условиям Камчатского края.
Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:
- подобрать сорта и гибриды, устойчивые к основным болезням, стабильно вызревающие в условиях края, для включения их в селекционный процесс;
- создать раннеспелый высокопродуктивный сорт картофеля, устойчивый к фитофторозу, раку и нематоде;
- определить состав вирусов и вирусных болезней, их вредоносность, влияние места выращивания картофеля на сохранение семенного материала от вторичной вирусной инфекции, интенсивность заселения посадок насекомыми-переносчиками;
- усовершенствовать технологию производства элиты картофеля на оздоровленной основе и разработать сокращенные схемы получения суперэлиты с использованием гидропонной установки и выращиванием мини-клубней;
- изучить влияние сеникации и десикации ботвы, обработки посадок ретардантами на урожайность и семенные качества картофеля;
- разработать приемы снижения заболеваемости и засоренности посадок семенного картофеля на основе рационального применения химических и биологических средств;
- установить влияние микроэлементов и местных удобрений (цеолитов) на урожайность и семенные качества картофеля;
- дать экономическую оценку новым сортам, технологиям возделывания картофеля на семенные цели и прогноз производства суперэлиты на безвирусной основе.
Научная новизна. Разработана система семеноводства картофеля, основанная на необходимости производства мини-клубней на гидропонной установке, исключающая повторное заражение вирусами оздоровленного материала; установлена степень распространения вирусов, их вредоносность и связь с динамикой лета тлей. Впервые усовершенствована технология возделывания семенного картофеля на безвирусной основе и разработаны приемы, обеспечивающие значительное снижение засоренности и заболеваемости на основе использования химических и биологических средств. Выявлено положительное действие препарата тур на рост, развитие, семенную продуктивность и качество клубней картофеля. Впервые для северных условий Камчатского края создан раннеспелый сорт картофеля Солнышко, устойчивый к основным болезням.
Впервые доказана экономическая целесообразность и разработаны схемы размещения производства безвирусного картофеля в Камчатском крае, дан прогноз выращивания суперэлиты до 2012г.
Научная и практическая значимость работы. Проведен отбор и дана оценка селекционного материала по комплексу хозяйственно ценных признаков, созданы среднеранний ракоустойчивый сорт картофеля Солнышко (патент № 3047 и свидетельство № 41331) с потенциальной урожайностью до 320 ц/га, сорт включен в Государственный реестр селекционных достижений РФ в 2004году. В 2005 году получен патент № 3841 на сорт картофеля Камчатка. В Государственное сортоиспытание был передан гибрид 404-2-97 и в 2008 году зарегистрирован, как сорт картофеля Вулкан.
Разработаны новые технологические схемы ведения первичного семеноводства на безвирусной основе с применением биотехнологических методов оздоровления сортов на установке КД-10. Результаты проведенных исследований вошли в усовершенствованную технологию выращивания семенного картофеля, что позволило организовать производство оздоровленного семенного материала по сокращенной схеме выращивания элиты и получить в ОПХ «Сосновское» урожайность элиты до 242 ц/га. Разработаны рекомендации по предуборочному удалению ботвы, применению цеолитов, ретарданта тур, предпосадочному протравливанию семенного картофеля препаратами защитного и стимулирующего действия. Результаты исследований вошли в региональные программы: «Семеноводство картофеля Камчатского края», «Повышение плодородия почв Камчатского края». Предлагаемые рекомендации внедрены в совхозе «Камчатский», ОПХ «Сосновское», ОПХ «Октябрьское».
Основные положения, выносимые на защиту:
1.Отбор и оценка селекционного материала по комплексу хозяйственно ценных признаков в зависимости от биологии выращивания картофеля в условиях северного земледелия.
2. Роль сорта и отдельных агротехнических приемов в повышении семенной продуктивности и урожайности картофеля.
3. Обоснование технологических приемов возделывания картофеля и получения оригинального и элитного семенного материала на основе использования установки КД-10.
4. Экономическая эффективность возделывания сортов, технологий возделывания картофеля на семенные цели и прогноз производства суперэлиты на безвирусной основе.
