close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

1583.РАЗРАБОТКА ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ СЕМЕНОВОДСТВА ГЕТЕРОЗИСНЫХ ГИБРИДОВ КАПУСТЫ ПЕКИНСКОЙ

код для вставкиСкачать
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
На правах рукописи
УДК: 635.345: 658.512: 635-153
ЛАЗАРЕВ Александр Владимирович
РАЗРАБОТКА ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ
СЕМЕНОВОДСТВА
ГЕТЕРОЗИСНЫХ ГИБРИДОВ КАПУСТЫ
ПЕКИНСКОЙ
Специальность 06.01.05 — селекция и семеноводство
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата сельскохозяйственных наук
Москва - 2006
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Работа выполнена в Государственном научном учреждении - Всерос­
сийский научно-исследовательский институт овощеводства в 2003-2005 гг.
Научный руководитель:
доктор сельскохозяйственных наук, профессор,
заслуженный деятель науки РФ
Лудилов
Вячеслав Алексеевич
Официальные оппоненты:
доктор сельскохозяйственных наук
Бухаров
Александр Федорович
кандидат сельскохозяйственных наук,
профессор
Ведущая
организация
—
Андреев
Юрий Михайлович
ГНУ
Всероссийский
научно-
исследовательский институт селекции и семеноводства овощных культур.
Защита состоится 27 апреля 2006 года в 12.00 часов на заседании дис­
сертационного
совета
Д
006.022.01
во
Всероссийском
научно-
исследовательском институте овощеводства по адресу: 140153, Московская
область, Раменский район, д. Верея, строение 500, ВНИИО.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского на­
учно-исследовательского института овощеводства.
Автореферат разослан - 27 марта 2006 года.
Ученый секретарь
L-r^>"
^>».
диссертационного <^,,CQ •• , j ^ "V-^-^ *
совета
^ / > ^ / \
Прянишникова
/
)
Людмила Николаевна
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
3
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Одной из проблем, препятствующих получению
высокого урожая качественных гибридных семян, является асинхронность
цветения родительских линий. Это обусловлено инбредной депрессией
родительских
линий,
значительно
ослабляющей
растения,
которая
задерживает формирование соцветий и приводит к асинхронности цветения
родительских линий. Добиться синхронности цветения селекционным путем
удается не всегда, поэтому технология производства семян должна включать
в себя различные способы ускорения генеративного развития растений.
Цель и задачи исследований. Целью данной работы являлась разра­
ботка методов регулирования генеративного развития на основе изучения
биологических особенностей инбредных самонесовместимых линий, устой­
чивых к киле и цветушности.
Данная цель достигалась решением следующих задач:
1. Изучение онтогенеза в условиях открытого грунта и пленочной тепли­
цы,
2. Установление оптимальной площади питания семенных растений при
выращивании в открытом грунте и пленочной теплице, обеспечиваю­
щей получение максимального урожая высококачественных семян.
3. Разработка способов преодоления асинхронности цветения родитель­
ских линий при гибридном семеноводстве за счет ускорения развития
растений поздноцветущей линии:
•
предпосевная яровизация наклюнувшихся семян (т.е. воздействие низ­
кими положительными температурами в течение различного периода
времени).
•
обработка рассады регуляторами роста гиббереллинового ряда;
4. Оценка потомства семян по выделенным вариантам опытов
5. Оценить экономическую эффективность выращивания гибридных се­
мян пекинской кочанной капусты.
;
ЦН5 МСХА
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
4
Научная новизна работы. Впервые на примере конкретных инбредных самонесовместимых линий пекинской кочанной капусты изучены осо­
бенности формирования семенников и их семенной продуктивности в зави­
симости от густоты стояния растений в открытом и защищенном грунте. По­
казано влияние регуляторов роста гиббереллинового ряда (гибберсиба, гибберелловой кислоты) на сроки цветения линий при семеноводстве. Уточне­
ны концентрации обработки растений регуляторами роста. Впервые установ­
лена эффективность применения такого способа предпосевной подготовки,
как яровизация наклюнувшихся семян линий для преодоления асинхронности цветения в гибридном семеноводстве. Установлены оптимальные экспо­
зиции проведения предпосевной яровизации семян.
Практическая ценность работы. В ходе исследований выявлены раз­
личия роста, развития и семенной продуктивности линий пекинской капусты
при различных площадях питания при обработке регуляторами роста разных
концентраций; влияние приема предпосевной яровизации наклюнувшихся
семян.
