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

Создание и оценка гибридного материала для селекции картофеля на Южном Урале Дергилев Василий Петрович

Создание и оценка гибридного материала для селекции картофеля на Южном Урале
<
Создание и оценка гибридного материала для селекции картофеля на Южном Урале Создание и оценка гибридного материала для селекции картофеля на Южном Урале Создание и оценка гибридного материала для селекции картофеля на Южном Урале Создание и оценка гибридного материала для селекции картофеля на Южном Урале Создание и оценка гибридного материала для селекции картофеля на Южном Урале
>

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

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

Дергилев Василий Петрович. Создание и оценка гибридного материала для селекции картофеля на Южном Урале : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.01.05 / Дергилев Василий Петрович; [Место защиты: ФГОУВПО "Омский государственный аграрный университет"].- Омск, 2004.- 145 с.: ил.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор литературы. 9

1.1 Морфология, биология картофеля и отношение к абиотическим факторам 9

1.2. Исходный материал для создания сортов картофеля 13

1.3. Селекция картофеля на продуктивность 17

1.4. Селекция на устойчивость кфитофторозу 18

1.5. Особенности цветения и ягодообразования картофеля 22

1.6. Подбор компонентов для скрещивания в селекции картофеля 23

1.7. Связь между отдельными признаками у сортов и гибридов картофеля различных групп спелости 26

1.8. Общие принципы и приоритеты селекции картофеля, их отражение в селекционной программе 29

Глава 2. Материал, методика и условия проведения исследований 32

2.1. Материал и методика исследований 32

2.2. Агроклиматическая характеристика 36

2.3. Метеорологические условия проведения опытов 39

Глава 3. Характеристика коллекции сортов и гибридов картофеля в условиях северной лесостепи Южного Урала 43

3.1. Продуктивность 43

3.2. Изменчивость компонентов продуктивности картофеля 50

3.3. Определение корреляционной зависимости величины продуктивности картофеля от ее компонентов 52

3.4.Оценка устойчивости к фитофторозу образцов мировой коллекции картофеля 55

3.5. Результаты сортоиспытания картофеля иностранной селекции для интродукции 60

Глава 4 Селекционное использование образцов мировой коллекции картофеля 69

4.1 Определение фертильности 69

4.2 Результаты скрещивания 71

Глава 5. Отбор и оценка гибридного потомства картофеля 74

5.1 Отбор и оценка комбинаций скрещивания картофеля по комплексу хозяйственно- ценных признаков в первом клубневом поколении 74

5.2 Оценка гибридных комбинаций картофеля по устойчивости к фитофторозу 78

5.3 Оценка гибридных комбинаций картофеля но скороспелости 80

5.4 Оценка комбинаций по морфологическим признакам клубней 83

5.5 Селекционная ценность гибридных комбинаций картофеля 84

5.6 Оценка гибридных комбинаций картофеля по продуктивности 86

Глава 6 Результаты испытания перспективных гибридов картофеля . 89

6.1 Конкурсное испытание 89

6.2 Экологическая оценка перспективных гибридов картофеля 91

Общие выводы. 96

Рекомендации для практической селекции 98

Библиографический список 99

Приложения 118

Введение к работе

Актуальность темы. Возделывание высокоурожайных сортов с высокими качественными показателями клубней, устойчивых к распространенным болезням и стрессовым факторам, — важнейшее условие успешной деятельности в сельскохозяйственном производстве. Ранее широко распространенные в регионе сорта картофеля селекции ЮУНИИПОК - Краснопольский, Горноуральский, Сосновский - были исключены из сортимента Челябинской области из-за недостаточной устойчивости к фитофторозу клубней, плохой сохранности.

Изменение сортимента на Южном Урале привело к тому, что в настоящее время он ограничен 5-6 сортами инорайонной селекции, при этом основные площади заняты одним сортом — Невский. Этот выдающийся по комплексу хозяйственно-ценных признаков сорт имеет ряд недостатков - удовлетворительные столовые качества, низкое содержание сухих веществ, восприимчивость к нематоде и др.

Поэтому задача выведения новых, хорошо адаптированных к местным условиям и возрастающим требованиям потребителя сортов картофеля является актуальной.

