Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Биологические особенности красной смородины при интродукции в лесостепь Западной Сибири Смирнов Алексей Савватьевич

Биологические особенности красной смородины при интродукции в лесостепь Западной Сибири
<
Биологические особенности красной смородины при интродукции в лесостепь Западной Сибири Биологические особенности красной смородины при интродукции в лесостепь Западной Сибири Биологические особенности красной смородины при интродукции в лесостепь Западной Сибири Биологические особенности красной смородины при интродукции в лесостепь Западной Сибири Биологические особенности красной смородины при интродукции в лесостепь Западной Сибири Биологические особенности красной смородины при интродукции в лесостепь Западной Сибири Биологические особенности красной смородины при интродукции в лесостепь Западной Сибири Биологические особенности красной смородины при интродукции в лесостепь Западной Сибири Биологические особенности красной смородины при интродукции в лесостепь Западной Сибири
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Смирнов Алексей Савватьевич. Биологические особенности красной смородины при интродукции в лесостепь Западной Сибири : Дис. ... канд. биол. наук : 06.01.05 : Новосибирск, 2005 191 c. РГБ ОД, 61:05-3/1227

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Интродукция и селекция видов рода Ribes L 6

1.1. Культура красной смородины в историческом аспекте 6

1.2. Особенности биологии и отношение к экологическим факторам 8

1.3. Систематическое положение рода Ribesl. и его некоторых представителей 21

1.4. Селекционно-генетическая классификация сортов 28

1.5. Состояние и задачи селекции красной смородины 35

1.6. Интродукция красной смородины 40

Глава 2. Условия, объекты и методика исследований 47

2.1. Природно-климатические условия 47

2.2. Географическая характеристика территории новосибирской зональной плодово-ягодной опытной станции имени И.В. Мичурина 52

2.3. Метеорологические условия в годы проведения исследований 54

2.4. Объекты исследований 56

2.5. Методика исследований 59

Глава 3. Результаты интродукции красной смородины в Новосибирской области 62

3.1. Изучение видов в культуре 62

3.1.1. Ribes Alpinum L 62

3.1.2. Ribes Atropurpureum С.A. Mey 75

3.1.3. Ribes Petraeum Wulf. 78

3.1.4. Ribes Vulgare Lam 79

3.2. Сорта и гибриды 80

3.2.1. Фенология 80

3.2.2. Устойчивость к болезням 84

3.2.3. Зимостойкость 85

3.2.4. Оценка генофонда по основным элементам продуктивности 85

3.2.5. Признаки качества урожая 89

3.2.6. Семенная продуктивность 91

3.2.7. Биохимическая оценка 93

Глава 4. Перспективы селекции красной смородины в Новосибирской области 99

4.1. Селекционная оценка гибридного материала 99

4.2. Хозяйственно-биологическое описание перспективных сортов 105

4.3. Комплексная оценка селекционного потенциала сортов и гибридов 116

Выводы 118

Рекомендации для селекционной практики и производства 120

Литература 122

Приложения 135

Введение к работе

Актуальность темы. Красная смородина — ягодная культура, перспективная для возделывания в Сибири, хотя площади, занимаемые ею, значительно меньше, чем других ягодников. Ягоды красной смородины отличаются оптимальным сочетанием витаминов, Сахаров, органических кислот, пектина и азотистых веществ, что предопределяет возможность широкого применения их в лечебно-диетическом питании, употребления в свежем и переработанном виде.

Красная смородина засухоустойчива и слабо подвержена повреждению болезнями и вредителями (Ильин, 1995). Растения красной смородины по сравнению с черной имеют более длительный генеративный период и при правильной агротехнике могут плодоносить до 25 лет. Все перечисленные качества характеризует красную смородину как ягодную культуру, ценную для садоводства.

Исследования по интродукции и селекции красной смородины в последние несколько десятилетий значительно интенсифицировались как в России и странах СНГ, так и в мире в целом. Создано значительное число сортов отечественной и зарубежной селекции (Куминов, Жидехина, 2003). В настоящее время в мире насчитывается более 160 сортов красной смородины, при этом в России районировано 29, в Новосибирской области - 4 сорта красной смородины. Перспективность вовлечения в селекцию красной смородины форм из различных географических зон подчеркивается многими авторами (Витковский, 1969; Волузнев, 1970; Мосолова, 1970; Дженик, Мур, 1981; Кип, 1981; Кичина, 1984; Арсентьева, 1992; Ильин, 1994). Подбор сортов, адаптированных к местным условиям, является обязательным условием увеличения продуктивности культуры. В связи со сказанным, интродукционное и селекционное изучение биологических особенностей сортов, гибридов и видовых форм из различных географических зон в условиях Западной Сибири приобретают особую актуальность.