Применение рекомендованных сроков экспозиции предпосевной яро­
визации наклюнувшихся семян и концентраций регуляторов роста позволяет
преодолеть асинхронность цветения растений родительских линий при гиб­
ридном семеноводстве за счет ускорения генеративного развития растений
поздноцветущей линии (на 10-21 сутки).
Рекомендованные оптимальные площади питания семенных растений в
открытом и защищенном грунте (70x20 см) позволяют повысить качество
семян (на 2-8%) и урожайность с единицы площади (на 43,4%).
Апробация работы. Результаты исследований были доложены на ме­
тодической комиссии по селекции, семеноводству и биотехнологии, и на
Ученом совете (ВНИИО, 2003-2005 гг.). Материалы диссертации были пред­
ставлены на научной конференции МСХА в 2004 году, на научной конфе­
ренции, посвященной 85-летию ВНИИССОК в 2005 году и 75-летию ВНИИО
в 2006 г. По результатам исследований опубликовано 5 печатных работ.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
5
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Оптимальная площадь питания при гибридном семеноводстве в откры­
том грунте и в пленочной теплице — 1400 см2 при схеме 70x20 см.
2. Предпосевная яровизация наклюнувшихся семян — способ регулирова­
ния генеративного развития растений линий пекинской капусты для
достижения синхронности цветения родительских линий при гибрид­
ном семеноводстве этой культуры.
3. Применение регуляторов роста гиббереллинового ряда — гибберелловой кислоты и гибберсиба, позволяющее решить задачу преодоления
асинхронности цветения растений родительских линий при гибридном
семеноводстве за счет ускорения развития генеративного растений
поздноцветущей линии.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 179
страницах компьютерного текста, включает 45 таблиц, 18 рисунков. Состоит
из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, реко­
мендаций производству, списка использованной литературы (134 наименова­
ния, из них 74 - на иностранных языках) и 17 приложений.
МЕСТО, УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования были выполнены в 2003 - 2005 годах в ОПХ «Быково»
Всероссийского
научно-исследовательского
института
овощеводства
(ВНИИО) в условиях необогреваем ой пленочной теплицы. Часть исследова­
ний была выполнена на селекционной станции имени Н.Н. Тимофеева Мос­
ковской сельскохозяйственной академии имени К.А.Тимирязева (МСХА) в
условиях открытого грунта.
Материалом исследований служили инбредные самонесовместимые
линии пекинской кочанной капусты Т-52, 224^, Чи-1, полученные
Г.Ф.Монахосом на Селекционной станции им. Н.И.Тимофеева Московской
сельскохозяйственной академии имени К.А .Тимирязева. Эти линии обладают
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
6
генетической устойчивостью к киле, высокой толерантностью к цветушности, но отличаются различной фотопериодической чувствительностью.
Исследования проводили методами полевых и лабораторных опытов.
Растения высаживались для гибридизации чередующимися рядами по схеме,
принятой в опыте — в открытый грунт линия 2 2 4 м
х
линия Чи-1 (МСХА) в
пленочную теплицу — линия Т-52 * линия Чи-1 (ВНИИО). При проведении
исследований руководствовались: «Методика опытного дела в овощеводстве
и бахчеводстве» (1992), «Методика полевого опыта» (Доспехов Б.А., 1985),
«Методика испытаний регуляторов роста и развития в открытом и защищен­
ном грунте» (1990), Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов,
разрешенных к применению на территории РФ на 2003 год. Термины и опре­
деления приводятся (если нет дополнительных
ссылок) по словарю-
справочнику «Семеноводство и семеноведение овощных культур» (Прохоров
И.Л., 1995), а также учебнику «Селекция и семеноводство» (Прохоров И.А.,
Крючков А.В., Комиссаров В.А., 1997).
Климатические условия за период проведения исследований были раз­
личными: 2003 год можно охарактеризовать, как неблагоприятный, потому
что во второй половине вегетационного периода шли обильные осадки, спо­
собствовавшие развитию болезней. 2004 год в целом был благоприятным для
развития семенных растений. Метеоусловия 2005 года были неблагоприятны
для выращивания пекинской капусты на продовольственные цели из-за очень
засушливой погоды во вторую половину вегетационного периода.
Почвенные условия. Тепличный грунт имел следующие показатели:
органическое вещество — 5,0-6,0 %; рНо.-,;— 6,0-6,9; азота — 5,3-9,0 мг/100 г;
фосфора — 3,2-3,8 мг/100 г; калия—12,3-15,8 мг/100 г.