Цель исследований — повышение эффективности селекционной работы по картофелю на Южном Урале на основе изучения и использования генофонда сортов и гибридов отечественной и зарубежной селекции.

Задачи исследований:

изучить коллекцию сортов и гибридов картофеля в условиях северной лесостепи Южного Урала по продуктивности, изменчивости ее компонентов, устойчивости к фитофторозу;

провести сортоиспытание перспективных сортов картофеля для интродукции;

определить фертильность родительских компонентов скрещивания;

выделить и оценить гибридные популяции картофеля по продуктивности, скороспелости, морфологическим признакам клубней и устойчивости к фитофторозу;

определить селекционную ценность комбинаций скрещивания картофеля по количеству образцов, дошедших до конкурсного испытания;

- провести конкурсное и экологическое испытание картофеля.
Научная новизна:

в результате проведенных исследований выявлена изменчивость продуктивности и ее компонентов, устойчивости к фитофторозу у образцов картофеля в условиях Южного Урала в зависимости от условий выращивания, сортовых особенностей и длины вегетационного периода;

определены приоритетные направления селекции картофеля в условиях региона: на скороспелость, устойчивость к фитофторозу, сохранность, среднюю массу клубня, товарность;

выявлены основные факторы, ограничивающие продуктивность карто-

РОС, НАЦИОНАЛЬНА*) 1

БИБЛИОТЕКА СПскрву

феля в условиях Южного Урала - недостаточный уровень устойчивости к болезням и адаптации к агроклиматическим условиям выращивания (режиму увлажнения);

идентифицированы сорта - источники адаптивности к условиям северной лесостепи Южного Урала- Кондор, Зарево, Романо, Невский.

На защиту выносятся:

результаты изучения изменчивости продуктивности и ее компонентов, устойчивости к фитофторозу у образцов картофеля в условиях Южного Урала в зависимости от условий выращивания, сортовых особенностей и длины вегетационного периода;

приоритетные направления селекции картофеля в условиях региона; основные факторы, ограничивающие продуктивность картофеля в условиях Южного Урала;

перспективные комбинации для селекции по отдельным признакам и их сочетанию.

Практическая ценность и реализация результатов исследований. Выделены и рекомендованы исходные формы картофеля и комбинации скрещивания для селекционного использования на Южном Урале. Получен патент № 1613 на сорт картофеля Спиридон. На государственное сортоиспытание в 2002 г. передан новый сорт картофеля Губернатор. В ходе селекционного процесса выявлено и доведено до конкурсного испытания 15 перспективных гибридов картофеля.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены и обсуждены на заседаниях ученого совета ЮУНИИПОК в 1991-2002 гг.; Международной конференции по селекции и семеноводству картофеля в 1991 г. (Челябинск); Региональной конференции по картофелеводству в 1996 г. (Челябинск); заседаниях координационного совета по селекции и семеноводству картофеля в СибНИИСХе (Омск, 2001 г.) и ЮУНИИПОК (Челябинск, 2001 г.); Всероссийской конференции по селекции и семеноводству полевых культур в Пензенской сельскохозяйственной академии (Пенза, 2002 г.) и опубликованы в шести работах общим объемом 1,2 печатных листа.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 151 странице машинописного текста. Состоит из введения, 6 глав, общих выводов, предложений для практической селекции, а также содержит 38 таблиц, 6 рисунков, 13 приложений. Библиографический список включает 203 источника, в том числе 11 - на иностранных языках.

Морфология, биология картофеля и отношение к абиотическим факторам

Картофель — одна из наиболее распространенных сельскохозяйственных культур. Мировое производство картофеля составляет 300 млн. т., площадь возделывания - 22 млн. га. C,tv-! Из истории культуры известно, что существует два центра происхождения картофеля - побережье среднего и южного Чили с прилегающими островами и горные андские страны - Колумбия, Эквадор, Перу, Боливия, северо-западная Аргентина /25,26,27,195/. В настоящее время картофель возделывается повсеместно. Точных сведений о появлении картофеля в России нет. По предположению многих авторов, картофель в России стали возделывать при Петре I, вначале (первый этап) - стихийно (до 1765 г.), а затем (второй этап) - по указу Сената о массовом разведении этой культуры /20/. Пропагандистом разведения картофеля являлось "Вольное экономическое общество". Картофель быстро распространился в России и к 1900 году площади его составили около 398 тыс. га /22/. За последние годы в России, в том числе и на Южном Урале произошли существенные изменения в структуре и объемах производства картофеля по основным категориям хозяйств.