Цель и задачи исследований. Цель данной работы - выявление перспективных видовых форм, сортов и гибридов красной смородины для возделывания в условиях лесостепи Приобья и использования в селекции. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Изучение феноритмики, устойчивости к основным болезням и зимостойкости видовых форм, гибридов и сортов красной смородины.

2. Оценка генофонда по основным компонентам продуктивности.

3. Качественная характеристика видовых форм, гибридов и сортов красной смородины по биохимическому составу ягод, содержанию в них семян и их физико-механическим свойствам;

4. Комплексная оценка селекционного потенциала сортов и гибридов различных генетических групп.

Научная новизна. Впервые в условиях лесостепи Западной Сибири проведена комплексная оценка по основным хозяйственным и биологическим признакам 67 отечественных и зарубежных сортов красной смородины из различных почвенно-климатических зон, 44 гибридов и 35 видовых форм, выявлена амплитуда изменчивости с учетом их генетического происхождения. Получены новые данные по качественным показателям ягод красной смородины: биохимическому составу, содержанию в них семян, а также физико-механическим свойствам, характеризующим пригодность сортов и гибридов к механизированной уборке урожая. Выделены источники основных хозяйственно-ценных признаков.

Положения, выносимые на защиту.

1. Оценка комплекса хозяйственно-биологических признаков видовых форм, сортов и гибридов красной смородины выявила образцы, ценные для интродукции и селекции.

2. Установление связей между хозяйственно-биологическими признаками, в том числе по их комплексу и генетическим происхождением сортов и гибридов в условиях лесостепи Западной Сибири.

Практическая значимость. Выявленные в ходе исследований источники основных хозяйственно-ценных признаков: устойчивости к болезням (антрак-нозу - 20; септориозу - 21 образец), длиннокистности (16 образцов), много-цветковости (14 образцов), большого числа ягод в кисти (5 образцов), высокого процента завязываемости (14 образцов), высокой средней массы ягоды (32 образца), малой доли семян от массы ягоды (2 образца), прочности ягод (27 образцов), малого числа семян в ягоде (33 образца), высокого содержания растворимых сухих веществ (9 образцов) представляют интерес в условиях лесостепи Западной Сибири в качестве исходного материала для создания зимостойких, высокоурожайных, устойчивых к болезням гибридных форм красной смородины с высоким качеством плодов. Выделенные по комплексу хозяйственно-биологических признаков 10 перспективных гибридов рекомендованы для включения в ГСИ.

Апробация работы. Материалы исследований докладывались на молодежном семинаре «Биоразнообразие природных и антропогенных экосистем» (Ботанический сад УрО РАН, г. Екатеринбург, 2004 г.), на семинарах кафедры генетики и селекции НГАУ, научно-практических семинарах НГАУ (2003, 2004 гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 научные работы.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, рекомендаций, списка использованной литературы, включающего 140 наименований, в том числе 8 на иностранных языках. Работа изложена на 191 страницах текста, включая 26 таблиц, 16 приложений и 21 рисунок.

Выражаю сердечную благодарность за неоценимую помощь в организации научных исследований и интерпретации полученных данных доктору биологических наук, профессору, заслуженному деятелю науки РФ Р.А. Цильке и кандидату биологических наук, доценту Р.А. Мастинской.

Культура красной смородины в историческом аспекте

Грекам и римлянам красная смородина не была известна, первое упоминание о ней имеется в немецком манускрипте начала XV века, а само растение было изображено в майнцком травнике в 1484 году (Баньярд, 1917 (по Дженик, Мур, 1981). В начале XV века встречается в толковом словаре Дифенбаха наза-вание растения «рибес» (Резниченко, 1958).

В культуру красная смородина была введена в Голландии. По найденным здесь рисункам красной смородины XV века считают, что сначала культивировалась смородина обыкновенная. Смородина скалистая {Ribes petraeum Wulf.) была введена в культуру в середине XVI века. Сроки введения в культуру смородины красной точно не установлены, однако первые ее сорта появились в начале XX века. Последней в культуру была введена крупноплодная разновидность смородины обыкновенной — Ribes vulgare Lam. var. macrocarpum Jancz., впервые о ней упоминают во Франции (1840 г.) как о форме завезенной из Италии (Кичина, 1984).