Апробация работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований докладывались на международных научно-практических конференциях (Петропавловск–Камчатский, 2003, 2005, 2007); региональных научно-практических конференциях (Петропавловск – Камчатский, 1994, Хабаровск, 2005); выездном заседании Президиума Россельхозакадемии совместно с Советом ДВНМЦ и Администрацией Камчатского края (Петропавловск–Камчатский, 2003, Якутск, 2005); годичных собраниях ДВНМЦ РАСХН (п. Тимирязевский, 2003, 2006- 2009); научных сессиях ДВНМЦ РАСХН по проблемам селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур (Благовещенск, 2004, 2006, с. Сосновка, 2008); выездном заседании координационного совета по вопросам Северного агропромышленного комплекса «Современные проблемы и перспективы развития аграрной науки Крайнего Севера» (Норильск, 2004); совместной научной сессии ДВНМЦ РАСХН и ДВО РАН по проблемам биологии в сельском хозяйстве Дальнего Востока (Владивосток, 2007); на межведомственной научно-практической конференции «Современные проблемы исследований в биологии» (Благовещенск, 2009). Итоги работы докладывались на научно-технических советах Госагропрома РСФСР и Камчатского края (1978-2008) и рекомендованы для внедрения в северной зоне Дальнего Востока (1986).
Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 70 научных статьях, в т. ч. 10 – в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК РФ, 1- патент на сорт картофеля Солнышко, монография. Основные положения работы включены в рекомендации: «Возделывание картофеля на Камчатке» (1983), «Особенности семеноводства картофеля на севере» (1987), «Интенсивная технология производства картофеля на Камчатке» (1988), «Система интенсивного земледелия в Камчатской области» (1989), «Система ведения агропромышленного производства Камчатской области» (2005).
Личный вклад автора. Диссертационная работа является результатом обобщения и анализа тридцатилетних (многолетних) исследований автора, которые проводились в 1978–2008 гг. В проведении ряда полевых и лабораторных исследований участвовали сотрудники отдела земледелия, селекции и семеноводства картофеля, которым автор выражает искреннюю благодарность за сотрудничество и помощь в проведении исследований.
Объем работы. Диссертация изложена на 364 страницах компьютерного текста, содержит 93 таблицы, 30 рисунков, 19 приложений. Состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству, библиографического списка из 384 источников отечественных и зарубежных авторов.
Автор выражает искреннюю благодарность и признательность за предложения и замечания по улучшению работы академику РАСХН, доктору сельскохозяйственных наук, профессору А.К. Чайке, академику РАСХН, доктору сельскохозяйственных наук, профессору Е.П. Киселеву за оказание методической помощи в подготовке диссертационной работы, за методические консультации - члену- корреспонденту РАСХН, доктору сельскохозяйственных наук, профессору В.Т. Синеговской, доктору биологических наук Р.В. Гнутовой, члену-корреспонденту РАСХН В.П. Царенко, коллективу Камчатского НИИСХ и персонально сотрудникам: В.В. Гайнатулиной, Г.П. Власенко, М.А. Макаровой, Т.П. Шерстюковой, В.И. Шиян, Н.М. Шалагиной, Е.В Гордусенко за помощь в проведении научных исследований.
Диагностика вирусных, вироидных и бактериальных болезней методами иммунной и молекулярной диагностики
В то же время производство картофеля в предприятиях остается рентабельным. Все территории стремятся повысить обеспеченность картофелем за счет местного производства. Так как основные объемы картофеля реализуются непосредственно потребителю, рост выручки за годы реформ опережает рост издержек. Уровень цен имеет большие сезонные колебания. Цены реализации в сентябре-октябре в 2,5-3 раза ниже, чем в,январе-апреле. Поэтому создание базы для хранения и реализации картофеля1, в зимне-весенний период позволит значительно повысить эффективность отрасли в предприятиях.
В последние годы возрастает участие крестьянских хозяйств в производстве картофеля. При этом имеются большие различия между территориями. Так, в целом по региону в 2008 году они произвели 4,4 % картофеля, а в Республике Саха— 15,5, в Хабаровском крае - 1,6, в Камчатском крае — 6,9.
Учитывая, возросшую роль личных подсобных хозяйств в выращивании картофеля, необходимо совершенствовать набор сортов разных сроков созревания; семеноводство сосредоточить в специализированных подразделениях предприятий, использующих ресурсосберегающие технологии и имеющих базу для хранения семенного материала. В перспективе хозяйства должны производить до 20-25% картофеля. Для снижения трудоемкости производства в хозяйствах населения необходима организация производства минитехники для возделывания и уборки картофеля.