В 1999 году картофель во всех категориях хозяйств Российской Федерации занимал более 3,2 млн. га, в том числе в предприятиях общественного сектора - 370 тыс. га; в личных подсобных хозяйствах - около 3 млн. га. С начала 90-х годов доля первого сектора сократилась с 34% до 7%, во втором секторе удельный вес производства увеличился с 65% до 92%. Объем же производства крестьянских (фермерских) хозяйств составляет менее 1%, средняя площадь картофеля в них 5-10 га/ЮД 1,12,171/.

В России возделывается много разнообразных сортов картофеля, которые относятся к основному виду Solanum tuberosum L. семейства Solanaceae. В Госреестре сортов Российской Федерации в 2000 г. картофель представлен 201 сортом различного срока созревания. Сорта картофеля значительно различаются по уровню урожайности в зависимости от почвенно-климатических условий того или иного района. Практически нет ни одного сорта, который везде давал бы одинаково хорошие результаты /11,27/.

Биология культурного картофеля подробно описана в работах многих авторов /3,16, 25,30 А

Знание биологических особенностей и потребностей растений картофеля в необходимых факторах жизни позволит более обоснованно говорить об экологическом отклике генотипов в различных географических пунктах. Картофель культурных сортов является растением умеренного климата, но благодаря своей экологической пластичности его возделывают почти во всех почвенно-климатических зонах, за исключением самых северных и пустынь /28,123,156/.

Культурный картофель — светолюбивое растение. Даже при небольшом уменьшении освещения у картофеля наблюдается пожелтение ботвы, вытягивание стеблей /30,67,82/.

По реакции на длину дня сорта культурного картофеля имеют большие различия. Принято считать, что для развития ботвы картофеля и его генеративных органов наиболее благоприятны длинные дни, а образованию клубней, наоборот, способствуют короткие дни /25,27, 37,198/.

Оптимальная температура почвы при прорастании ботанических семян составляет около 20 С; клубней - 7-8 С. При повышении температуры до 30-35С прорастание задерживается /202/. Период от посадки до всходов зависит от сочетания температуры и влажности почвы и может колебаться от 16 до 34 дней, но обычно находится в пределах 20-26 дней. И.М. Кипер /91/ отмечает, что при температуре 10-12С картофель дает всходы на 23 день, при 18-25С - на 12-13 день. Лучшая температура воздуха для роста ботвы и цветения картофеля - 20-25 С. Наиболее благоприятная температура верхнего слоя почвы для клубнеобразования - 17-18С. При повышении температуры до и 29-30С рост клубней почти приостанавливается /3,39/. Ботва не переносит заморозков и гибнет при -1, -2С, а клубни замерзают при -1,7, -2С /1,19,28,34/. Для полного развития и накопления урожая сумма эффективных температур выше +10С должна составлять для раннеспелых сортов картофеля в среднем 1000-1400С, а для позднеспелых - 1400-1600С /6,123/.

Картофель требователен к влажности почвенной среды, но потребность эта не одинакова в различные фазы роста и развития. Растения требуют меньше влаги в начале своего развития, когда используются запасы влаги в материнском клубне, а также в конечной фазе онтогенеза, когда происходит отмирание листьев. Считается, что в эти периоды благоприятная влажность почвы должна находиться на уровне 60 - 80% от наименьшей влагоемкости /19,146/

По мере развития потребность картофеля во влаге возрастает, достигая максимума в период бутонизации и массового цветения. Благоприятная влажность почвы в этот период - 80-85% от наименьшей влагоемкости /146,147 117 /. Как доказывают исследования ряда авторов - А.Г. Лорха /122/, П.И. Альсмика /3/, засушливые условия в период клубнеобразоваьшя ведут к уменьшению числа клубней, а недостаток влаги в период роста - к снижению их величины. Опасно для картофеля продолжительное переувлажнение почвы, которое приводит к отставанию в росте ботвы, загниванию клубней и снижению урожая и его качества.