Благодаря своим целебным свойствам, красная смородина быстро завоевала свое положение и в ранних травниках 16 века, где она уже упоминается как обычное культурное растение (Павлова, 1930).

В XVI веке красная смородина упоминается как культурное растение, воз-делывающееся в Германии. Во Франции красная смородина была описана Жаком Рюэлем в 1536 году как лечебное растение, пригодное в то же время для посадки в живых изгородях. Почти одновременно была описана красная смородина в Италии в 1550 году и в Англии в 1557 году (Резниченко, 1958). В Северную Америку красная смородина была привезена первыми английскими поселенцами в штат Массачусетс в начале XVII века (Дженик, Мур, 1981).

В нашей стране об истории культуры смородины имеются самые разрозненные сведения. Смородина упоминается в числе других плодовых деревьев и кустарников при перечислении состава древнерусских садов, и поэтому история ее неразрывно связана с историей этих садов (Павлова, 1930).

По устному преданию, древнерусским названием Москвы-реки была «Смородиновка», что говорит о том, что в далекие времена смородина росла по берегам этой реки. Перепись дворцовых садов, произведенная в 1801 - 1802 гг., показала, что смородина занимала среди садовых насаждений видное место (Резниченко, 1958).

В первые годы XVIII века переписи садов России упоминается смородина красная, хотя и раньше, видимо, она была известна населению. Культура смородины в России строилась на местном исходном материале, а зарубежные сорта были завезены значительно позднее и не отразились на отечественном сортименте того времени (Кичина, 1984; Жуковский, 1964). В России распространение культуры красной смородины долго тормозилось достаточностью богатства ее дикорастущих зарослей.

В настоящее время культура красной смородины распространена во всех странах северного полушария, приблизительно до 60 - 62 с. ш., причем в Америке и Англии ее предпочитают черной смородине (Баянова, 1996). В России в настоящее время культура красной смородины пока имеет минимальное значение по сравнению с другими ягодниками и в основном возделывается как садовая культура. 1.2. Особенности биологии и отношение к экологическим факторам

Биоморфологические особенности. Красная смородина - многолетний кустарник. Отличительными чертами подрода Ribesia (Berl.) являются следующие: кустарники, обычно прямостоячие, 1 - 2 м, редко до 5 м, иногда почти стелющиеся; без шипов, верхний слой коры молодых побегов трескается или отстает отдельными обрывками; железки мелкие, кристальные, бесцветные или красноватые, не клейкие, не пахучие. Почки овальные или продолговатые, мелкие, темные, с кожистыми чешуями, конечные - всегда листовые

Листья опадающие, очередные цельные или лопастные; лопасти обычно острые, иногда туповатые. Листосложение складчатое.

Соцветия - кисти расположенные на верхушке укороченного побега; горизонтальные или пониклые; прицветники мелкие. Цветки правильные белые, зеленоватые, желтые и красные, с цветоножками. Цветки могут располагаться на цветочной кисти часто или редко. Форма цветков плоская, блюдцевидная, чашевидная, урновидная или колокольчатая; основание цветоложа вогнутое или плоское, иногда снабженное своеобразным пятигранным валиком или 5 округлыми утолщениями под лепестками. Чашелистики распростертые или отогнутые. Столбиков два, сросшихся между собой. Тычинок 4-5. Тычинки короткие, расположены против чашелистиков по краю цветоложа или немного глубже, редко посередине; пыльники иногда с очень широким связником. Завязь нижняя, редко полунижняя, округлая, урновидная, иногда продолговатая голая; одногнездная, содержит множеством семяпочек. Плод - ягода с засохшим околоцветником на верхушке. Плоды округлые, слегка сдавленные с полюсов или грушевидные, красные, пурпуровые или почти черные, реже желтоватые или бесцветные, кислые, редко безвкусные. Ягоды разных видов подрода Ribesia (Berl.) различаются по консистенции, мякоти, вкусу. Семена в ягодах многочисленны. Зародыш в семенах мелкий (Павлова, 1930).

У красной смородины выделяют 3 типа почек: ростовые (вегетативные), смешанные, цветковые или плодовые (генеративные). Вегетативные почки рас 9 полагаются в нижней части ветвей и на верхушке побегов. Вегетативные почки формируются летом, в фазе усиленного роста побега. Среди них выделяют спящие, которые закладываются весной вокруг корневой шейки и у основания нулевого побега, и ростовые, находящиеся над спящими. По мере притока питательных веществ, спящие почки трогаются в рост.