Почва в поле: органическое вещество — 3,6-4,1%; рНс0Л. — 6,2-6,7; азота
— 6,9-18,8 мг/100 г; калия — 13,5-14,1 мг/100 г.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
7
С Х Е М Ы ОПЫТОВ
Опыт 1. Установление оптимальной площади питания.
Изучали следующие площади питания — 700 см2, 1400 см2, 1750 см2,
2100 см 2 , 2450 см2, 2800 см2 — при схемах посадки 50-суточной рассады, со­
ответственно — 70*10 см, 70x20 см, 70x25 см, 70*30 см, 70*35 см, 70*40 см.
Контролем служила площадь питания 2100 см2 (схема 70x30 см), рекомендо­
ванная при сортовом семеноводстве (Алексеев Р.В., 1990). Исследования
проводили в МСХА в открытом грунте на линиях 22Ч4-з и Чи-1, а в ВНИИО
— на линиях Т-52 и Чи-1 в теплице. Повторность опыта 3-кратная.
Опыт 2. Влияние искусственной предпосевной яровизации наклюнувшихся се­
мян линий на их рост и развитие
Посевы проводили ступенчато по методике, предложенной Opena R.T.,
Kuo C.G.,Yoon J.Y. (1988) с небольшими изменениями. По 50 штук семян
помещали в чашки Петри на ложе из увлажненной фильтрованной бумаги и в
течение 48 часов выдерживали при температуре +20...+22°С. Затем наклю­
нувшиеся семена переносились в холодильную камеру с температурой
+4...+6°С для яровизации, где выдерживались в следующих экспозициях: а)
яровизация в течение 8 суток; б) яровизация в течение 12 суток; в) яровиза­
ция в течение 16 суток. Контрольным вариантом служили проростки, кото­
рые не подвергались яровизации. После истечения срока проведения ярови­
зации проростки высаживали в кассеты для выращивания рассады. Затем
рассаду высаживали в открытый грунт (линии 22Чч-з и Чи-1) и пленочную
теплицу (линии Т-52 и Чи-1) по схеме 70*30 см с целью оценки эффекта про­
веденной яровизации. Повторность опыта трехкратная.
Опыт 3. Влияние регуляторов роста гиббереллинового ряда на рост,
развитие и семенную продуктивность инбредных линий пекинской капусты
Изучали два регулятора роста растений гиббереллинового ряда: гибберелловая кислота и гибберсиб. В 2003 году применяли гиббереллоаую кисло­
ту (80%-ный кристаллический порошок), зарегистрированная в РФ как гиббереллин (гиббереллин А 3 ). В 2004 году применили регулятор роста гиббер-
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
8
сиб. Целью опыта было изучение возможности ускорения перехода к генера­
тивному развитию и образованию семян при обработке растений регулято­
рами роста гиббереллинового ряда. Растения выращивались рассадным спо­
собом в кассетах в зимней остекленной теплице. Обработки препаратами
проводили в фазе 2-3 и 5-6 листьев путем опрыскивания растений до полного
смачивания листьев. Расход рабочего раствора — 100мл/м2. Размер капель
препарата от 50 до 1000 нм (из характеристики опрыскивателя, представлен­
ной производителем). Концентрации -100, 200, 300, 400, 500, 600 мг/л. Кон­
троль — обработка дистиллированной водой (ГОСТ 6709-72), обозначенная
как 0 мг/л. Для оценки эффекта обработок на рост, развитие и семенную про­
дуктивность растения линий были высажены но схеме 70x30 см для гибриди­
зации в пленочную теплицу (Т-52 и Чи-1) и в открытый грунт (22Чд.з и Чи-1).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
1. Влияние площади питания на рост, развитие и урожайность семян
самонесовместимых линий пекинской капусты в открытом грунте
Исследования показали, что площадь питания оказывает существенное
влияние на рост, развитие и урожайность семян (таблица 1). При уменьше­
нии площади питания с 2800 см до 1400 см2 происходило снижение числа
семенников И-го типа у растений линии 2 2 Ч « на 5% в варианте с площадью
питания 2100 см , а в варианте 1400 см было уже 100% семенников 1-го ти­
па. У растений линии Чи-1 зафиксировали 5% семенников II-го типа в вари­
анте 2800 см 2 , а при уменьшении площади до 1400 см 2 сформировалось 100%
семенников 1-го морфофизиологического типа.