Основные элементы агротехники возделывания картофеля были разработаны Гариным Н.А. [73,74,77], Кваша В.И. [138,139,140], Скрынник Л.И. [280,281], Ярушиным А.М.[349,350,351,352,353,354], Ряховской Н.И. [262, 263], Гайнатулиной В.В.[71], Власенко Г.П. [64]. В настоящее время агротехника возделывания картофеля отработана с учетом природно-климатических условий Камчатского края.
Подготовка почвы под картофель включает зяблевую вспашку, если предшественниками картофеля являются однолетние травы или оборот пласта многолетних трав, а также при осеннем внесении органических удобрений. Норма внесения вразброс 80-100 т/га с помощью.ПРТ - 10;или в гребни по 60-80 т/га переоборудованным KGO —9. Весной подготовка почвы начинается с безотвального рыхления зяби плоскорезами КПТ-250, ОПТ -3-5 или КПШ-5. Сразу после безотвального или дискового рыхления почвы ведется нарезка гребней с одновременным внесением в них минеральных удобрений культиваторами -окучниками с туковыми бункерами емкостью 600-800 кг. Дозы минеральных удобрений зависят от типа почвы, степени окультуренности. На почвах со средней обеспеченностью питательными элементами под картофель удобрения вносятся по норме (NPK)igo кг действующего вещества на, гектар весной локально.
К посадке картофеля приступают, когда почва, на глубине 10см- прогреется до 4-6С. Оптимальным сроком посадки картофеля следует считать конец мая и первую декаду июня. На семенные цели используют здоровые клубни, отка-либрованные по массе на три фракции, высаживают 30-50 тысяч клубней массой 90г.; 60-65 тыс. клубней массой 50-80г и 80-90 тысяч мелких семян массой 30-40 г. Глубина заделки клубней 6-8 см. Посадку проводят картофелесажалками СН-4Б, КСМ-4, КСМ-6. Используют клубни, прогретые в течение 15 дней в яровизаторах, или на открытых площадках или в течение 7-10 дней непосредственно в хранилищах подогретым воздухом, через вентиляционную систему. Протравливание клубней за 1-3 дня до посадки является обязательным оздоровляющим агроприемом.
В качестве протравителей используют 3,5%-ную суспензию ТМТД или 0,5%-ную беномила (фундозол), или текто 90мл/т семян, максим В течение вегетации картофеля в зависимости от погодных условий, состояния посадок, предшественника проводят довсходовое боронование картофеля роторной бороной (типа БРУ -0,7) и профильной в агрегате с окучником КОН-2,8 или КРН-4,2, которые хорошо разделывают почву и вычесывают сорняки после пласта многолетних трав. Затем за 5-8 дней до всходов посевы обрабатывают гербицидами. Уход за растениями состоит из химической прополки - в разные годы: раундап - в дозе 3 кг/га, зенкор - 0 5кг/га, лазурит — 0,4 кг/га расход рабочего раствора 400 л/га. По вегетирующим растениям проводят одно междурядное рыхлениеи окучивание до смыкания ботвы. Картофель г на» семенных участках от грибных болезней (фитофтороз) обрабатывают фунгицидами (оксихом - 2,0 кг/га, ордан - 2,0-2,5 кг/га, даконил - 2,0 кг/га) - 1-2 обработки, которые состоят из одной профилактической обработки системными и истребительных обработок контактными препаратами. В период массовых эпифитотий проводят до 3-х обработок фунгицидами. В период массового цветения и за 7-10 дней до уборки на семенных участках проводят сорто-и фитопрочистки, удаляют сортовую примесь, больные кусты и клубни выносят с поля. В условиях короткого безморозного периода имеет большое значение правильный подбор сортов.
В крае возделываются ранние сорта картофеля: Повировец, Тулу некий ранний, Солнышко, среднеранний сорт Фаленский, Камчатка, Фреско, Санте, Латона, Импала. Для лучшей сохранности и оздоровления семенного материала уборку проводят в начале естественного отмирания ботвы или проводят предуборочное удаление. За две недели до уборки урожая производят сжигание ботвы реглоном (1,5 л/га). Убирают картофелекопателем КПН-2 с ручным подбором клубней.