Смешанные почки располагаются, как правило, в средней или верхней зонах побега формирования и на боковых ветвях. Их развитие также зависит от условий питания. При обилии питательных веществ смешанные почки развиваются в плодушки (Ильин, 1995).

Плодовые почки у красной смородины многочисленны. Они размещаются на однолетних побегах одиночно, а на двухлетних - группами. Особенно отчетливо заметно групповое расположение плодовых почек в базальной части однолетних побегов. Заложившиеся в пазухах листьев однолетних побегов плодовые почки развивают цветочную кисть и зачатки листьев (Резниченко, 1958).

У всех видов рода Ribes различают 4 типа плодоносящих побегов: смешанные, плодовые, букетные веточки и кольчатки. Смешанные побеги бывают длиной от 15 до 35 см, плодовые достигают 15 см длины. Букетные веточки -плодовые образования до 5 см длиной, на них сближенно расположены цветковые почки. Кольчатки - плодовые побеги до 3 см длиной. На них образуются кольцевые утолщения на месте сближенных листовых следов. С каждым годом прирост кольчаток уменьшается, и они становятся все более слабыми, а ягод на них меньше и они мельче.

Плодоношение у красной смородины сосредоточено на 3 - 5 - летних ветвях и старше (Глебова, Мандрыкина, 1984). Основной урожай красная смородина формирует на многолетних букетных веточках и кольчатках, расположенных на границе между однолетними и двухлетними приростами (Зотова, Иноземцев, 1985).

Систематическое положение рода Ribesl. и его некоторых представителей

Современное положение рода Ribes L. Некоторые авторы считают, что род Ribes L. относится к семейству Saxifragaceae (Пояркова, 1936; Соколов и др., 1980), другие - к семейству Grossulariaceae (Janczewskii, 1911; Тахтаджян, 1987; Черепанов, 1981, 1995). Уже Де-Кандоль (De-Condolle, 1804 (По Коре-шевой, 1971)) выделил смородину и крыжовник в отдельное семейство, это мнение было поддержано Дюмортье (Dumortier, 1829 (По Корешевой, 1971)), который дал семейству название Grossulariaceae. Необходимость выделения смородины и крыжовника в отдельное семейство признавали и многие другие ботаники XIX века - Ришар, Рейхенбах, Буасье и др., но при этом они присваивали данному семейству другое название - Ribesiaceae (Корешева, 1971).

Изолированность рода Ribes L. и справедливость его выделения в отдельное семейство Grossulariaceae подтверждается исследованиями В.Ш. Агабабя-на (1963), который исследуя пыльцу видов семейства Saxifragaceae, выяснил, что строение пыльцевых зерен видов Ribes не имеет себе подобных среди энг-леровского семейства Saxifragaceae.

Современное положение рода Ribes L. в систематике цветковых растений рассмотрено по А. Тахтаджяну (1987). Классификация рассматриваемых в работе видов рода Ribes L. представлена следующим образом (Тахтаджян, 1987): Отдел - Magnoliophyta (Angiospermae) Класс - Magnoliopsida (Dicotyledones) Подкласс - Rosidae Надпорядок - Rosanae Порядок - Saxifragales Семейство - Grossulariaceae Род - Ribes L. Подрод Ribes (Ribesia (Berl.) Jancz.) Подрод Berisia Spach. Семейство крыжовниковых включает 2 рода и более 150 видов (Тахтад-жян, 1987). Ареал: умеренные области Евразии, Северо-Западная Африка, Северная и Центральная Америка, тихоокеанская Южная Америка на юг до Огненной Земли. Большая часть видов смородин находится в Америке (Комаров, 1904; Павлова, 1927). Следующими по богатству видов являются Япония, Манчжурия, Китай, Гималаи, Центральная Азия (Иванов, 1988). Наиболее благоприятные районы произрастания находятся между 47 и 60 северной широты (Володина, 1981). Род Ribes L. имеет восточноазиатский центр происхождения, тяготея к северо-восточным провинциям Китая (Янчевский, 1902; Синская, 1948;Вощилко, 1971).