В результате исследований выявлено, что при уменьшении площади пита­
ния с 2800 см 2 до 1400 см2, семенная продуктивность растений снижается у
линии 22Ч4.3 с 6,6 г/раст. до 4,6 г/раст., у линии Чи-1 с 9,8 г/раст. до 5,6
г/раст., но с единицы площади увеличивается у линии 22Ч4-з с 264,1 кг/га до
321,9 кг/га, а у линии Чи-1 с 264,8 кг/га до 379,6 кг/га за счет большего коли­
чества высаженных растений (таблица 1).
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
9
Таблица 1 - Влияние площади питания семенных растений самонесовместимых
линий пекинской капусты на урожайность семян (МСХА - открытый грунт, сред­
нее за 2 года)
Линия
Площадь пита­
ния, см2
Соотношение
семенников
разных типов,
Семенная про­
дуктивность,
г/растение
Урожайность
семян, кг/га
4,6
4,9
321,9
274,1
6,6
5,6
5,4
264,1
379,6
226,1
9,8
0,7-1,4
264,8
%
22Ч4-з
Чи-1
1400
2100
(контроль)
2800
1400
2100
(контроль)
2800
HCPos
1тип
100
95
II тип
90
100
100
10
95
5
—
5
—
—
При загущенном выращивании семенников энергия прорастания и лабора­
торная всхожесть увеличились на 1-2%, по сравнению с контролем у обеих
линий (таблица 2). Масса 1000 семян при загущенном выращивании была на
0,1 г меньше, чем при разреженной посадке, что связано, вероятно, с матрикальной изменчивостью семян.
Таблица 2 — Влияние площади питания семенных растений самонесовместнмых ли­
ний пекинской капусты на посевные качества семян (МСХА, 2004 год, — открытый
грунт)
Линия
2244^
Чи-1
Площадь пита­
ния, см2
Энергия про­
растания, %
Лабораторная
всхожесть, %
Масса 1000 се­
мян, г
1400
2100
(контроль)
2800
1400
2100
(контроль)
2800
97
96
99
98
2,3
2,3
94
92
90
98
97
95
2.4
2,4
2,4
90
95
2,5
,
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
10
2. Влияние площади питания семенных растений самонесовместимых
линий пекинской капусты на рост, развитие и семенную продуктив­
ность в защищенном грунте
В условиях теплицы (таблица 3) у растений линий Т-52 и Чи-1 при пло­
щади питания 1400 см 2 сформировалось 100% семенников, близких по
строению к 1-му морфофизиологическому типу. При более разреженной по­
садке сформировалось 5-7% семенников, близких по строению к И-му мор­
фофизиологическому типу.
В результате исследований показано, что при уменьшении площади
питания с 2800 см2 до 1400 см семенная продуктивность растений снижается
у линии Т-52 с 11,1 r/растение до 7,2 г/растение, у линии Чи-1 — с 11,6
г/растение до 7,6 г/растение, но с единицы площади увеличивается у линии
Т-52 с 33,4 г/м2 до 48,6 г/м2, а у линии Чи-1 — с 33,5 г/м2 до 52 г/м2 за счет
Таблица 3 - Влияние плошали питания семенных растений самонесовместимых ли­
ний пекинской капусты на урожайность семян (ВНИИО, пленочная теплица, среднее
за 2 года)
Линия
Т-52
Чи-1
Плошадь пита­
ния, см
1400
2100
(контроль)
2800
1400
2100
(контроль)
2800
HCPos
Соотношение
семенников
разных типов,
Семенная про­
дуктивность,
г/растение
Урожайность
семян, г/м2
—
—
7,2
8,7
48,6
38,1
7
11,1
7,6
8,9
33,4
52.3
37,5
11,6
03-0,8
33,5
%
1тип
100
100
II тип
93
100
95
—
95
5
5
большего числа высаженных растений (см. таблицу 3).
Посевные качества семян с варианта 1400 см2 у линии Т-52 были на 13% выше, чем в контроле. У линии Чи-1 эти показатели были на уровне кон­
троля. Масса 1000 семян у обеих линий, выращенных при плошади питания
1400 см 2 , были в 1,1 раза выше, чем при площади питания 2800 см2.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
11
Таблица 4 — Влияние площади питания семейных растений самонесовместимых ли­
ний пекинской капусты на посевные качества семян (ВНИИО, 2004 год — пленочная
теплица)
Линия
Т-52
Чи-1
Площадь пита­
ния, см2
Энергия про­
растания, %
Лабораторная
всхожесть, %
Масса 1000 се­
мян, г
1400
2100
(контроль)
2800
1400
2100
(контроль)
2800
97
94
100
99
2,4
2,3
96
96
96
99
98
99
2,1
2,4
2,2
95
98
2,1
3. Влияние искусственной предпосевной яровизации наклюнувшихся
семян на рост и развитие самонесовместимых линий пекинской капусты
Предпосевная яровизация наклюнувшихся семян самонесовместимых
линий пекинской кочанной капусты оказывает значительное влияние на рост,
развитие и семенную продуктивность. У семенных растений и в открытом
грунте, и в пленочной теплице значительно быстрее начиналось и заканчива­
лось цветение (таблицы 5 и 6).