Наиболее благоприятный рН почвы для картофеля находится в пределах 5 - 5,6 /62/.

В составе сухого вещества картофеля обнаружено более 26 различных химических элементов. Наибольшую потребность растения испытывают в азоте, фосфоре и калии /59,106,136/.

Азотное питание оказывает непосредственное влияние на рост, развитие и продуктивность культуры. Азот используется растением из почвы в виде минеральных солей азотной кислоты и аммиака /105, 82, 142/. Потребность в азоте картофель ощущает с момента прорастания клубней, образования корневой системы и ростков. Питание азотом необходимо для синтеза азотистых веществ и углеводных соединений. Для картофеля одинаково вреден; как недостаток, так и избыток этого элемента в почве. Избыток азота приводит к мощному развитию ботвы и: понижению крахмалистости клубней, затягивается созревание клубней, наблюдаются вспышки грибных заболеваний - парши обыкновенной и ризоктониоза /26, 196 /...

Фосфорное питание играет большую роль в улучшении углеводного и белкового обмена, ускорении роста и развития растений,, способствует развитию более мощной корневой системы, приводит к более раннему образованию клубней и накоплению в них большего количества крахмала, а также повышает устойчивость растений к засухе, увеличивает сопротивляемость к вирусным и грибным заболеваниям и улучшению лежкости клубней/81,170/

Растения картофеля потребляют калий в наибольших количествах, по сравнению с другими зольными элементами минерального питания. Содержание калия в золе картофеля достигает 60%. Калий не входит в состав органических соединений, находится в основном в ионной форме и оказывает большое влияние на синтез, превращение и передвижение углеводов, аминокислот и белков. Он способствует повышению засухоустойчивости и морозостойкости культуры, устойчивости к грибным и бактериальным болезням/82,81/.

В зависимости от сортовой принадлежности картофель может реагировать на повышенный агрофон возделывания положительно, отрицательно или нейтрально /6/.

На основе агробиологических особенностей культуры картофеля построены основные технологии возделывания культуры.

Продуктивность

Продуктивность - результативный показатель, характеризующий ценность сортообразца и имеющий количественную природу наследования. Важность проведения оценки и выделения сортообразцов обусловлена наличием положительной корреляционной зависимости между продуктивностью родительских форм и гибридного потомства Коллекционный питомник был подобран из образцов выделенных в предшествующих исследованиях и постоянно пополнялся за счет новых поступлений. В процессе изучения коллекционного материала часть образцов была выбракована вследствие сильного поражения болезнями и стресс-факторами (вирусы, гнили, удушья из-за переувлажнения почвы).

Изучение продуктивности сортообразцов мировой коллекции выявило ее тесную связь с условиями выращивания, выражающимися через показатель гидротермического коэффициента- ГТК (рис. 1).

Условия выращивания в 1991 году способствовали формированию высокого урожая картофеля. Средняя продуктивность в коллекционном питомнике составила 840 г/куст (таблица 3). Изменчивость ее по образцам находилась в пределах от 120 до 2600 г/куст, коэффициент вариации составил 32,3% (таблица 9) Наиболее высокой продуктивность была у образцов: Конкорд - 2600 г/куст; Фрила - 1810 г/куст; Белла — 1440 г/куст (таблица 3). Сравнительная оценка продуктивности лучших 10 образцов питомника представлена в таблице 2. Урожайность более 1000 г/куст имел 21 образец, от 1000 до 500 г/куст - 84 сортообразца коллекции (приложение 2).

Средняя продуктивность стандартов составила — 770 г/куст (таблица 9). Распределение осадков в течение вегетации способствовало повышению урожая образцов среднераннего — среднеспелого срока созревания, как правило, до уровня стандартов — Невский (среднеранний) и Луговской (среднеспелый) 900 и 800 г/куст, соответственно. Среднепоздние сортообразцы (стандарт Лорх - 700 г/куст) к уборке имели более мелкие клубни, что сказалось на величине и качестве урожая (приложение 2).

