Введение к работе
Актуальность темы. Груша - ценная плодовая культура, которую-
еще за 1000 лет до н.э. Гомер называл "даром богов". Плоды ее от
личаются высокими вкусовыми достоинствами, пригодны для
употребления в свежем виде и для переработки, обладают диетиче
скими и лечебными свойствами, пользуются постоянным спросом у
населения. Воздельшается во многих странах северного и южного,
полушария с мягким климатом. Известно около 10 тысяч сортов
груши, однако основу промышленного сортимента составляют не
многие из них. Ежегодное мировое производство плодов груши ОКО
ЛО 10 млн. тонн. В благоприятных условиях ее урожайность состав
ляет более 50 т/га, а продуктивность некоторых сортов достигает
1000 кг/дер.
. . В России груша еще не получила должного распространения; даже, в самых благоприятных климатических зонах она выращивается в ограниченном объеме. Пол этой культурой занято 16,9 тыс. га, а урожайность ее составляет 4-5 т/га. Это во многом связано с недостатками существующего сортимента: многие районированные<:орта слабозимостойки и неустойчивы к болезням, что отрицательно сказывается на величине, и качестве урожая. Повышение продуктивности груши и ее широкое распространение тесно связаны с выведением новых сортов, экологически приспособленных, с естественным сдержанным ростом дерева, с кроной, пригодной для механизированного ухода, скороплодных, урожайных, с плодами высоких товарных, пищевых и технологических качеств.
На начало 1992 г. селекцией груши в СССР занимались в 48-ми научных учреждениях, из них в России - в 24-х (Каталог ВИР "Груша"..., 1994). Получены многие новые перспективные сорта. Проведенный нами анализ их генетического происхождения показывает, что в гибридизацию вовлекаются немногие, преимущественно, районированные сорта, что вызывает сужение генетической основы сортимента. В селекции почти не используется генофонд дикорастущих видов, которые обладают максимальным уровнем проявления биологически полезных признаков. Недостаточно внимания уделяется выведению слаборослых, полиплоидных и склонных к партено-карпии сортов, а также подвоев груши. Применение в селекции ограниченного набора сортов снижаег эффективность селекционной работы. Необходим тщательный подбор исходного матёриада, основывающийся, на определении генетической структуры количе-
ственных и качественных признаков, изучении закономерностей их
наследования, а также широкое использование в гибридизации ви
дового и сортового состава. >'
Цель и задачи исследования. Цель нашей работы состояла в углубленном изучении видового и сортового разнообразия рода Pyrus L., сосредоточенного на Майкопской опытной станции ВИР и представленного дикорастущими видами, разновидностями, формами из основных центров происхождения и сортами отечественной и зарубежной селекции (1170 образцов) для наиболее широкого и результативного его использования в селекционном процессе. ' Исследования направлены на решение следующих задач:
дать критический анализ существующего сортимента груши в России и зарубежных странах и использования генофонда в качестве исходного материала для селекции; '
изучить закономерности изменчивости морфологических и биологических признаков видов рода Pyrus L. и сортов P. communis L., в зависимости от их эколого-географического происхождения;
выделить из коллекции ВИР генетические источники и доноры приоритетных признаков, используя результаты ее многолетнего изучения по срокам прохождения фенологических фаз, продуктивности, силе роста деревьев, устойчивости к неблагоприятным факторам среды, самоплодности, качеству плодов, их биохимическому составу, технологическим качествам и другим показателям;
определить потенциальную возможность и основные направления селекционного использования дикорастущих вилов, форкай.межвидовых гибридов груши;
выделить и создать наиболее адаптированные к условиям произрастания сорта интенсивного типа для возделывания в южной зоне плодоводства;
дать оценку роли мировой коллекции ВИР при создании новых сортов груши для различных регионов России и СНГ:
Основные результаты исследования и их новизна.
Осуществлен анализ современного состояния культуры, рассмотрены основные направлення и методы селекции, изучено генетическое происхождение более 500 новых селекционных сортов, что позволило сделать вывод о недостаточном генетическом ра шообра ши исходного материала в селекции груши.
Проведено комплексное изучение мировой коллекции груши, вы
делены сорта и виды с максимальной фенотипической выражен
ностью хозяйственно-ценных признаков в качестве исходного мате
риала для селекции. Дана оценка донорских свойств наиболее пер
спективных новых сортов. С учетом полученных данных впервые
предложена модель сорта груши для южной зоны промышленной,
культуры. '
Разработаны основные направления и методы селекционного использования видового потенциала. Получены гибриды F2 и F3 беккроссных поколении сортов с видами Китайско-японского и Пе-реднеазиатского генцентров, которые рекомендуется использовать в качестве промежуточного звена для селекции сортов, высокоадапти*-ропапных к условиям произрастания.
Проведено изучение форм западных видов груши (P. caucasica .Fed., P. salicilolia Pall., P. elaeagnifolia Pall., P. pyraster Burgsd.), собранных с нашим участием в очагах наибольшего распространения (в России, на Украине, в Молдавии и Закавказье); установлено широкое варьирование у них некоторых морфологических признаков, в том числе, диагностических. Выделены образцы, обладающие признаками, присущими представителям восточных видов. Полученные данные свидетельствуют о необходимости комплексного подхода при выделении новых видов или при отнесении их к той или иной секции рода Pyrus.L. и таким образом способствуют дальнейшему совершенствованию его систематики.
