CC BY
36
SCIENTIFIC SUPPORT AND MANAGEMENT OF AGRARIAN AND INDUSTRIAL COMPLEX
УДК 575.17 DOI: 10.24411/2587-6740-2018-16101
ИЗУЧЕНИЕ ГИБРИДОВ КАРТОФЕЛЯ В СЕЛЕКЦИОННЫХ ПИТОМНИКАХ
П.П. Охлопкова, Н.С. Яковлева, С.П. Ефремова
ФГБНУ «Якутский научно-исследовательский институт сельского хозяйства имени М.Г. Сафронова», Республика Саха (Якутия), г. Якутск, Россия
В статье представлены результаты испытания перспективных гибридов картофеля в питомниках конкурсного испытания в условиях Центральной Якутии. Испытывались 9 гибридов, прошедших отбор в предыдущих питомниках селекции. Все изучаемые гибриды относятся к группе раннеспелых (55-70 дней): 239 (Ладожский х Розалинд), 239-1 (Ладожский х Розалинд), 235 (Удача х Bore Volley), 240 (Романце х Виктория), 233 (Славянка х Розалинд), 233-1 (Славянка х Розалинд), 239-2 (Ладожский х Розалинд), 234-1 (Алый парус х Виктория), 232 (Аврора х Бонус). Оценка гибридов показала, что изучаемые гибриды по хозяйственно ценным признакам соответствуют модели сорта: раннеспелые имеют хорошие биохимические показатели, по внешнему виду клубней соответствуют требованиям потребителей (мелкие поверхностные глазки, среднеглубокий столонный след). Проведено описание морфологических признаков гибридов картофеля по клубням. Число и масса товарных клубней гибридов соответствовало требованиям к столовым сортам. Исследуемые образцы гибридов имели товарность 92-97%, что делает их хозяйственно ценными. Образцы различались по содержанию сухого вещества (18,4-22,1%) и крахмала (9,5-13,4%). В гибридах содержание нитратов не превышало допустимую концентрацию. При оценке гибридов по устойчивости к наиболее распространенным болезням в местных условиях выявило, что гибриды имеют устойчивость к вирусным болезням, макроспориозу, ризоктониозу и к парше обыкновенной. По результатам проведенных исследований отобраны гибриды картофеля 239, 239-1, 239-2, 234-1 для дальнейшей проработки. Ключевые слова: картофель, сорт, гибриды, питомник, селекция, качество, крахмал, урожай.
Введение
В Якутии картофель является одной из лидирующих культур растениеводства, возделываемой на продовольствие, он занимает около 8,5 тыс. га. Короткий вегетационный период (60-70 дней) позволяет выращивать только сорта ранней и средней группы спелости, которые чаще всего не достигают фазы естественного отмирания ботвы до начало уборки (1-3 сентября).
Обеспечение устойчивости роста величины и качества урожая в зонах умеренного и сурового климата все в большей степени лимитирует не только и даже не столько уровень техногенной оснащенности хозяйств, сколько нерегулируемые факторы внешней среды (короткий вегетационный период, низкие температуры, почвенная и воздушная засуха и пр.), избежать действия которых возможно только за счет создания экологически устойчивых сортов и гибридов («генотип доминирует над средой») [1, 2, 3].
Климатические условия Якутии определяют основные требования к сортам картофеля: это, прежде всего, раннеспелость, способность формировать достаточно высокий урожай товарных клубней в сочетании с хорошими биохимическими и вкусовыми показателями, кроме того, сорта картофеля должны обладать полевой устойчивостью к наиболее вредоносным болезням и вредителям зоны, а также обладать хорошей лежкостью в длительный период зимнего хранения (8-9 месяцев) [10].
Модель сорта, разработанная для условий Якутии, подробно изложена в предыдущих работах [9].
В связи с вышеизложенным целью проводимых нами исследований является создания сортов картофеля адаптивного типа, устойчивых к абиотическим и биотическим стрессам зоны, наиболее пригодных к возделыванию в местных условиях.
Материалы и методика
исследований
Исследования проводились на опытном поле стационара «Бэлэнтэй» ФГБНУ «Якутский НИИ сельского хозяйства им. М.Г. Сафронова». В период вегетации проводили учеты и наблюдения согласно Методике исследования по куль-
туре картофеля [4]. Селекционные работы по созданию высокопродуктивных с хозяйственно ценными признаками сортов картофеля проводили согласно Методическим указаниям по технологии селекции картофеля [5], Методическим указаниям по поддержанию и изучению мировой коллекции картофеля [6], Методике Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур и ВИР им. Н.И. Вавилова [8].