В настоящее время в России осуществляется новый проект, направленный на улучшение качества семенного картофеля [87]. Важнейшей частью данного проекта по данным авторов Гнутовой Р.В., К.А. Можаевой является создание банка здоровых сортов картофеля, который будет поддерживаться в относительно чистых фитосанитарных условиях северных территорий в сочетании с современными высокочувствительными лабораторными методами диагностики вирусов и других фитопатогенов, поражающих картофель. Система вирусологического контроля в России должна соответствовать европейским аналогам, которые адаптированы ЕЭК ООН для Европейского союза. Это связано с тем, чтобьг поднять урожайность картофеля, зависящую, помимо комплекса эконо-номических факторов, также от биологических особенностей культуры картофеля. У картофеля основным источником инфекции является инфицированное растение, выросшее из больных маточных клубней. Поэтому все мероприятия по борьбе с вирусными болезнями направлены на получение здорового семенного картофеля. При вегетативном способе размножения картофель подвержен вырождению вследствие быстрого накопления вирусов, поэтому первостепенное значение приобретают возделывание вирусоустойчивых сортов и эффективные технологии их семеноводства. Одною из главных причин низких урожаев во всех российских регионах является низкое качество семенного картофеля, инфицированного вирусами. Безусловно, при этом необходимо учитывать, разнообразие природно-климатических условий на территории РФ.
Оценка гибридов и сортов картофеля с высокой адаптационной способностью к экстремальным условиям севера и их характеристика
Картофель - растение умеренного климата. Благодаря своей пластичности он может при определенных условиях произрастать и в суровых климатических условиях Севера. Из-за невысокой продолжительности вегетационного периода (80 ... 90 дней) на Камчатке возможно выращивание только ранних и средне-ранних сортов картофеля. Получение высоких и устойчивых урожаев определяется системой мероприятий, особое значение в которой имеет правильный подбор сортов. Клубни картофеля высаживают при прогревании 10 см слоя почвы до 7...10С. При более низкой температуре появление всходов задерживается, увеличивается поражение ростков и клубней различными болезнями, что приводит к их гибели и большой изреженности. У ранних сортов всходы картофеле появляются через.21...26 дней, у среднеранних — на 29...37-й день. Сумма активных температур выше 7С за период «посадка — всходы» составляет в среднем 234С для ранних сортов и 285С для среднеранних сортов. По годам она может изменяться от 110С до»360С. За период «всходы.- бутонизация» сумма активных температур выше 7С составляет в среднем 270С для ранних сортов. и 240С для среднеранних сортов. Недостаток тепла компенсируется повышенной интенсивностью фотосинтеза, которому способствуют повышенное содержание углекислоты в воздухе, увеличение количества рассеянной радиации, длинный световой день, так как в условиях плохой теплообеспеченности клуб-необразование протекает довольно интенсивно и раннеспелые и среднеспелые сорта успевают накопить хороший урожай (25,0...35,0 т/га). Результаты определения динамики нарастания веса клубней показали, что средние суточные приросты некоторых сортов достигают 1,9...5,6 ц/га. Наиболее высокие приросты отмечались у позднеспелых фитофтороустойчивых сортов - Луговской, среднеспелого сорта Фаленский.
Основная масса урожая раннеспелых сортов формируется в условиях Камчатки обычно не в начале июля, как в центральном регионе России, а в 1-й половине августа, при этом период клубнеобразования совпадает с более высокой температурой. У поздних сортов накопление основной массы урожая происходит в августе. Ранняя гибель ботвы от фитофтороза часто не позволяет использовать для накопления1 клубней благоприятный в температурном отношении сентябрь.