Изучены биологические и морфологические особенности цветков у всех образцов коллекции. Выделены источники многоцветковости соцветия - Бере Лигеля, Вокелен, Кубанки; крупных цветков - Байли, Варух Нок; махровости - Скороспелка Сладкая, Иши.х Мамед; пета-лоидин - Айдего, Аньли; мужской стерильности - Жак Телье, Магнесс и другие, представляющие интерес для практической селекции.
Проведено обобщение многолетних данных фенологического изучения у представителей рода Pyrus L..-ні всех генцентров происхождения и сорготипои P.. communis L. различного э'колого-геофафнчеекого происхождения в сравнимых условиях произрастания, что позволило установить некоторые закономерности прохождения фенологических фаз, определить достоверные кореляционные связи между продолжительностью межАалных периодов и среднесу-
точной температурой (Т^), суммой среднесуточных (ГГ^,) и эффективных (ХТ^) температур.
Выделено 33 и выведено 4 новых слаборослых сортов груши (Голубка, Незабудка, Краса Кубани и др.), за счет чего группа слаборослых сортов пополнилась до 65; впервые изучены особенности строения их кроны и проведена группировка по этому признаку. Доказаны донорские свойства слаборослості у сортов Обильная Туза и Жак Телье. Выделены источники комплекса признаков, в том числе, селекционно проверенные. Для селекции подвоев выделены слабо-' рослые формы дикрастущих видов и межвидовых гибридов. ' Получены новые сортасяркоокрашенными плодами Бирюзовая, Деканка Майкопская, Незабудка и др. (с участием донора Макс Ред Бартлет и егїГцотомков) разных сроков созревания, выявлена возможность их использования в качестве генетических маркеров.
Показана роль мировой коллекции ВИР при выведениии новых сортов по различным направлениям селекционной программы в России и сопредельных странах.
Основные положения, выносимые на защиту.
анализ' и оценка генофонда рода Pyrus L. в связи с использованием исходного материала в селекции и практике;
потенциальная возможность селекционного использования генетического разнообразия рода Pyrus L.;
комплексная оценка сортотипов P. communis L. различного жоло-го-географического происхождения в условиях Северного Кавказа;
источники и доноры важнейших биолого-хозяйстиецш&х признаков; модель оптимального сорта груши для южной зоны плодоводства;
рекомендации по использованию видои Китайско-японского ген-центра в селекции груши на устойчивость к грибным и бактериальным болезням;
дополнение данных по морфологии и биологии видов груши и сортов P. communis L., выявление форм, обладающих редко встречающимися признаками, представляющих интерес для соиершен-стиоаания систематики и селекции;
- использование выделенных источником важнейших бнолого-
хоэяйственных признаков для решения селекционных программ. Но
вые сорта груши для Северного Кавказа.
Практическая ценность работы. Разработана и обоснована модель сорта груши для южной зоны промышленной культуры; выделены из коллекции доноры и источники приоритетных признаков, выведены с их участием новые сорта, которые широко используются в селекционой работе по груше в России и странах СНГ, чему спо-собстуют 3 каталога-справочника с описанием изученных образцов., За период 1981-1995 гг. разослано селекционерам 1076 образцов-источников в виде пыльцы, черенков и семян от свободного опыления, а также 42 тыс. гибридных семян, полученных от скрещиваний по приоритетным направлениям селекции в результате осуществления совместных программ с 7' научно-исследовательскими учреждениями России, Украины, Белоруссии. Выделено 43 элитные формы. . Переданы в Государственное сортоиспытание новые слаборослые сорта с окрашенными плодами Бирюзовая и Деканка Майкопская. .Из переданных в последние годы Майкопской опытной станцией в Государственное испытание районированы сорта интенсивного типа Триумф Пакгама и Жерве и включен в Государственный реестр Украины слаборослый сорт Шунтукская.
В результате селекционной работы получены новые сорта, сочетающие несколько приоритетных признаков: слаборослость, высокая продуктивность, яркая окраска плодов, устойчивость к болезням (Голубка, Краса Кубани, Незабудка, Соната и другие), перспективные для дальнейшей селекционной работы и для производства.
Отобраны и изучены гибриды F2 и -F3i полученные с участием дикорастущих видов Кпгайско-япопского и Переднеазиатского ген-центров, указаны направления и методы их использования в селекции.
Апробация работы и публикация результатов исследования.
Основные материалы исследования представлены на следующих совещаниях: Всесоюзная научно-техническая конференция "Комп-лсксная механизация возделывания плодовых, ягодных культур и винограда" (Краснодар, 1984); Всесоюзное совещание "Развитие промышленного производства груши (Черновцы, 1987); семинары ВНИИ растениеводства им. Н. И. Вавилова "Сортимент груш, особенности биологии и исходный материал для селекцин"(Шунтук, 1987; Севастополь, 1989); заседание координационного центра по садоводству "Селекция плодовых и ягодных культур" (Ялта, 1989); совещание "Селекция семечковых культур на продуктивность и каче-*
ство плодов" (Краснодар, І992); научно-производственные совещания крайагропрома (Краснодар, 1986, 1987); зональные научно-практические конференции (Краснодар, 1986 -1989); ученый Совет ВИР (Ленинград, 1986) и МОС ВИР (1986, 1989, 1992, 1998). По материалам диссертации опубликовано 30 печатных работ, в том числе, 3 каталога (в соавторстве). Выдано свидетельство на изобретение.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения; восьми глав; выводов; рекомендации производству; списка псполь-. зованной литературы из 489 наименований., в том числе, 146 иностранных авторов. Работа изложена на 292 страницах машинописного текста, включая приложения, содержит 59 таблиц и 27 рисунков.