Среди стандартов выделялся сорт Луговской 1200 г/куст, который на 20% превышал по урожаю сорт Невский 1000 г/куст. Самый низкий уровень продуктивности оказался у сортов средиепоздней группы — Лорх 920 г/куст. Характерной особенностью в этом году было незначительное варьирование между образцами по уровню продуктивности.

В 1994 году из-за высокой инфекционной нагрузки, вызванной развитием фитофтороза и избыточным увлажнением, у большинства сортообразцов отмечалось раннее отмирание ботвы и поражение клубней в поле. В целом продуктивность по опыту варьировала в пределах от 1530 г/куст (Кольцовский) до 50 г/куст — Аякс и Амати (приложение 4). Низкий уровень изменчивости птюдуктивности - 12,7%, был обусловлен восприимчивостью большинства образцов к фитофторозу. Средняя продуктивность ло опыту составила 470 г/куст, что значителыю ниже стандартов — 860 г/куст (таблица 8). Вместе с тем в этом году отчетливо проявилась проблема отсутствия в сортименте региона высокопродуктивных сортов картофеля, устойчивых к фитофторюу. Так, несмотря на высокий уровень реализации агроклиматического потенциала региона по продуктивности сортов Эскорт, Сигнал, Никола, Провенто и др. восприимчивость клубней к фитофторозу, существенно ограничивает их хозяйственное использование (таблица 5).

Дефицит влаги в почве и высокие температуры воздуха в течение всей вегетации 1995 года отрицательно сказались на продуктивности картофеля (приложение 1). Средняя продуктивность по опыту составила 430 г/куст (приложение 5). Стандарты не имели значительного превышения над средним уровнем продуктивности коллекционного питомника. Наиболее высокую урожайность го стандартов сформировал сорт Луговской - 500 г/куст. Вместе с тем, 38 образцов коллекции имели урожай более 500 г/куст (приложение 5). В столь жестких условиях по продуктивности выделились сортообразцы; СВ-83006-02R, 769-88, Диамант, Кардия, Марфона, Удача, Планта (таблица 6). Характерным показателем влияния условии выращивания на продуктивность образцов было значительное варьирование признака — 62,3% (таблица 8). Качество урожая образцов было ограничено величиной продуктивности и определялось товарностью. Сортообразцы с более крупными клубнями были более урожайными. Наличие мелких клубней в гнезде отрицательно сказывалось на величине и качестве урожая (таблица 6).

Погодные условия 1996 года по обеспеченности влагой, особенно в первой половине вегетации, сложились для картофеля неблагоприятно. Дополнительные трудности создали рашше заморозки в третьей декаде августа (приложение I). Средняя продуктивность сортообразцов по опыту составила 334 г/куст. Варьирование продуктивности между образцами находилось в пределах от 820 г/куст до 80 г/куст. По продуктивности выделились образцы; Мутаген Агрия (820 г/куст), и OS-86-I7-11 (800 г/куст). Всего 23 образца имели продуктивность свыше 500 г/куст, более 100 сортообразцов сформировали урожай 300 г/куст и меньше (приложение 5). Средняя продуктивность по стандартам была на уровне средней по опыту и составила 337 г/куст (таблица 9). Осадки второй половины вегетации способствовали повышению урожая среднеспелых и среднепоздних образцов (Луговской — 500 г/куст, Лорх — 430 г/куст), Среднеранние и ранние сортообразцы формировали урожай преимущественно за счет осенне-весенних запасов почвенной влаги (Невский 400 г/куст). Как видно из таблицы 7, преимущество по продуктивности в сложившихся условиях имели сортообразцы: Мутаген Атрия, S-86-170 и др., которые рационально использовали влагу из переходящих запасов почвы в первую половину вегетации и через 70 дней после уборки сформировали более 30% конечного урожая клубней (таблица 7)

В целом за годы изучения мировой коллекции картофеля по продуктивности в условиях региона наблюдался сложный характер взаимодействия генотипических особенностей образцов со складывающимися условиями выращивания. Проявление уровня продуктивности образцов сдерживалось восприимчивостью к фитофторозу, сроком созревания, устойчивостью к засухе в первой половине вегетации и другими условиями, а также их сочетанием.