Однако за короткий вегетационный период картофель не успевает вызревать полностью и убирается при зеленой ботве в период активной ассимиляционной деятельности растений и интенсивного образования клубней - с 15 по 30 сентября. В последние дни уборки клубни часто попадают под заморозки, а их незрелость осложняет хранение картофеля, которое длится 8 месяцев. Наряду с получением высокого урожая картофеля важно получить зрелые, здоровые клубни. Равномерное дозревание клубней в почве после уничтожения ботвы повышает прочность кожуры и устойчивость клубней к механическим повреждениям, способствует снижению потерь картофеля от гнилей пр№ хранении! Предуборочное уничтожение ботвы снижает заражение клубней фитофто-розом и ризоктониозом, что особенно важно при механизированной уборке картофеля, так как высота ботвы на Камчатке достигает более 100... 120 см, что затрудняет уборку. Резервы высокой продуктивности и стабильности картофелеводства заключаются в необходимости расширения сортимента сортов, повышения их устойчивости к болезням и вредителям, адаптивных к специфическим условиям произрастания в условиях северного земледелия Камчатского края.
Получение высоких и устойчивых урожаев определяется системой мероприятий, особое значение в которой имеет правильный подбор сортов для гибридизации по комплексу хозяйственно ценных признаков в зависимости от биологии выращивания картофеля. На Севере основными критериями оценки сортов при районировании являя-ются скороспелость, рако - и нематодоустойчивость, высокий уровень устойчивости к патогенам грибной, бактериальной и вирусной природы, современные технологии возделывания. Селекционную работу проводили по полной схеме селекционного процесса (сеянцы, гибриды 1-го года (одноклубневки), гибриды 2-го года (клоны), питомник предварительного, основного, конкурсного испытания), а также с привлечением одноклубневок-гибридовиз Приморского НИИСХ путем обмена. Все гибриды, дошедшие до питомника основного испытания; отправляли в НИИ картофельного хозяйства для определения на рако - и нематодоустойчивость. Конкурсное испытание проходили, 17 гибридов, из которых выявлены 3 устойчивых к золотистой картофельной нематоде и 2 отнесены ю группе слабопоражаемых. В качестве стандарта использован сорт Фреско, рай-онированный в крае.
В гибридизацию; было вовлечено 43 сорта, отечественной и зарубежной; селекции; Лучшими опылителями, были сорта:.Адретта, Андроид,,Буран; Жуковский ранний; Занемару, Крокус, Ласунак,. Камчатка, Пионер, Солнышко, Петербургский, Чародей. В качестве материнских использовались сорта: Адретта, Андроид, Апис, Буран, Ветеран, Аноста, Алый-местный!, Белоснежка,.Брашове-ан, Бридж, Драга, Евгирия, Жаворонок, Жуковский ранний, Карета, Космос, Крокус, Колобок, Камчатка, Ласунак, Латона, Местный розовый, Петербургский, Пушкинец, Райа, Росинка, Ресурс, Сказка, Скарлет, Солнышко, Тулун-ский ранний, Удача, Фриста, Фрегата; Чародей, гибриды При 92-19-2, 58-9-85.
В 2001-2005 гг. было опылено 1576 цветков, получено 113 гибридных ягод. Процент удачных скрещиваний в среднем равен.7,2 с колебаниями по годам: 2001 - 3.6 %, 2002 - 9.9 %, 2003 - 14.7 %, 2004 - 16.5 %, 2005 - 1,7 %. В пленочной теплице ягоды завязываются, если опыление проводится при температуре воздуха +16...20 С в солнечную погоду после 16 часов, в пасмурную- в течение дня. Гибридизация возможна до 20 августа.
Ежегодно высевали от 3,3 до 5,1 тыс. гибридных семян по 15 ... 25 гибридным комбинациям. Всего за отчетный период было высеяно 22,6 тыс. семян, выращено 9678 сеянцев, всхожесть семян составила в среднем 43 % с колебаниями по годам от 34 до 53 %. Отобрано 8056 одноклубневок по 99 гибридным комбинациям. Питомник гибридов 1-го года (одноклубневки) В 2001 - 2005 гг. было испытано 8 тысяч гибридов, полученных в местных условиях и 4,2 тыс. - из Приморского НИИСХ, полученных путем обмена од-ноклубневками. Полевая всхожесть клубней составила 77 ...96 %, что связано с небольшим размером клубней (0,5 ... 1 см в диаметре) и выращиванием их по механизированной технологии. В период вегетации проведена браковка растений, пораженных вирусными болезнями (скручивание листьев, морщинистая, полосчатая и обыкновенная мозаики, курчавость, мозаичное закручивание листьев), а также растений, пораженных вироидом веретеновидности клубней картофеля. Процент браковки составил по годам от 3,5 до 10,5. В результате покустной уборки проведен индивидуальный отбор с браковкой клонов по форме клубня, длине столонов (компактности гнезда), количеству клубней в гнезде, глубине глазков.. Для испытания в питомнике гибридов 2-го года было отобрано 3343 гибрида по 339 гибридным комбинациям.
