CC BY
4Ежеквартальный
научно-практический
журнал
УДК.635.21:631.531.02(470.65)
Гериева Ф. Т., Басиев С. С., Абаев А. А.
Gerieva F. T., Basiev S. S., Abaev A. A.
СПОСОБЫ УСКОРЕННОГО РАЗМНОЖЕНИЯ КЛУБНЕВОГО МАТЕРИАЛА КАРТОФЕЛЯ В УСЛОВИЯХ РСО-АЛАНИЯ
WAYS OF THE ACCELERATED REPRODUCTION OF TUBEROUS MATERIAL OF POTATOES IN THE CONDITIONS OF NORTH OSSETIA-ALANIA
Проведена сравнительная оценка существующих в современной системе безвирусного семеноводства картофеля методов ускоренного размножения клубневого материала. Выявлены наиболее эффективные варианты ускоренного размножения способствующие оптимизации процесса производства в направлении сокращения необходимых материальных, трудовых, энергетических ресурсов и уменьшения производственных затрат.
Ключевые слова: семеноводство картофеля, ускоренное размножение, семенной материал.
The comparative assessment of the methods of the accelerated reproduction of tuberous material existing in modern system of virus-free seed farming of potatoes is carried out. The most effective options of the accelerated reproduction the productions promoting optimization of process in the direction of reduction of necessary material, labor, energy resources and reduction of production expenses are revealed.
Key words: seed potatoes, accelerated breeding, seed.
Гериева Фатима Тамерлановна -
кандидат сельскохозяйственных наук, ученый секретарь Северо-Кавказский научно-исследовательский институт горного и предгорного сельского хозяйства РСО-Алания, с. Михайловское Тел.: (8672) 63-03-20 E-mail: skniigpsh@mail.ru
Басиев Солтан Сосланбекович -
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Северо-Кавказский научно-исследовательский институт горного и предгорного сельского хозяйства РСО-Алания, с. Михайловское Тел.: (8672) 63-03-20 E-mail: skniigpsh@mail.ru
Абаев Алан Анзорович -
доктор сельскохозяйственных наук, директор Северо-Кавказский научно-исследовательский институт горного и предгорного сельского хозяйства РСО-Алания, с. Михайловское Тел.: (8672) 63-03-20 E-mail: skniigpsh@mail.ru
Gerieva Fatima Tamerlanovna -
Candidate of Agricultural Sciences, Scientific Secretary
North-Caucasian scientific research institute
mountain and foothill agriculture
North Ossetia-Alania, v. Mikhailovskoe
Tel.: (8672) 63-03-20
E-mail: skniigpsh@mail.ru
Basiev Soltan Soslanbekovich -
Doctor of Agricultural Sciences, Professor North-Caucasian scientific research institute mountain and foothill agriculture North Ossetia-Alania, v. Mikhailovskoe Tel.: (8672) 63-03-20 E-mail: skniigpsh@mail.ru
Abaev Alan Anzorovich -
Doctor of Agricultural Sciences, Director North-Caucasian scientific research institute mountain and foothill agriculture, North Ossetia-Alania, v. Mikhailovskoe Tel.: (8672) 63-03-20 E-mail: skniigpsh@mail.ru
В Российской Федерации, наряду с другими станами мира в практике ведения первичного семеноводства картофеля используются достижения в области биотехнологии, в частности метод верхушечной меристемы (или микроклональ-ное черенкование) [1,5] Данный метод дает возможность оздоровления сортов и перевода семеноводства на безвирусную основу. Полученные в результате микроклональ-ного черенкования пробирочные растения необходимо размножать. Традиционно до-ращивание пробирочных растений происходит в закрытом грунте в горшечной культуре. В последнее время идет поиск новых прогрессивных методов ускоренного размножения.Важное значение имеет поиск эффективных путей оптимизации процесса производства в направлении сокраще-
ния необходимых материальных, трудовых, энергетических ресурсов и уменьшения производственных затрат. Цель исследований заключалась в выявлении оптимального способа получения исходного клубневого материала для определенного сорта, с наименьшими экономическими затратами. Наравне с традиционным методам ускоренного размножения в закрытом грунте, впервые использованы методы размножения в герметичных, светопроницаемых контейнерах с питательной средой (разработка ученых научно-исследовательского центра «Агро-скоп», Швейцария), а так-же размножение в естественном почвогрунте в полевых условиях высокогорного стационара.
Исследования проводили в лаборатории меристемно-тканевых культур и в полевых питомниках высокогорного стационара ООО «ФАТ-
в
:№ 3(19), 2015
Растениеводство
143
АГРО», РСО-Алания. Почва опытного участка представлена горно-луговыми почвами с близким залеганием галечника. Содержание гумуса в пахотном слое 3-5 %, рН почвенного раствора 4,5-5,2. Зона характеризуется среднегодовой температурой воздуха от 4,9-6,9° и суммой активных температур 1900-2300 °С. Среднегодовое количество осадков в среднем колеблется в пределах 680-990 мм. В южных регионах страны количество активных тлей на картофеле на столько велико, что заражение здорового семенного материала вирусами происходит на 1-2 репродукции [3,5]. С увеличением высоты над уровнем моря уменьшается количество насекомых переносчиков. На высоте более 1000 м. н.у.м. количество их значительно уменьшается, а на высоте 1800-2000 м они практически отсутствуют, что дает возможность выращиванию оригинальных и элитных семян без укрывного материала.