Таблица 5 - Влияние предпосевной яровизации семян линий пекинской кочанной
капусты на сроки цветения и высоту семенных растений (открытый грунт, среднее за
2 года)
Линия
2244-3
Чи-1
Продолжительность
яровизации
Число суток от
всходов до бу­
тонизации
Без яровизации
(контроль)
8 суток
12 суток
16 суток
Без яровизации
(контроль)
8 суток
12 суток
16 суток
123
НСР»5
Число су­
Число су­
ток от
ток от всхо­ Высота се­
всходов до
дов до
менного рас­
начала цве­ окончания
тения, см
тения
цветения
131
155
116
115
105
100
104
123
114
ПО
114
146
137
134
136
98.3
96.2
95,7
102,6
84
84
83
88
92
91
3,5-5,2
112
114
116
4,5 - 6 3
91,3
90,6
90,4
10,7- 13,2
4,1-4,8
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
12
В открытом грунте цветение у растений линии 22Ч4-з начиналось, в
среднем, на 8 суток раньше в варианте «8 суток» яровизации и на 20 суток
раньше в варианте «16 суток», по сравнению с контролем. Окончание цвете­
ния также наступало раньше на 9-18 суток.
Значительное влияние отмечено и на высоту семенного куста. По срав­
нению с контролем, высота в опытных вариантах снизилась на 14-20 см.
У растений линии Чи-1 также происходило цветение раньше на 8-21
сутки, в зависимости от продолжительности яровизации. Эта обработка влия­
ла и на высоту семенных растений, в сравнении с контролем. Их высота и в
открытом грунте, и в пленочной теплице была меньше, в среднем, на 11 см. В
условиях пленочной теплицы наблюдали аналогичную тенденцию. Так, у
растений линии Т-52 в варианте «16 суток» цветение началось на 21 сутки
раньше, по сравнению с контролем. У растений линии Чи-1 процесс цветения
начался в среднем на 12-18 суток раньше. По другим вариантам — «8 - 12 су­
ток» яровизации тоже отмечается ускорение генеративного развития на 10-18
суток.
Таблица 6 - Влияние предпосевной яровизации семян линий пекинской кочанной
капусты на сроки цветения и высоту семенных растений (пленочная теплица, среднее
за 2 года)
Линия
T-S2
Чи-1
Продолжитель­
ность периода
яровизации
Без яровизации
(контроль)
8 суток
12 суток
16 суток
Без яровизации
(контроль)
8 суток
12 суток
1 б суток
НСР05
Число су­
ток от
всходов до
бутониза­
ции
Число суток
от всходов
до начала
цветения
Число суток от
всходов до
окончания
цветения
Высота семен­
ного растения,
см
ИЗ
118
144
117,9
101
92
89
96
108
100
97
102
135
125
122
128
105,7
109,8
93,4
112,5
69
73
72
90
85
84
116
Ш
ПО
109,7
108,8
90,7
4,2-6,5
4,0-6,5
5,1-7,2
;
9,6-11,2
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
13
Окончание цветения растений линии Т-52 также наступило на 9-21 су­
тки раньше, чем в контроле.
Под влиянием яровизации у линии Т-52 значительно снизилась высота
растений, по сравнению с контролем.
У растений линии Чи-1 в теплице под влиянием искусственной яровиза­
ции наклюнувшихся семян сроки наступления фенофаз значительно ускори­
лись (на 3-4 недели), по сравнению с контролем. Высота растений этой линии
снизилась на 3-22 см, по сравнению с контрольным вариантом.
Согласно нашим исследованиям, предпосевная яровизация семян способ­
ствует формированию менее ветвистых семенников и значительно снижает
их продуктивность.
В условиях открытого грунта у растений линии 22Ч4-3 и у растений линии
Чи-1 наблюдалось уменьшение числа побегов 1-го порядка в 1,5-2,0 раза, а
побегов И-го и Ш-го порядков в 1,2 и в 1,6 раза, соответственно, по сравне­
нию с контролем. Семенная продуктивность уменьшалась, в среднем, в 1,21,5 раза.