На основании = изучения изменчивости продуктивности картофеля у образцов коллекционного питомника выявлено несколько условных типов реакции на условия выращивания:

Тип 1. Отличается умеренной реакцией на изменчивость агроклиматических условий, стабильностью формирования урожая. Хорошо переносит засуху первой половины вегетации, при среднем уровне устойчивости к фитофторозу клубней и ботвы. Характерная особенность этого типа — способность противостоять неустойчивости условий выращивания. К образцам этого типа относятся: Невский, Кондор, Удача, Романо, К-21117, Спиридон.

Тип 2. Сортообразцам этого типа свойственно формирование максимального урожая в условиях равномерного и устойчивого увлажнения, худшая (в сравнении с образцами первого типа) реакция на недостаток влаги в первой половине вегетации. Уровень устойчивости клубней и ботвы к фитофторозу - от среднего до низкого. К таким сортам относятся: Нестеровский, Белоярский ранний, Смысловский, Ранний желтый, Сайте, Премьер, Львовянка и др.

Тип 3. Отличительной особенностью образцов данного типа является их способность формировать высокий урожай в условиях избыточного увлажнения почвы на фоне эпифитотии фитофтороза. К ним относятся: Луговской, Белорусский -3, Сигнал, Эскорт, ГТровенто, Никола. Вместе с тем, несмотря на высокую урожайность, из-за восприимчивости клубней к фитофторозу сорта Эскорт, Сигнал, ГТровенто, Никола, Садовый имеют ограниченную хозяйственную ценность (таблица 5).

Вышеперечисленные образцы превышали среднюю продуктивность коллекционного питомника и стандартов в отдельные годы.

Однако наибольший интерес для использования в селекции представляют сортообразцы, обладающие высокой и стабильной по годам продуктивностью.

Таким образом, исследования мировой:коллекции картофеля по продуктивности показали, что проявление генотипических различий по этому признаку у сортов и гибридов происходило в стрессовых условиях (уровень влаго-обеспеченности, устойчивость к болезням). Среднее значение признака продуктивности зависело от генотипических особенностей образцов, крайние значения определялись условиями выращивания и их адаптивности. Для селекции на урожайность в качестве исходного материала, представляют интерес сорта: Невский, Кондор, Романо, Диско, Космос, Нарочь, Свитанок киевский, К-21И 7, Спиридон,Удача.

Отбор и оценка комбинаций скрещивания картофеля по комплексу хозяйственно- ценных признаков в первом клубневом поколении

На первых этапах селекционного процесса основное внимание уделяется оценке гибридного потомства по негативным показателям признаков (глубокие глазки, длинные столоны, цвет кожуры, изросшие дикого вида клубни). Далее проводиться оценка гибридного материала по наиболее значимым ддя региона хозяйственно - ценным признакам (продуктивность, устойчивость к болезням ботвы и клубней и др.).

Всего было проанализировано 1248 клонов, в среднем по 96 образцов в гибридной популяции. Изменчивость продуктивности по комбинациям скрещивания наблюдалась в пределах 140 - 320 г/куст, при средней по опыту 200 г/куст (таблица 20). Наибольшая продуктивность была получена по комбинациям Невский х Кондор, Брихт х S. andigenum — 320 г/куст. Как видно из графика (рисунок 3), варьирование признака продуктивности проходило на двух уровнях: до 200 г/куст и более 200 г/куст, что показывает возможность выделения генотипов, способных формировать экономически значимый урожай в условиях недостатка влаги.

Анализ структуры продуктивности в различных комбинациях скрещивания показал, что её взаимодействие с числом клубней и их средней массой было примерно одинаковым. Коэффициент корреляции (г) соответственно составил, 0.58 и 0.55 .Связь числа клубней и их крупности носила отрицательный характер (г= - 0,31).

Кроме того, нами отмечено, что вариабельность компонентов продуктивности в условиях недостатка влаги была различной. Судя по доверительному интервалу (x±to5Sx=6,4±4,0), наибольшей изменчивости было с подвержено количество клубней на куст, от 3,5 (86.611 х Белорусский- 3) до 9,0 (Certo х Кондор, таблица 26).