На территории бывшего Союза в дикорастущем состоянии известны 32 вида (Флора СССР, 1939). С.К.Черепанов (1981) приводит 44 вида рода Ribes на территории России и сопредельных государств. Из 8 подродов смородин 5 встречаются в Сибири и на Дальнем Востоке: Eucoreosma, Ribesia, Heritiera, Berisia, Grossularioides. Л.И.Малышев (1994) для Сибири приводит подроды Coreosma Jancz.. (5 видов), Berisia (Spach) Jancz. (2 вида), Ribesia (Belr.) Jancz.(6 видов). Число хромосом n = 8, редко n= 16. Особенности систематики и внутриродовой структуры рода Ribes L. Род Ribes L. впервые был установлен и описан Линеем в 1753 году. Он раделил его на 2 подрода: смородина неколючая {Ribes inermia L.) и смородина колючая {Grossularia aculeate L.). В 1823 г. Ричард делит род Ribes L. на 3 группы: Grossularia Rich., Ribes Rich, и Botricarpum Rich., а Берландер в 1826 г. делит на 4 подсекции: 1) Robsonia Berl., 2) Grossularia Berl., 3) Ribesia Berl., 4) Symphocalyx Berl. В 1835 г. E. Спаш в пределах семейства Grossulariaceae подразделил на восемь подразделений в родовом ранге: Chrysobotrya Spash, Cerophyllum Spach, Coreosma Spash (Calobotria), Botrycarpum Rich, Ribes (L.) Spach., Rebis Spach., Grossularia Turn., Robsonia (Berland.) Spach., а в пределах рода Ribes — три группы: Conostylum Spach., Cylindrostylium Spach. и Berisia Spach. К. Максимович (1873) выделил в роде Ribes L. шесть групп: Grossularia, Ribesia, Nigra, Rubra, Alpina, Siphocalyx. А. Энглер (1891), приняв схему К. Максимовича, группирует виды рода Ribes L. в три секции — Ribesia, Grossularia, Robsonia, а в секции Ribesia выделяет группы: Nigra, Alpina, Rubra (Calobotrya)

Э. Янчевский (1907) в своей монографии относит крыжовник и смородину к одному роду Ribes L. В своей монографической обработке рода Ribes L. он делит его на 6 подродов: 1) Ribesia Berl.; 2) Berisia Spach; 3) Grossularioides Jancz.; 4) Grossularia Rich.; 5) Calobortria Spach; 6) Coreosma Spach. (Федоровский, 2001).

Однако в то время как 5 из них (в их числе Grossularia Rich.) представляют собой вполне естественные группы, шестой - Coreosma Spach. объединяет весьма разнообразные виды. Это заставило Янчевского разбить данный подрод на 7 секций (Павлова, 1936).

Наиболее важными признаками Э. Янчевский считал: 1) характер роста; 2) строение почечных чешуи; 3) строение органов размножения; 4) характер соцветия; 5) строение волосков. Классификация Э.Янчевского широко применяется до настоящего времени.

Значительные изменения в классификацию Э. Янчевского по внутривидовой структуре Ribes L. внес А. Бергер. Подрод Grossularia он перевел в ранг рода, а внутри рода Ribes L. выделил восемь подродов, а именно: Ribesia (Вег-landier) Janczewskii - красная смородина, Eucoreosma Jancz.- черная смородина, Symphocalyx Berl. - золотистая смородина, Calobotrya Sach. - декоративная смородина, Hertiera Janczewskii - карликовая смородина, Grossularioides Janczewskii - крыжовниковые, Berisia (Spach) Jancz. - альпийская смородина и Ра-rilla Jancz. - андийская смородина (Федоровский, 2001).

В нашей стране род Ribes L. подвергается серьезному изучению с 20-х годов, когда Ботаническим институтом АН СССР проводится монографическая обработка его видов в систематическом отношении, а Всесоюзным институтом растениеводства - большая работа по привлечению произрастающих в дикорастущем состоянии видов смородины, главным образом черной, в культуру (Федоровский, 1972).

В отношении систематики рода Ribes L. из отечественных научных исследований, проводившихся в это время, наибольший интерес представляют работы А.И. Поярковой. А.И.Пояркова (1936) распределила произрастающие в дикорастущем состоянии виды смородины (в пределах бывшего Союза) по пяти подродам: подрод Ribesia (Berl.) Jancz. или Ribes L. (Черепанов, 1981)- 13 видов; подрод Eucoreosma Berg. - 10 видов; подрод Heritiera Berg. - 2 вида; подрод Grossularioides Jancz. - 1 вид; подрод Berisia Spach - 11 видов. Всего она насчитывает 37 видов. Результаты данной систематической обработки рода Ribes L. были опубликованы во «Флоре СССР» (Флора СССР, 1939).