В условиях пленочной теплицы, как у растений линии Т-52, так и у
растений линии Чи-1, в сравнении с контролем, число побегов 1-го порядка
уменьшилось, в среднем, в 1,25 раза.
Число побегов П-го и Ш-го порядков, в среднем, соответственно,
уменьшились в 1,75 и в 1,22 раза. При этом продуктивность снизилась в 1,52,0 раза, по сравнению с контролем, у обеих линий.
Как показали результаты исследований, предпосевная яровизация на­
клюнувшихся семян самонесовместимых линий пекинской кочанной капусты
способствует значительному ускорению генеративного развития на 10-21 су­
тки. Растения переходят к фазе цветения, минуя фазу образования кочана.
Данный прием следует использовать в гибридном семеноводстве культуры
для синхронизации цветения родительских линий путем обработки растений
поздноцветущей линии.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
14
4. Влияние i нббереллинов на рост, развитие и семенную продуктив­
ность линий пекинской капусты
Изучалась возможность ускорения перехода к генеративному развитию
и образованию семян при обработке растений регуляторами роста гиббереллинового ряда. В 2003 году применяли препарат гибберелловой кислоты
(гиббереллин Аз). В 2004 году применяли препарат гибберсиб (смесь гиббереллинов А3, А7, изо-А3, ИЗ0-А7).
4.1. Действие гибберелловой кислоты нарост, развитие и семенную про­
дуктивность линий пекинской капусты
В результате исследований установлено, что линии обладают различ­
ной реакцией на гиооерелловую кислоту. У растений линии Т-52 в условиях
пленочной теплицы под действием гибберелловой кислоты (таблица 7) не
наблюдали ускорения наступления фаз бутонизации и цветения, а наоборот,
отмечали небольшую их задержку. По сравнению с контролем, обработка
растения препаратом в концентрации 200-500 мг/л не оказывала существен­
ного влияния на его рост. При концентрациях 100 и 500 мг/л снижалась вы­
сота растения на 15-20 см.
В условиях пленочной теплицы у растений линии Чи-1 под действием
гибберелловой кислоты наблюдалось ускорение наступления сроков бутони­
зации до 13 суток. При обработке препаратом в концентрации 100 и 500 мг/л
цветение начиналось раньше на 10-12 суток заканчивалось на 10 суток рань­
ше, по сравнению с контролем. Отмечалось снижение высоты растений в
среднем на 7-15 см, кроме вариантов с обработкой гибберелловой кислотой с
концентрацией 400 и 600 мг/л..
В условиях открытого грунта у растений линии 22Ч4.3 в результате об­
работок гибберелловой кислотой фаза бутонизации наступала на 10-15 суток
раньше, по сравнению с контролем. Процесс цветения ускорялся на 9-16 су­
ток, а массовое цветение заканчивалось на 6-17 суток раньше.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
15
Следует отметить, что высота растения снижалась на 21 см при кон­
центрации 300 мг/л, при концентрации 200 и 400 мг/л - на 18 см. Незначи­
тельное увеличение высоты растений на 7-8 см было зафиксировано в вари­
антах с обработкой 500 и 600 мг/л.
Таблица 7 - Действие препарата гибберелловой кислоты на сроки цветения и высоту
семенников самонесовместимых линий пекинской капусты в пленочной теплице
(2003 год)
Линия
Т-52
Чи-1
Концентрация
мг/л
0(контроль)
100
200
300
400
500
600
0(контроль)
100
200
300
400
500
600
HCPos
Число
суток от всхо­
дов до бутони­
зации
117
119
116
117
117
120
115
99
89
98
97
98
86
93
7,3
Число
суток от всхо­
дов до начала
цветения
125
128
125
125
125
128
124
107
97
107
105
105
95
100
8,9
Число
суток от всхо­
дов до оконча­
ния цветения
147
151
147
147
146
150
144
128
117
126
127
127
118
126
9,6
Высота
семенного
растения,
см
107,5
91,8
105,9
113,4
108,5
86,2
109,6
98,2
85,3
83,9
92,9
100,7
85,7
103,6
12,1
У растений линии Чи-1 в условиях открытого грунта (таблица 8) под
влиянием гибберелловой кислоты также наблюдалось ускорение наступления
фазы бутонизации на 6-20 суток начала цветения — на 7-22 суток, а оконча­
ния цветения — на 10-18 суток, по сравнению с контролем. Значительное
влияние на высоту растений гибберелловая кислота оказала в концентрации
300 мг/л (было отмечено снижение высоты, по сравнению с контролем, на 9
см), а также концентрация 600 мг/л (высота растения увеличилась на 12 см).