Полученные данные подвергали математической обработке с использованием методики полевого опыта Б.А. Доспехова [7], программы SNEDECOR, Microsoft Exsel.
В представленной статье изложены результаты конкурсного испытания выделившихся из предыдущих питомников селекции перспективных гибридов картофеля.
Результаты исследований
и их обсуждение
Изученные гибриды получены методом межсортовой гибридизации. Родительскими формами служили сорта картофеля Ладожский, Розалинд, Удача, Bore Volley (Корея), Романце, Виктория, Славянка, Алый Парус, Бонус. Все сорта относятся к группам раннеспелых и сред-неранних. Обладают потенциальной урожайностью до 40-50 т/га, товарностью до 90- 96%, высокими биохимическими и вкусовыми показателями. Сорта Славянка, Ладожский устойчивы к картофельной нематоде. Многие из них отличаются высокой лежкостью в период зимнего хранения (Ладожский, Розалинд, Удача, Роман-це, Виктория, Славянка).
Изучаемые комбинации Ладожский х Роза-линд, Удача х Bore Volley, Романце х Виктория, Славянка х Розалинд, Алый парус х Виктория, Аврора х Бонус прошли испытание в селекционных питомниках и 9 гибридов выделены для конкурсного испытания.
Результаты исследований в конкурсном испытании показали, что в условиях 2016 г., наиболее благоприятном для развития картофеля, по урожайности выделился гибрид 239-1 (Ладожский х Розалинд), превышения урожая стандартных сортов Якутянка (35,2 т/га) и Вармас (37,6 т/га) составило 10,5 и 8,1 т/га соответственно. Урожайность гибридов комбинации Аврора
х Бонус, Ладожский х Розалинд составила 35,6 и 32,4 т/га, что на уровне стандартных сортов.
В 2017 г. сложились неблагоприятные погодные условия: июль отмечался недостатком тепла на 2-3°С ниже среднемноголетних, почва прогрелась медленно, что отразилось на развитии столонов. В июле температура воздуха достигала 37-42°С, что также отрицательно повлияло на развитие растений и накопление клубней. Урожайность стандартных сортов составила: Вармас — 11,8 т/га, Якутянка — 10,7 т/га. По всем изучаемым гибридам урожайность была в пределах 11-21,7 т/га (табл. 1).
Достоверная прибавка урожая отмечена у гибридов комбинации Ладожский х Розалинд — на 4,9-6,0 т/га (239), 4,5-5,6 т/га (239-1) и 9,3-11,0 т/га (239-2). В комбинации Алый парус х Виктория урожайность составила 12,7 т/га, что достоверно превышает стандартный сорт Якутянка на 2,0 т/га. На уровне сорта Вармас прибавка в пределах точности опыта достигла 0,9 т/га. Урожайность остальных изучаемых гибридов была на уровне стандартов. Товарность урожая клубней изучаемых гибридов колебалась в пределах 9297%, что на уровне стандартных сортов.
Результаты биохимического анализа клубней показали, что содержание сухого вещества колеблется по изучаемым гибридам незначительно (табл. 2).
У выделившихся по урожайности гибридов 239, 239-1, 239-2, 234-1 содержание сухого вещества колеблется в пределах 18,6-21,2%. Аналогичные показатели по содержанию крахмала — 11,8-12,4%, что несколько ниже стандартных сортов — 13,6-14,2%.
Оценка гибридов на пораженность болезнями проводилась в период максимального развития растений. Установлено, что все изучаемые гибриды на 100% свободны от вирусных и бактериальных заболеваний. Диагностика растений методом ИФА также показала, что скрытой пораженности вирусами и бактериозами не наблюдалось.
Из грибных болезней отмечен ризактониоз в фазе белой ножки, макроспориоз и альтерна-риоз не наблюдался в оба года исследований.
В результате конкурного испытания 20162017 гг. выделены для условий Якутии пер-
76 -
INTERNATIONAL AGRICULTURAL JOURNAL № б (366) / 2018
www.mshj.ru
НАУЧНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ АГРОПРОМЫШЛЕННЫМ КОМПЛЕКСОМ
Таблица 1
Урожайность гибридов картофеля (2016-2017 гг.)
Селекционные номера Происхождение 2016 г. 2017 г.