Внутри подрода А.И. Пояркова, согласно принятому географо-морфологическому методу в систематике, ввела надвидовую таксономическую единицу «ряд», или «серию», промежуточную между секцией и видом. Серия слагается из последовательно замещающих друг друга видов или географических рас, которые являются продуктом дифференциации в процессе исторического развития одного третичного видового типа. Выделенные А.И. Поярковой географические расы, составившие основу многих рядов (табл. 1), значительно увеличили число видов смородины, которое затем было еще более увеличено описанием четырех новых видов смородины (Федоровский, 2001) и превысило 40. В дальнейшем часть географичеких рас не были признаны видами, и в более поздней работе по дендрофлоре СССР (Соколов и др., 1980) приводится всего 33 вида смородины.

Изучение видов в культуре

Смородина альпийская распространена в Европейской части России, южной и средней Европе, Прибалтике, на Кавказе и в Скандинавии. Культивируется в декоративных целях на всей территории России. Изучены 4 образца смородины альпийской высотой от 0,7 (раскидистые) до 1,5 м (прямостоячие), вначале с бурыми, на втором году - серыми побегами. Листья округлые или слегка продолговатые, 1,5-3 см длиной и шириной, 3-лопастные (редко 5-лопастные) с треугольными острыми, реже туповатыми лопастями, средняя из которых ромбически-вытянута, остро-крупнозубчатые, с сердцевидным, срезанным или округло-клиновидным основанием, сверху темно-зеленые, снизу светлее, голые или рассеянно-волосистые. Черешок в 2 - 4 раза короче пластинки, с редкими железистыми волосками. Длина кисти у образцов варьировала от 1,9 до 3,0 см, на кисти от 6 до 9 цветков и от 3 до 6 ягод (табл. 6, рис. 1, 2). Завязываемость ягод составляла 50 - 70%. Ягоды эллипсоидальные или шаровидные, красные, средняя масса 0,10-0,21 г, масса крупной ягоды 0,32 - 0,40 г, вкус ягод пресновато-сладковатый. Среднее число семян в ягоде от 3 до 4 шт. (табл. 7). Масса 1000 семян 5,5 г (форма А1) (рис. 3). Содержание семян в массе ягоды 5,2 -8,4% (табл. 8). Урожайность в условиях богары составила 0,37 - 0,50 кг/куст (табл. 9). Данные биохимического исследования ягод смородины альпийской, характеризуют данный вид как представляющий большой интерес с целью использования в диетическом питании (табл. 10). Ягоды изученных форм смородины альпийской, характеризуются высоким содержанием витамина С, антоцианов и низким содержанием кислот. Сахарно-кислотный индекс находится в пределах 5,9 — 6,2.

Питательную ценность ягодам альпийской смородины придает также высокое содержание антоцианов (135,7 - 156,2 мг%), обладающих Р-активным действием. Растения изученных форм смородины альпийской в условиях лесостепи Приобья проявили высокую зимостойкость, максимальное повреждение по образцам составило 1 балл.

Дата начала вегетации (III декада апреля) совпадала за годы исследований с аналогичным показателем у сортов красной смородины (рис. 4). Период цветения более короткий по сравнению с другими видами и сортами красной смородины, проходит во II - III декадах мая. Плоды созревают в более поздние и сжатые сроки (в III декаде июля - начале августа) в сравнении с другими видами. Листопад проходит в III декаде сентября - I декаде октября и совпадает с начинающимися в это время устойчивыми заморозками.

Изучение смородины альпийской в культуре показало, что она перспективна для использования в озеленении, а также в пищевых целях, в условиях лесостепи Приобья, необходима активная селекционная работа с данным видом. Особый интерес для селекционного изучения представляет форма А1, характеризующаяся наиболее оптимальным сочетанием комплекса хозяйственно-биологических признаков.

Смородина темно-пурпуровая является перспективной для интродукции и селекции из дикорастущей флоры Сибири (Вощилко, 1971; Куриленко, 2001; Федоровский, 2001). Разнообразие внутри этого вида по биологическим, морфологическим и биохимическим признакам дает возможность находить формы, наиболее ценные для использования в селекции. Вместе с тем следует отметить, что селекционеры еще мало вовлекают этот вид в исследования и практическую работу. С участием Ribes atropurpureum получен пока только один сорт красной смородины - Обской закат в НРШСС им. М.А. Лисавенко. Ареал включает Алтайско-Саянскую горную область и горы Прибайкалья.