В условиях защищенного грунта у двух родительских линий в резуль­
тате обработки гибберелловой кислотой возрастало число генеративных по­
бегов высших порядков в 1.8 — 4 раза.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
16
Семенная продуктивность увеличивалась, по сравнению с контролем, в
1,5-3 раза. Самая эффективная концентрация для растений линии Т-52, уве­
личивающая урожайность семян — 600 мг/л, а для линии Чи-1 — 500 мг/л.
Таблица 8 - Действие препарата гвбберелловой кислоты я на сроки цветении и высо­
ту семенников самонесовместимых линий пекинской капусты в открытом грунте
(2003 год)
Линия
22Ч«
Чи-1
Число
Концентрация суток от всхо­
мг/л
дов до бутони­
зации
0(контроль)
122
100
107
200
112
300
114
400
115
500
116
600
115
0(контроль)
106
100
100
200
86
300
88
400
96
500
90
600
99
5,5
НСРо*
Число
суток от всхо­
дов до начала
цветения
133
115
121
123
122
124
124
114
108
92
95
100
97
ПО
5,0
Число
суток от всхо­
дов до оконча­
ния цветения
154
137
145
146
145
148
147
135
132
114
119
122
122
131
7,8
Высота
семенного
растения,
см
110,8
113,2
92,1
89,2
92,6
117,3
118,2
96,5
92,8
88,9
87,2
90,1
95,6
108,3
10,3
В результате обработки гибберелловой кислотой, у растений линий
22Ч4-3 и Чи-1.в условиях открытого грунта был зафиксирован рост числа по­
бегов 1-го, И-го и Ш-го порядков в 1,2-1,5 раза. Но семенная продуктивность
резко снизилась: у растений линии 22Чд.з - в 1,5-2,5 раза в варианте 600 мг/л.
У растений линии Чи-1 также снизилась семенная продуктивность в 1,2-2,3
раза. По нашему мнению, это связано с плохим опылением семеноводческого
посева, т.к. во время цветения растений стояла неблагоприятная погода для
лета насекомых-опылителей.
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
17
4.2. Действие препарата гибберсиб на рост, развитие и семенную про­
дуктивность линий пекинской капусты
В связи с тем, что гибберелловая кислота в нашей стране не произво­
дится, в 2004 году применили препарат гибберсиб.
У растений линии Т-52, и у растений линии Чи-1 в пленочной теплице
под действием гибберсиба наблюдалось ускорение наступления сроков буто­
низации (до 9 суток) и начала цветения (до 13 суток). Окончание цветения
наступало раньше на 7-11 суток, по сравнению с контролем. Самая эффек­
тивная концентрация гибберсиба — 200 мг/л (таблица 9).
Высота растений у обеих линий увеличивалась на 10-40 см, по сравне­
нию с контролем, что подтверждает многочисленные литературные данные.
Таблица 9 - Действие препарата гибберсиб на сроки цветении и высоту семенных
растений самонесовместимых линий пекинской капусты в пленочной теплице
(2004 год)
Линия
Т-52
Чи-1
Концентрация
мг/л
0(контроль)
100
200
300
400
500
600
0(контроль)
100
200
300
400
500
600
HCPos
Число суток
от всходов до
бутонизации
Число суток от
всходов до
начала цветения
Число суток ло
окончания
цветения
Высота
семенного
растения, см
121
ИЗ
108
ИЗ
112
112
115
94
84
88
87
86
82
85
6,4
128
121
115
117
116
117
120
99
89
92
91
90
86
89
8,1
157
150
146
149
146
146
149
130
120
122
123
120
117
120
9,7
98,3
117.6
115,8
126,4
132,3
140,5
144.6
101,2
107,2
109,1
113,1
125
128,9
133,6
10,6
Под влиянием обработки гибберсибом, у растений линии 22Ч4.3 про­
цессы генеративного развития ускорялись в среднем на 9-18 суток. Наиболее
эффективной концентрацией гибберсиба, для этого являлась 100 мг/л. Здесь
также отмечалась тенденция, - чем выше концентрация, тем больше высота
i
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
18
семенного растения: в зависимости от вариантов опыта превышение над кон­
тролем составило 9-28 см. (таблица 10).