Урожайность, т/га к St, +/- Урожай-ность, т/га к St, +/-
Вармас Якутянка Вармас Якутянка
239 Ладожский х Розалинд 16,6 -21 -18,6 16,7 +4,9 +6,0
239-1 Ладожский х Розалинд 45,7 +8,1 +10,5 16,3 +4,5 +5,6
235 Удача х Bore Volley 14,3 -23,3 -20,9 10,3 -1,5 -0,4
240 Романце х Виктория 18,0 -19,6 -17,2 12,3 +0,5 +1,6
233 Славянка х Розалинд 20,0 -7,6 -15,2 12,6 +0,8 +1,9
233-1 Славянка х Розалинд 32,4 -5,2 -2,8 11,0 -0,8 +0,3
239-2 Ладожский х Розалинд 28,5 -9,1 -6,7 21,7 +9,9 +11,0
234-1 Алый парус х Виктория 30,9 -6,1 -4,3 12,7 +0,9 +2,0
232 Аврора х Бонус 35,6 -2,0 +0,4 11,2 -0,6 +0,5
Вармас 37,6 11,8
Якутянка 35,2 10,7
НСР 0,5 4,2 1,2
Таблица 2
Результаты биохимического анализа гибридов картофеля (2016-2017 гг.)
Селекционные номера Происхождение 2016 г. 2017 г.
Сухое вещество, % Крахмал, % Витамин С, мг/% Сухое вещество, % Крахмал, % Витамин С, мг/%
239 Ладожский х Розалинд 21,2 12,4 17,3 21,3 12,5 10,1
239-1 Ладожский х Розалинд 21,1 12,1 18,6 22,1 11,2 11,7
235 Удача х Bore Volley 19,6 11,8 21,7 21,4 10,6 16,4
240 Романце х Виктория 19,0 10,5 19,8 19,3 12,2 21,3
233 Славянка хРозалинд 19,3 11,8 22,6 18,3 10,3 20,6
233-1 Славянка хРозалинд 18,7 10,3 21,2 19,3 10,64 20,9
239-2 Ладожский х Розалинд 19,7 11,1 19,7 19,6 13,4 16,4
234-1 Алый парус х Виктория 18,6 12,4 16,6 18,6 12,6 12,3
232 Аврора хБонус 18,9 9,5 13,3 18,4 12,7 11,1
Вармас 19,2 13,6 22,6 19,2 12,4 18,6
Якутянка 20,1 14,2 23,4 21,8 11,3 19,5
спективные гибриды: 239, 239-1, 239-2 (Ладожский х Розалинд) и 234-1 (Алый парус х Виктория). Оценка гибридов в различных погодных условиях показала, что гибрид 239 и 239-2 (Ладожский х Розалинд) в большой степени можно отнести к гибридам адаптивного типа. Гибриды 239-1 (Ладожский х Розалинд) и 234-1 (Алый парус х Виктория) в большой степени относятся к гибридам интенсивного типа. Выделившиеся гибриды пройдут дальнейшую проработку в производственных питомниках.
Литература
1. Альсмик П.И. Селекция картофеля в Белоруссии. Минск: Урожай, 1979. 127 с.
2. Вавилов Н.И. Селекция как наука // Теоретические основы селекции растений. М.; Л., 1935. 245 с.
3. Жученко А.А. Адаптивное растениеводство (эко-лого-генетические основы) теория и практика. Т. II. М.: Агрорус, 2009. С. 37.
4. Методика исследования по культуре картофеля. М.: НИИКХ, 1967. С. 262.
5. Методические указания по технологии селекции картофеля. М.: РАСХН, 1994. С. 22.
6. Методические указания по поддержанию и изучению мировой коллекции картофеля. Санкт-Петербург, 2010. С. 21-26.
7. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1973. С. 259-271.
8. Методика Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур при Минсельхозе СССР. М.: Колос, 1972. 79 с.
9. Охлопкова П.П. Картофель Якутии: монография / РАСХН, Сибирское отделение, ЯНИИСХ. Якутск: ЯФ ГУ «Изд-во СО РАН», 2004. 184 с.
10. Охлопкова П.П., Яковлева Н.С., Ефремова С.П. В книге: Emerging Threats for Human Health Impact of Socioeconomic and Climate Change on Zoonotic Diseases Program and Abstract Book. Yakut Sate Agricultural Academy. Institute of Biological Problems of Cryolithozone SB RAN; North-Eastern Federal University in Yakutsk; University of Hohenheim; Yakut Scientific Research Institute of Agriculture; LLC Scientific & production center "Khotu-Bact". 2018. С. 79.