Выбор места выращивания безвирусного картофеля на предохранение от вторичной вирусной инфекции
Заболевание очень вредоносно, снижает урожай на 30-70% в случае тяжелого поражения. Больные растения отстают в росте, листья в результате вздутия листовой пластинки между жилками становятся морщинистыми, мозаичной расцветки. Клубни мелкие, деформированные, что было отмечено в 1994 году в совхозе. Пограничный, посевы на площади 30та были заражены вирусами X и Y в силь-нойїстепенш
Аукуба - мозаика. Возбудитель — F — вирус картофеля (Potato aucuba mosaic virus, Potato virus F): Єимптомььразнообразньї, зависят от сорта- и штамма вируса. Чаще: нашерхних листьях образуется ярко- желтая крапчатость, а на;клубнях - некрозы: в паренхиме коры, и сердцевине В , виде правильной формы: пятен; позднее имеющих вид сухих; бурых:,углублениШ.Некроз клубней:: происходит обычно; во время хранения; Распространяется; контактом и тлями. Вредоносность,- 30).. 40%.
Кольцевая пятнистость, некроз клубней и. крапчатостъ стебля картофеля. Возбудитель — вирус погремковости табака («раттл вирус»;.RT вирус,, вирус пестростебельности табака, вирус; внутреннего некроза клубней); Отмечаются разнообразные:симптомы: обїщдахлороз, яркая;мозаичность, листьев, некрозы: на черешках; и;;стеблях, мраморность листьев, волнистость краев долей, курчавость, некрозы жилок листьев; черешков. По краю листьев наблюдается краевой некроз;, которому предшествует образование светлогзеленошкаймы.
Сетчатый некроз проводящей; системы,. а также некрозы в.,виде колец и. дуг на поверхности и внутри клубней. Передается нематодами, контактом Вредоносность,— снижениеурожайностиша715:. .70%.
Вироиды- класс фитопатогенов;.открытый в 1960-х годах [3]. Возбудителем вироидных заболеваний является; низкомолекулярная РНК, способная заражать растение и размножаться в нем за счет биосинтетических механизмов хозяина, т.е. вироиды - это паразиты растенишна молекулярном уровне. К настоящему времени известно олее тридцативироидов. Вироид веретеновидности клубней картофеля — ВВКК (Potato spindle tuber viroid - PSTV). ВВКК является первым выявленным в мире вироидом (в США и Канаде). Ранее возбудителем веретеновидности клубней картофеля считали вирусы. ВВКК выявлен в Южной и Северной Америке, Азии и Европе, где считается карантинным объектом. Вироид был обнаружен в клубнях и ме-ристемных растениях в основных зонах возделывания картофеля: Центральном, Северо-Западном, Волго-Вятском, Повольжье, Урале, Сибири; Приморье. ВВКК была инфицирована большая часть коллекции гермоплазмы ВНИИКХ, поддерживаемой in vitro. Эпифитотийное распространение ВВКК в большей степени было результатом широкого использования для оздоровления картофеля культуры апикальной меристемы. Технология получения безвирусного картофеля не учитывала возможности заражения вироидом исходного материала (клубней для получения меристемы). Факторами, которые привели к широкому распространению ВВКК, были благоприятные условия для репликации вирои-да: термотерапия, повышенная температура при выращивании миниклубней в теплице, а также их плохое фитосанитарное состояние. Свободная» продажа инфицированного этим патогеном семенного картофеля, мини-клубней и мери-стемных растений производителя безвирусного картофеля способствовали распространению ВВКК.