На интродукционном участке НЗПЯОС им. И.В. Мичурина изучено 25 форм смородины темно-пурпуровой. Высота кустов 1,5 - 1,8 м. Покровная ткань стебля вначале гладкая, а затем растрескивается вдоль оси. Листья от светло-зеленого до темно-зеленого цвета, сверху голые, снизу опушенные, 3 -5-лопастные, острые. Цветки колокольчатые, почти кубарчатые, с горизонтально-отогнутыми чашелистиками, края густо-реснитчатые, иногда загнутые, снаружи темно- или светло-пурпуровые, сверху желто-зеленые с густыми пурпуровыми прожилками до однотонно темно-пурпуровых. Ось кисти и цветоножки густоопушенные. Средняя длина кисти у образцов от 4,1 до 7,3 см, цветков в кисти от 12 до 20 шт., ягод в кисти - от 5 до 11 (см. табл. 6). Цвет ягод от бледно-красного до темно-красного, коррелирует с изменчивостью интенсивности окраски листьев от светло- до темно-зеленого (рис. 5, 6). Ягоды от 5 до 13 мм в диаметре, средняя масса ягод по образцам за период исследований составила 0,50 - 0,86 г, масса крупной ягоды варьировала от 0,7 до 1,5 г (см. табл. 6). Показатель полезной завязи значительно варьировал по формам - от 32,9 до 65,0%. Число семян в ягоде у форм изменялось от 4 до 12 шт. (см. табл. 7), доля их от массы ягоды составила 4,60 - 9,45% (см. табл. 8). Формы Б9, Б10, Б11 и Б24 отмечены как наиболее малосемянные (доля семян от массы ягоды, %). Масса 1000 семян варьировала в пределах 4,3 - 6,3 г (см. рис. 3). Ягоды всех форм имеют кислый вкус.

С целью выявления пригодности форм смородины темно-пурпуровой к механизированной уборке нами изучены физико-механические свойства ягод (см. табл. 8). У исследованных образцов показатель усилия раздавливания колебался от 223,3 до 393,3 г, (у контрольного - сорта Красная Андрейченко - 250 г). Показатель усилия отрыва ягод изменялся у изученных 25 форм от 42,7 до 77,7 г (у сорта Красная Андрейченко - 55,3 г). Урожайность изученных образцов в условиях богары составила 0,60 - 3,25 кг/куст (см. табл. 9).

По показателям химического состава ягод формы смородины темно-пурпуровой уступают контрольному сорту (см. табл. 10). Сахарокислотный индекс у смородины темно-пурпуровой низкий 0,72 - 1,10.

Установлена высокая зимостойкость изученных форм смородины темно-пурпуровой (максимальное повреждение составило 1-1,5 балла). Средний балл поражения антракнозом форм Ribes atropurpureum 0,3 - 2,5, септориозом 1 - 2,5 (см. табл. 11). Начало вегетации у смородины темно-пурпуровой наступает на 7 - 10 дней раньше, чем у контрольного сорта красной смородины (см. рис. 4). Период цветения начинается одновременно с большинством видовых форм красной смородины, но он более растянут, чем у других видов и проходит во II декаде мая - I декаде июня. Плоды созревают в течение июля. Листопад проходит в III декаде сентября.

Селекционная оценка гибридного материала

Сорт составляет реальную основу роста и стабилизации производства и повышения качества растениеводческой продукции. Он тесно связан с природно-климатическими условиями, с зональными технологиями, с техническими средствами, с уровнем ведения отрасли и определяет судьбу возделываемых и распространение новых видов (Гончаров, 1993).

В настоящее время интенсификация производства и развитие перерабатывающей промышленности предъявляют к сортам красной смородины повышенные требования. Сорт должен обладать комплексной устойчивостью к основным болезням и вредителям, быть высокоадаптивным к условиям произрастания, зимостойким, скороплодным, самоплодным, урожайным пригодным к механизированному возделыванию и уборке, давать продукцию высокого товарного качества с повышенным содержанием питательных и биологически активных веществ (Арсентьева, 1992; Баянова, 1996; Ильин, 1994, 1995; Голяева, 2003; Куминов, Жидехина, 2003).

Главной целью селекции красной смородины, как и у других ягодных культур является получение отдельных выдающихся гибридов (Кичина, 1984). С этой целью проводилось селекционное изучение гибридных семей.