Варианты опыта:
1. Способ производства миниклубней изми-крорастений на основе рассадной технологии с применением укрывного материала.
Пробирочные растения с хорошо развитой корневой системой и листовым аппаратом с количеством междоузлий не менее 4, отмывали от агара и высаживали непосредственно в почву. Растения высаживали по схеме 15х25 см и укрывали нетканым материалом «Лутрасил», плотно присыпая пленку землей по периметру, обеспечивая, таким образом, полную изоляцию от переносчиков инфекций.
2. Способ производства миниклубней изми-крорастений в герметичном, светопроницаемом контейнере.
Черенки пробирочного растения картофеля в количестве 80-85 шт помещали в специальный герметичный светопроницаемый контейнер с питательной средой. Контейнеры размещаются в климат-камере, где соблюдается температурный и световой режим. Процесс производства требует стерильных условий, обеспечивая тем самым выход гарантированно здорового семенного материала.
3. Способ производства миниклубней изми-крорастений на основе рассадной технологии непосредственно в полевых условиях.
Пробирочные растения с хорошо развитой корневой системой и листовым аппаратом вы-саживалив естественном почвогрунте в полевых условиях высокогорного стационара. Схема посадки 15-70 см.
Уборку проводили вручную: выкапывали 100 кустов, и каждое гнездо индивидуально оценивали по продуктивности и сортовой типичности. Поле располагалось на горном стационаре на высоте 1650 м над уровнем моря. На данной высоте практически отсутствуют тли -переносчики вирусной инфекции, поэтому зона считается естественным изолятором от вирусной инфекции. [2].
Исследования проводили на сортах отечественной селекции Удача, Любава и зарубежной селекции Романа, Роко.
Во время вегетации проводили наблюдения: фенологические, за ростом и развитием растения; поражение болезнями (визуальные обследования и методом ИФА) [3]. Наблюдение за динамикой лета крылатых тлей, методом ловушек Мерике [4]. Во время уборки определяли структуру урожая, продуктивность и количественный выход оздоровленного материала.
Результаты исследований Приживаемость вариантов учитывали через две недели после посадки. Наибольший процент приживаемости рассады по всем сортам был в варианте посадка рассады в гидропонный контейнер - 99,1 %. В варианте посадка рассады под укрывным материалам по всем сортам составила - 90-92 %. Приживаемость рассады в полевых условиях высокогорья - 78-88 %.
Наилучшее первоначальное развитие куста по сортам Удача, Любава и Романа была в варианте посадка под укрывным материалом. В фазу цветения наиболее мощным габитусом куста все сорта отмечались в варианте посадка рассады в открытый грунт. Оценку признаков куста, стебля, листа, цветка проводили в фазу бутонизации. По внешнему виду растения картофеля, на всех изучаемых вариантах, типичны для данных сортов: доли листа равномерно окрашены, без признаков крапчатости, волнистости, скручивания листа, количество стеблей типичны для сорта.
На всех сортах резко отличались растения в варианте посадка в гидропонный контейнер, они были сильно уменьшены в масштабе. Это связано с ограниченным пространством контейнера. Морфологические признаки клубней у всех сортов, полученные при разных способах ускоренного размножения не отличались по признакам описания сорта.
Оценка поражения растений вирусными, бактериальными и грибными болезнями проводились путем визуального осмотра растений в фазу цветения и перед уборкой методом имуно-ферментного анализа (ИФА). При визуальной оценке основных вирусных (морщинистая и полосчатая мозаика, скручивание листьев, обыкновенная мозаика), грибных (ризоктониоз, фитофтороз), бактериальных (черная ножка, кольцевая гниль) признаков болезней на растениях не обнаружено. По результатам имму-ноферментного анализа скрытых патогенов на изучаемых сортах не обнаружено.
При получении первого клубневого поколения большое значение имеют такие показатели как структура урожая и продуктивность. Сравнительный анализ структуры урожая различных способов ускоренного размножения показал, что структура зависит от сорта и способа размножения. Наибольшее количество семенной фракции исходных клубней по сорту Рома-но получено в варианте посадка рассады в открытый грунт, в варианте рассада высаженная в закрытом грунте отмечено повышенное количество клубней крупной фракции. По сорта Удача семенная фракция преобладает в вариантах посадки в гидропонный контейнер.
Ежеквартальный
научно-практический
журнал
Таблица 1 - Продуктивность рассадных растений в зависимости от способов размножения,
средняя 2011-2013 гг.