Растения картофеля, зараженные ВВКК, отстают в росте, после нескольких лет выращивания становятся карликовыми. Растения имеют прямостоячий габитус, уменьшается количество стеблей, листья отходят от стебля под прямым углом v4(cHMnTOMbi «готики»). Наиболее характерным признаком является деформация конечных долей верхнего яруса. Как правило, листья становятся более мелкими, иногда имеют красноватую окраску, наблюдается их серповид-ность и плющелистность. Окраска куста светлая, часть с хлорозом и антоциа-ном верхушки. Больные растения раньше отмирают. Клубни у большинства сортов после одного-трех лет заражения ВВКК имеют удлиненную веретено-видную или грушевидную форму с выступающими глазками и резко выраженными «бровями». Иногда на клубнях появляются продольные трещины. При хранении больные клубни больше поражаются разными видами гнилей.
ВВКК - чрезвычайно контагиозный патоген, способный передаваться разными способами. Он успешно передается механически, в том числе сельхозмашинами при уходе за посевами, при резке клубней и т.д. Передача в процессе получения и размножения безвирусного материала с помощью культуры апикальной меристемы, а также его последующая реализация семеноводческим хозяйствам - основной путь распространения ВВКК в России. ВВКК может передаваться семенами и пыльцой, что особенно опасно при проведении селекционно- генетических работ и получении трансгенных растений. Передача ВВКК тлей и листогрызущими насекомыми теоретически возможна, но доказана только в случае передачи персиковой тлей при наличии смешанной инфекции с вирусом скручивания листьев картофеля (ВСЛК). Достоверно доказана передача с помощью повилики и прививок. Вредоносность - снижение урожайности на 20... 80%.
Вирусные болезни картофеля на Дальнем Востоке впервые отмечал Абрамов И.Н . [Г], в 60-е годы сотрудники лаборатории физиологии и вирусологии Биолого-почвенного института (Владивосток) установили, что в различных зонах Дальнего Востока от 42 до 65 с.ш. вирусные болезни распространены повсеместно [250]. В северных районах, по данным Рейфмана В.Г. [249]; преобладает обыкновенная мозаика (от 8,35 до 45,47%), на юге - морщинистость (от 0,21 до 7,02%), скручивание (от 0,06 до 10%), реже встречаются растения с признаками полосчатой мозаики. По сообщениям Рейфмана В.Г. [251, 252] и Омельченко В.Г. [227], распространенность вирусных болезней в Камчатской области в зависимости от сорта и погодных условий колебалось от 17,9 до 37,2%, а в отдельные годы не превышала 10,3%.
Влияние режима использования многолетних трав на воспроизводство почвенного плодородия при возделывании семенного картофеля
Научно обоснованные севообороты без дополнительных вложений обеспечивают высокопродуктивное использование пашни благодаря целесообразному набору культур и их чередованию, создавая при» этом условия для эффективного применения удобрений, средств борьбы с сорняками, и вредителями, внедрения гибких агротехнологий. Преимущества севооборотов доказаны и в условиях северного земледелия. Исследованиями установлено, что в условиях бессменной культуры однолетние травы уже на 4-ый год снижают урожай зеленой массы. Так, в севообороте она составила в среднем 27,7т/га, а при бессменном посеве - 24,5т/га. В дальнейшем эта разница увеличивалась по годам от 3,8 до 9,2 т/га.
Только при ежегодном внесении больших доз органических удобрений (80... 120 т/га) картофель слабо реагировал на бессменность. Без внесенияих в условиях монокультуры, на- пятый, год урожай клубней снизился на 20%, а в дальнейшем не превышал 10,0... 11,0 т/га. Севооборот улучшает фитосанитар-ное состояние посевов. Установлено, что в ризосфере культурных растений создается микробный антагонистический потенциал, облегчающий им возможность противостоять различным грибным патогенам. На примере выращивания картофеля в 9 - польном севообороте, количество растений, больных черной ножкой, составило 18,4%, тогда как в условиях бессменной культуры - 27,4%. Исследования показали значительные изменения в динамике засоренности в зависимости от набора и чередования культур в звеньях севооборота.
Наименьшее снижение засоренности отмечалось при выращивании однолетних трав в течение 2-3 лет. По отношению к первоначальной засоренности (2502...4146 шт./м2) снижение составило 17...50%. Значительное снижение засоренности выявлено в звеньях, где однолетние травы размещались после картофеля и кормовой капусты. Здесь засоренность снижалась в 5,0...6,5 раз. Чистые пары не играли существенной роли в снижении засоренности посевов.