В ходе селекционной оценки гибридных семей красной смородины выделены лучшие (по среднесемейным значениям показателей основных элементов продуктивности): длине кисти (5,8 - 6,5 см), числу цветков (около 13 шт.) и ягод в кисти (6-7 шт.) - Смена х Красная Андрейченко, Красная Андрейченко х Смена, Красный Крест х Алтайская Красная; по средней массе ягоды (0,64-0,71 г) - Красный Крест х Алтайская Красная, Красный крест х Красная Агролеса, Красная Андрейченко х Ribes spicatum Robson., Красная Андрейченко х Алтайская Рубиновая, Красная Андрейченко х (Уаилдер + Красная Агролеса) (таб. 23).

Выявлены гибридные семьи красной смородины с высоким выходом устойчивых к антракнозу сеянцев - 1,4 балла (Красный крест х Алтайская красная; Красная Андрейченко х Смена) и септориозу - 1,7 балла - (Красный крест х Алтайская красная; Красная Андрейченко х Алтайская рубиновая).

В ходе исследований по элементам продуктивности и качеству ягод выделены перспективные гибриды (табл. 24, рис. 11, 12).

Перспективные гибриды красной смородины по основным элементам продуктивности (длина кисти, число цветков и ягод в кисти, средняя масса ягоды) превосходили контроль. Число семян у перспективных гибридов колебалось от 3 до 8 шт.

Бальная оценка перспективных гибридов по показателям качества ягод: величина ягод, привлекательность, вкус и общая оценка качества показала превышение показателей по сравнению с контрольным сортом. По физико-механическим свойствам ягод перспективных гибридов установлена их пригодность для механизированной уборки урожая.

Проведен биохимический анализ ягод перспективных гибридов красной смородины (табл. 25), в его ходе выявлено превышение следующих биохимических показателей гибридов по сравнению с контрольным сортом: содержания растворимых сухих веществ - практически у всех гибридов; витамина С - Ведерная, 34-1, 26-1; сахарокислотному индексу - Гранатовый браслет, Снежная королева, Стройная краса, Услада. Перспективный гибрид Услада характеризуется высоким содержанием антоцианов (159 мг%).

Результатами исследований показана возможность использования перспективных гибридов в качестве селекционных источников по признакам: длина кисти (Восторг, Гранатовый браслет), средняя масса ягоды (Арктика, Ведерная, Гранатовый браслет, Рубиновое ожерелье, Снежная королева), прочность ягод (Гранатовый браслет, Рубиновое ожерелье, Стройная краса), содержание растворимых сухих веществ (Арктика, Рубиновое ожерелье, Снежная королева, Услада).

В результате исследований нами изучены биологические особенности 9 новых перспективных сортов селекции НЗПЯОС им. И.В. Мичурина, которые могут быть рекомендованы для использования в качестве источников хозяйственно-ценных признаков в селекционной практике в условиях Западной Сибири. Данные сорта, имея высокий потенциал урожайности и качественную характеристику ягод могут использоваться для возделывания в промышленном садоводстве Сибири (Сорокопудов, Смирнов, 2004а; Сорокопудов, Смирнов, 20046). На основании результатов изучения приводим их хозяйственно-биологическую характеристику.

Куст среднерослый, сжатый. Побеги средней толщины, серого цвета, блестящие, не шелушатся. Листья средней величины, темно-зеленого цвета; пластинка листа голая, матовая, кожистая, слабоморщинистая, прямая; зубчики тупые, короткие, неподогнутые; основание листа прямое с очень мелкой выемкой, черешок темно-зеленый, в бороздке малиновой окраски; лист трехлопастной, пятая лопасть слабо выражена.

Плодовая кисть длинная до 8 см, ягоды в кисти располагаются средне; ось кисти средняя, прямая, неопушенная (рис. 13). Цветки средние с бледной окраской, плоскоблюдцевидные. Чашелистики средние, бледные, слабо отогнуты кверху.

Ягода крупная (0,7 - 1,4 г), округлой формы красного цвета, кожица средняя, чашечка закрытая, среднее содержание семян, плодоножка средняя, светло-зеленого цвета, тонкая; кисло-сладкого вкуса с терпким ароматом, оценка вкуса 4,4 балла, универсального назначения.

Химический состав: сахара 9,74%, кислотность 1,3%, аскорбиновая кислота 50,0%., пектин 1,2%. Урожай с куста 3,3 кг или 109,9 ц/га. Сорт среднего срока созревания. Поражается антракнозом до 2,0 балла и септориозом до 1,5 балла. Высокоустойчив к засушливым условиям.

Похожие диссертации на Биологические особенности красной смородины при интродукции в лесостепь Западной Сибири