Распространению определенного вида болезней, как правило, способствуют условия выращивания в первую очередь сумма осадков. Если в условиях достаточного увлажнения происходило распространение преимущественно одного патогена например: фитофтороза, то в условиях недостатка влаги наблюдалось проявления сразу нескольких (парша, ризоктония, мокрые гнили) которые в сумме приводили к таким же потерям урожая, если бы наблюдалось эпи-фитотийное развитие фитофтороза.

В таблице 27 представлены данные о поражении селекционных гибридов первого клубневого поколения мокрой сухой гнилями.и паршой обыкновенной в 1995 году. Погодные условия этого года в особенности высокие температуры августа , при недостатке влаги в июле- августе способствовали проявлению мокрых гнилей (приложение 1). Их вредоносность в среднем по опыту составила 9,9%, что намного больше, чем по сухой гнили и парше обыкновенной.

Наибольшей степенью поражения мокрой гнилью характеризовалась комбинация 86.611 х Белорусский-3 (таблица 27). Несмотря на отсутствие у гибридов этой комбинации сухой гнили, парши обыкновенной, также дефектов клубней, селекционные перспективы ее ограничены, так как мокрая гниль -опасное заболевание, приводящие к большим потерям урожая. Значительную степень поражения мокрой гнилью имели также гибриды комбинаций: Мавка х Кондор - 15,6%; Тампоро х Лыбидь — 15,4%; Пермунес х-Херта — 13,8%; потомство самоопыленной популяции 769-88 — 11,1%. В тоже время относительную устойчивость к этому заболеванию проявили гибриды популяций: Аквилах: Кондор - 3,0%; Certo х Кондор - 2,7%; Брихт х S. andigenum - 3,5%. В эту можно включить комбинации Воловецкий х Гитге н Невский Кондор (4,9 и 5,1% соответственно).

Таким образом, наличие благоприятных для развития мокрой гнили условий в 1995 году, позволили оценить селекционный материал по одному из вредоносных заболеваний картофеля и освободиться от бесперспективных гибридов, а также сделать выводы об изучаемых комбинациях.

Как следует из таблицы 27, сухая гниль и парша обыкновенная в 1995 году имели слабое развитие.

По сухой гнили не отмечено поражение клубней в популяциях 86.611 х Белорусский-3, Пермунес х Херта, Мавка х Воловецкий, Томано х Нарочь, Воловецкий х Гитте, Аквила х Кондор, Certo х Кондор. Максимальное поражение наблюдалось у комбинации Тампоро х Лыбидь - 1,4%.

Большинство комбинаций, по данным визуальной оценки на не отмытых клубнях, оказались устойчивы к парше обыкновенной. В этих же условиях восприимчивостью к заболеванию выделилось потомство комбинации Тампоро х Лыбидь, у которой 10% образцов имело признаки поражения.

Из данных таблицы 27 видно также, что в условиях дефицита влаги и неравномерного ее распределения в течение вегетационного периода проявились дефекты формы клубней: израстание и образование выростов (детки). По этим показателям, имеющим существенное значение в общей оценке товарного качества клубней картофеля, по комбинациям имелись большие различия. Так в комбинации Воловецкий х Гитте количество гибридов, имеющих изросшие клубни, достигало - 14%. Для сравнения этот показатель у комбинаций Невский х Кондор, Аквила х Кондор, Брихт х S. andigenum составил — 4%. Израстание клубней как и образование деток отсутствовало у гибридов комбинаций Мавка х Кондор, Пермунес х Херта, 769-88 с/о, Certo х Кондор.

Высокая склонность к нарушениям формы клубней с деткообразованием характерна для комбинации Брихт х S. andigenum, у которой 15% гибридов имели этот дефект. В потомстве комбинаций Невский х Кондор и Невский х Нарочь таких гибридов было выявлено 9,0% и 3,0 % соответственно.

В целом, с учетом показателей таблицы 26, можно выделить комбинации Село х Кондор, Аквила х Кондор, Томано х Нарочь. Если же сравнить данные таблицы 26 и 27 то по комплексу показателей лучшими можно считать комбинации Невский х Нарочь, Невский х Кондор, Аквила х Кондор. Однако всякая попытка отобрать комбинации, удовлетворяющие комплексу хозяйственно-ценных признаков, всегда показывает, что это одна из сложнейших проблем селекции.