Урожайность большинства культур при монокультуре в основном снижается из-за роста засоренности посевов. На сильно засоренных полях предусматривается чередование культур, которое способствует " . очищению от сорняков. В условиях края - это посев озимой ржи, редьки масличной, ранняя уборка на зеленый- корм или силос, так как к моменту уборки семена сорных растений не успевают созреть.
Механизированная обработка междурядий пропашных культур и применение гербицидов также очищает верхний слой пахотного горизонта от сорняков и снижает засоренность посева последующих культур.
При чередовании культур удается избегать одностороннего влияния на почву той или иной культуры. Так, картофель при урожайности 15 т/га, выносит 80...90 кг азота, 25...30 кг фосфорной1 кислоты и до 180...200 кг окиси калия. Клевер при сборе 30 ц/га сена выносит 60 кг азота, 17 - фосфорной кислоты и 45 - окиси калия. Горохо-овсяная смесь при урожае зеленой массы 10,0т/га расходует до 50 кг азота, 10-12 кг фосфора и 60-80 кг калия. Поэтому при бессменном посеве какой- - либо- культуры непременно наступает одностороннее истощение почвы. Кроме того, у разных культур не только различная потребность в питательных веществах, но і и способность усваивать необходимые элементы питания. Например, овес и картофель могут использовать в качестве источника питания труднодоступные фосфаты. А, в, почвах Камчатки большая часть фосфора, вносимого в виде минеральных удобрений, превращается в труднодоступные формы. При чередовании культур общий уровень потребления элементов питания повышается:
Во всех опытах с каждой ротацией 3-х польного севооборота заметно возрастало содержание в почве подвижных форм фосфора и калия, а коэффициент использования элементов питания удобрений увеличивался: азота - с 48,0 до 71,2%, фосфора - с 7,4 до 16,7%, калия- с 61,5 до 86,8%.
С помощью севооборота решают комплекс задач по улучшению физических свойств почвы. При чередовании культур со стержневой и мочковатой корневой системой улучшаются структура и водно-физические свойства почвы.
При монокультуре пропашных и зерновых культур уплотняется подпахотный слой, создаются предпосылки для развития водной и ветровой эрозии, ухудшаются физические свойства почвы, ее структура.
Естественные условия Камчатки таковы, что они в значительной степени интенсифицируют ростовые процессы у растений, обеспечивая» образование большого количества биомассы. Это обуславливает в почве круговорот значительного количества органического вещества. При вовлечении таких почв» в сельскохозяйственное пользование поступление растительной массы резко сокращается, в связи с чем запас органического вещества в почве исчезает в короткий срок, и возникает необходимость его возобновления.
Анализ баланса биогенных элементов в специализированных севооборотах показал, что отчуждение с полей севооборотов большого количества биомассы (до 30...36 т/га) не компенсируется растительными остатками. По нашим данным, с ботвой картофеляв почву поступает до 3 т/га сухой растительной.массы, с вегетативной массой-моркови;, редьки черной - от 3,0 до 4,5 т/га сухой1массы. Доля безвозвратно отторгаемых элементов питания наиболее значительна (40-50% в картофельных и овощекартофельных севооборотах). Отчуждаемая часть азота колеблется в.пределах 42-75 кг/га, фосфора - 11,6-36 кг/га, окиси калия -70,1-97,6 кг/га.
Основную роль в воспроизводстве почвенного плодородия играют растительные остатки в виде корней, жнивья, соломы, а также органического- удобрения. Минеральные удобрения, увеличивая общую биомассу культурных растений, также в большинстве случаев положительно влияют на приход органического вещества почвы.
Наиболее действенны в этом плане органические удобрения, в частности, навоз и торфокомпост. Однако их внесение на поля резко сократилось из-за значительного сокращения поголовья скота и птицы. По данным опыта, наиболее благоприятные условия, обеспечивающие сохранение потенциального плодородия, складывались при внесении за ротацию 3-х польного севооборота 200 т/га торфокомпоста. Положительный баланс органического вещества обеспечивают и многолетние травы. После их уборки в пахотном слое почвы на 1 га севооборотной площади остается 4,6...9,2 т/га воздушно-сухой массы растительных остатков, в которых содержится около 200 кг азота, 120 кг кальция, 60 кг фосфора и 30 кг калия.