Об авторах:
Охлопкова Полина Петровна, доктор сельскохозяйственных наук, заведующий лабораторией картофелеводства, заместитель директора по научной работе, ОРСЮ: http://orcid.org/0000-0007-5359-6299, [email protected]
Яковлева Нарыйа Семеновна, научный сотрудник лаборатории картофелеводства, ОРСЮ: http://orcid.org/0000-0001-7875-9728, [email protected]
Ефремова Саргылана Петровна, старший научный сотрудник лаборатории картофелеводства, ОРСЮ: http://orcid.org/0000-0001-7821-9588, [email protected]
STUDY OF POTATO HYBRIDS IN BREEDING NURSERIES
P.P. Okhlopkova, N.S. Yakovleva, S.P. Efremova
Yakut scientific research institute of agriculture named after M.G. Safronov, Republic of Sakha (Yakutia), Yakutsk, Russia
The article presents the results of testing of promising hybrids In nurseries of competitive testing In the conditions of Central Yakutia. 9 hybrids tested In previous breeding kennels were tested. All studied hybrids belong to the group of early ripe (55-70 days): 239 (Ladozhsky x Razolinda), 239-1 (Ladozhsky x Razolinda), 235 (Luck x Bore Volley), 240 (Romance x Victoria), 233 (Slavyanka x Rosalinda), 234-1 (Scarlet sail x Victoria), 239-2 (Ladozhsky x Razolinda), 234-1 (Scarlet Sail x Victoria), 232 (Aurora x Bonus). Evaluation of hybrids showed that the studied hybrids, according to economically valuable characteristics, correspond to the variety model: early maturing have good biochemical indices, and by the appearance of tubers, they meet the requirements of consumers (small surface eyes, average stolonny track). The description of morphological features of potato hybrids. The number and weight of marketable tubers of the hybrids meet the requirements of table varieties. Test specimens of hybrids had товарность 92 -97%, making them commercially valuable. The samples differed in the content of dry matter (18.4-22.1%) and starch (9.5-13.4%). In hybrids, nitrate content did not exceed the permissible concentration. When evaluating hybrids for resistance to the most common diseases in the local conditions revealed that, the hybrids have resistance to virus diseases, macrosporiosis, Rhizoctonia. According to the results of the research, potato hybrids 239, 239-1, 239-2, 234-1 were selected for further study. Keywords: potato, variety, hybrids, nursery, selection, quality, starch, crop.
References
1. Alsmik P.I. Selection of potato in Belarus. Minsk: Uradzhay, 1979. 127 p.
2. VavilovN.I. Selection as a science. Theoretical bases of plant breeding. Moscow; Leningrad, 1935. 245 p.
3. Zhuchenko A.A. Adaptive crop production (ecological and genetic bases) theory and practice. Vol. II. Moscow: Agrorus, 2009. P. 37.
4. Methods of research by the culture of potatoes. Moscow: Russian scientific research institute of potato breeding, 1967. P. 262.
About the authors:
5. Guidelines for potato breeding technology. Moscow: RAAS, 1994. P. 22.
6. Guidelines for the maintenance and study ofthe world collection of potatoes. Saint-Petersburg, 2010. Pp. 21-26.
7. Dospekhov BА. Methods of field experience. Moscow: Kolos, 1973. Pp. 259-271.
8. Methods of the State commission on the variety testing of crops at the Ministry of agriculture of the USSR. Moscow: Kolos, 1972. 79 p.
9. Okhlopkova PP. Potato in Yakutia: monograph. RAAS, Siberian branch, Yakut Scientific Research Institute
of Agriculture. Yakutsk: NP State publishing house of SB RAS, 2004. 184 p.
10. Okhlopkova P.P., Yakovleva N.S., Efremova S.P. In the book: Emerging Threats for Human Health Impact of Socioeconomic and Climate Change on Zoonotic Diseases Program and Abstract Book. Yakut Sate Agricultural Academy. Institute of Biological Problems of Cryolithozone SB RAN; North-Eastern Federal University in Yakutsk; University of Hohenheim; Yakut Scientific Research Institute of Agriculture; LLC Scientific & production center "Khotu-Bact". 2018. C. 79.
Polina P. Okhlopkova, doctor of agricultural sciences, head of the laboratory of potato growing, deputy director for scientific work, ORCID: http://orcid.org/0000-0007-5359-6299, [email protected]
Naria S. Yakovleva, researcher of the laboratory of potato growing, ORCID: http://orcid.org/0000-0001-7875-9728, [email protected]
Sargylana P. Efremova, senior researcher of the laboratory of potato growing, ORCID: http://orcid.org/0000-0001-7821-9588, [email protected]
- 77
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ЖУРНАЛ № 6 (366) / 2018