Экологическая оценка перспективных гибридов картофеля

Основной целью экологического испытания является определение пластичности генотипов, которая, основывается на способности сортов и гибридов стабильно формировать высокий относительно других урожай, генетически обусловленного качества при различных погодных и агротехнических условиях.

Изучение перспективных образцов в различных экологических и агротехнических условиях Южного Урала — Оренбургский НИИСХ, Западной Сибири - СибНИИСХ, Среднего Урала—УралНИИСХ, Северного Казахстана— Костанайский НИИСХ в 2000-2002 гг. позволило выявить реакцию образцов, их адаптивность к различным условиям выращивания.

Наиболее высокую продуктивность в Оренбургском НИИСХ показал гибрид 95.4,274 (таблица 34).

Повышенным содержанием крахмала в клубнях выделился гибрид 95.4.199 -22,0 %. В условиях Оренбургского НИИСХ по сочетанию признаков продуктивности и содержания крахмала лучшим был также гибрид 95.4.274.

В УралНИИСХ по продуктивности, содержанию крахмала, вкусу, устойчивости к болезням выделился гибрид 2072/44. Высокими вкусовыми качествами и устойчивостью к болезням характеризовался гибрид 92.1 (таблица 35).

В целом, не уступая по продуктивности стандарту Белоярский ранний, испытуемые образцы имели более высокую устойчивость к болезням ботвы (таблица 35).

На испытаниях в СибНИИСХ наиболее стабильную высокую урожайность и соответственно более высокую пластичность среди изучаемого материала показал гибрид SM-82-8. Достаточно высокий уровень ее проявления был характерен также для образцов 2108/3 и 94.1/5 (таблица 36). Повышенным содержанием крахмала отличался гибрид 2108/3 — 18,3%.

Лучшим образцом по общей оценке ботвы за три года изучения был гибрид 94.1/5; Ухудшение оценок ботвы, по сравнению с годом поступления материала, произошло у образца 2108/3. Чаще всего встречались симптомы морщинистой мозаики у образцов 94.1/14 и 2097/12. Скручивание листьев наблюдалось у гибрида 2108/3. Сильное поражение ботвы макроспориозом было отмечено у гибридов: 94.23/4, 2097/12, 2108/3. Вместе с тем высокую устойчивость к местной популяции гриба имел гибрид SM- 82-8 (табица 37).

Развитие фитофтороза наблюдалось в 2001-2002 годах, причем наиболее сильная эпифитотия была в 2002 году.

Высокую полевую устойчивость на уровне 7 - 8 баллов показали гибриды: 94.23/4,2108/3, SM - 82- 8.

Наиболее устойчивым к парше оказался гибрид 2097/12, а к ризоктониозу образцы: 2108/3 и SM - 82- 8.

В условиях Костанайского НИИСХ самая высокая продуктивность отмечена у гибрида 94.1/5 -1590 г/куст.

Товарность образцов зависела от крупности клубней и была достаточно высокой 95,1 — 98,7%, существенно не отличаясь от уровня стандартных сортов Невский, Ресурс. По вкусу клубней выделились гибриды 94.16.41(4,1 балла), 94.23/4 (3,3 балла). В целом по комплексу признаков лучшим был образец 94.16/41 (таблица 38).

Исходя из полученных результатов, можно сделать следующее заключение: стабильно высокой урожайностью в условиях Западной Сибири, Северного Казахстана, Среднего Урала обладают образцы 94Л/5,SM-82-8 (Спнридон); повышенной устойчивостью к фнгофторозу характеризуются гибриды 94.23АЦНевский х Нарочь),2108/3; 94.16/23 (Невский х Романо). По комплексу признаков в различных регионах выделились гибриды: 95.4.278 (Невский х Кондор), 95.4.199 (Невский х Кондор) - Оренбургский НИИСХ; 94.16/41 (Невский х Романо) - Костанайский НИИСХ; SM-82-8 (Спиридон) -СибНИИСХ.

Похожие диссертации на Создание и оценка гибридного материала для селекции картофеля на Южном Урале