Вариант Удача Романа Роко Любава
Урожай куста Масса клубня, гр Урожай куста Масса клубня, гр Урожай куста Масса клубня, гр Урожай куста Масса клубня, гр
шт гр шт гр шт гр шт гр
1 6,5 520,5 80,1 5,8 400,1 69,1 7.9 545,1 68.0 7,4 502 67,9
2 1,7 55,6 32,7 1,0 33,1 33,1 1,9 55,5 29.2 1,1 29,0 31,9
3 7,7 472,7 61.4 6,4 364,2 56,9 8.9 444,1 49.9 6,6 394 59,8
НСР05 0,5 55,2 6,4 0,5 58,9 7,9 0.4 61,3 6,2 0,6 61,2 7,6
Одним из показателей продуктивности рассадных растений картофеля при получении первого клубневого поколения является урожайность одного куста.
Наибольшее количество клубней на куст у сорта Удача получено в вариантах посадка рассады в открытый грунт 7,7 шт. Наименьшая масса куста и масса клубня у этого сорта в варианте посадка рассады в гидропонный контейнер.
По сорту Романа в вариантах посадка рассады в открытый грунт отмечено максимальное количество клубней на куст, но количество клубней под кустом в варианте посадка в закрытый грунт получена существенная прибавка по массе одного клубня. Количество клубней на один куст у этого сорта в варианте посадка рассады в гидропонный контейнер варьировал в зависимости от времени года и составил от 0,7 до 1,7 клубней на куст.
По сорту Роко в варианте посадка рассады под укрывную пленку отмечено наибольшее количество клубней на куст 9,9-10,9 шт. В варианте посадка рассады в гидропонный контейнер отмечено наименьшее масса клубней куста и масса клубня. Способность формировать микроклубни по сорту Любава наилучшая при посадке под укрывной материал.
Литература
1. Анисимов Б. А. Сортовые ресурсы и передовой опыт семеноводства картофеля. М., 2000. С. 3-125.
2. Перспективы селекции картофеля на основе моделирования новых сортов картофеля для предгорий СевероКавказского региона / С. С. Басиев, П. М. Шорин, О. К. Дзгоев, Л. Б. Соколова, З. А. Болиева, Ф. Т. Гериева. // Известия Горского ГАУ. 2012. Т. 49, ч. 1. С. 41-47.
3. Гериева Ф. Т., Басиев С. С., Болиева З. А. Переносчики вирусной инфекции картофеля в РСО-Алания // Известия Горского ГАУ. 2012. Т. 49, ч. 1-2, С. 41-47.
4. Методика проведения полевых обследований и послеуборочного контроля качества семенного картофеля / Б. В. Анисимов, А. И. Усков, Е. А. Симаков, Ю. А. Варицев [и др.]. М. : Икар, 2005. 112 с.
Выводы
1. В горной зоне республики РСО-Алания на высоте 1650 м и выше практически отсутствуют тли-переносчики вирусов, поэтому горные районы республики являются естественным изолятором от вирусной инфекции/
2. На всех изучаемых вариантах рост и развитие растений картофеля типичен для данных сортов. Морфологические признаки клубней, полученных при разных способах ускоренного размножения сортов Удача, Любава, Романа, Роко не отличались по признакам описания сортов.
3. В структуре урожая исходных клубней при всех способах ускоренного размножения преобладала семенная фракция, исключение составил вариант посадка рассады пробирочных растений сортов Романа в гидропонный контейнер. Размер клубней семенной фракции было меньше мелкой.
4. Максимальное количество оздоровленных клубней на куст на сортах Удача, Романа, Роко получено при способе ускоренного размножении рассады в открытом грунте.
5. В варианте посадка рассады в закрытый грунт увеличена масса одного клубня в сортах Удача, Романа, Любава.
References
1. Anisimov B. A. High-quality resources and best practices of seed potatoes. M. 2000. 3-125.
2. Basiev S. S., Shorin P. M., Dzgoev O. K., Sokolova L. B., Bolieva Z. A., Gerieva F. T. Prospects for potato breeding by modeling of new potato varieties to the foothills of the North Caucasus region // News Gorsky State Agrarian University. - 2012. Tom 49. -Part 1. - P. 41-47.
3. Gerieva F. T., Basiev S. S., Bolieva Z. A. Carriers viral infection of potatoes in North Ossetia-Alania // News Gorsky State Agrarian University. - 2012. Tom 49. - Part 1-2. - P. 41-47.
4. Anisimov B. V., Uskov A. I., Simakov E. A., Varizev Y. A. Methods of conducting field surveys and post-harvest quality control of seed potatoes / etc. // Izdat. «Icarus» - M. -2005. - 112 h.
в
:№ 3(19), 2015
О концепции развития оригинального, элитного и репродукционного семеноводства картофеля в России Е. А. Симаков, Б. А. Анисимов, А. В. Коршунов, М. Л. Дуркин // Картофель и овощи. 2005. № 2. С. 2-5.
Растениеводство
145
5. SimakovE.A.,AnisimovB. A., KorshunovA.V., Durkin M. L. On the concept of development of original, elite and reproduction of seed potato in Russia // Potatoes and vegetables. 2005. № 2. P. 2-5.
5