После обработки гибберсибом, у растений линии Чи-1 по всем основ­
ным семеноводческим показателям отмечалось ускорение генеративного раз­
вития на 10-18 суток. Высота растений увеличивалась вместе с увеличением
концентрации препарата, достигая наибольшего значения (более чем на 32
см, по сравнению с контролем) в варианте 600 мг/л.
Как следует из таблицы 10, для ускорения генеративного развития наи­
более эффективна концентрация гибберсиба — 200 мг/л.
Таблица 10 -Действие препарата гибберсиб на сроки цветения и высоту семенных
растений самонесовместимых линий пекинской капусты в открытом грунте
(2004 год)
Линия
22Ч«
Чи-1
Концентрация
мг/л
Число суток от
всходов до
бутонизации
0(контроль)
118
too
too
200
300
400
500
600
0(контроль)
100
200
300
400
500
600
HCPos
105
107
109
108
106
100
95
84
85
90
85
90
4,5
Число суток от
всходов до
начала цвете­
ния
125
107
114
114
116
115
113
108
100
90
93
96
92
97
5,0
Число суток
от всходов до
окончания
цветения
156
137
145
144
146
146
144
139
130
121
124
126
122
127
6,0
Высота
семенного
растения,
см
110,6
119,5
126,3
130,3
130,1
136,5
138,5
96,3
100,6
110,3
113,5
120,4
125,2
128,3
14,4
У растений линии Т-52 после обработки гибберсибом во всех вариан­
тах опыта наблюдалось увеличение числа побегов 1-го, И-го и Ш-го порядков
в 1,1-1,5 раза. У растений линии Чи-1 аналогичная тенденция наблюдалась
только при концентрации препарата 300 мг/л и выше. Семенная продуктив­
ность растений линии Т-52 практически не менялась: изменения находились
в пределах ошибки опыта. У растений линии Чи-1 самая высокая семенная
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
\9
продуктивность с одного растения наблюдалась в варианте 600 мг/л, и пре­
вышала контрольную в 2 раза.
В сравнении с контролем, у семенных растений линий 22Ч4.з и Чи-1 в
условиях открытого грунта при обработке препаратом гибберсиб сформиро­
валось большее число побегов 1-го порядка (в 1,1-1,6 раза), боковых побегов
И-го порядка (в 1,1-1,4 раза), боковых побегов Ш-го порядка (в 1,2-1,5 раза).
При обработке растений препаратом в концентрации 600 мг/л наибольшее
число боковых побегов 1-го и И-го порядков сформировалось у обоих гено­
типов.
Таблица 11 — Экономическая эффективность гибридного семеноводства
пекинской капусты при различных площадях питания (среднее за 20032004 год)
Показатель
Схема посадки рассады, см
Открытый грунт
Пленочная теплица
F,(4H-1XT-52)
F,(4H-1X2244.3)
Урожайность се­
мян, кг/га
Производственные
затраты,
тыс.руб./га
Себестоимость
1 кг семян, руб.
Средняя реализа­
ционная цена 1 кг
гибридных семян,
руб.
Стоимость полу­
ченной продукции,
тыс.руб.
Чистый доход,
тыс. руб.
Уровень рента­
бельности, %
70x20
380
70x30
265
70x40
226
70x20
523
70x30
375
70x40
335
219
210
207
349
340
336
776
781
830
800
907
1000
1700
1700
1700
1700
1700
1700
645
450
384
889
638
570
427
243
174
540
298
234
56
46
39
52
38
20
Но самое большое число боковых побегов Ш-го порядка было зафик­
сировано у растений линии 22Ч4.3 в варианте опыта с обработкой препаратом
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
20
в концентрации 400 мг/л. У растений линии Чи-1 — тот же результат в вари­
анте опыта с обработкой препаратом в концентрации 200 мг/л. Эффект обра­
ботки гибберсибом в открытом грунте выразился в некотором увеличении
числа побегов высших порядков и тенденции к росту семенной продуктивно­
сти у растений линии 22Ч4.3 в 1,1-1,2 раза. У растений линии Чи-1 семенная
продуктивность превысила контроль только в вариантах 100 мг/л и 600 мг/л в
1,2 раза.
Проведенная экономическая оценка загущенного выращивания семен­
ников линий пекинской кочанной капусты (таблица 11) показала, что наибо­
лее эффективной является схема посадки рассады 70x20 см для всех линий,
использованных в экспериментах.
ВЫВОДЫ
1. При выращивании семян F| гибридов пекинской кочанной капусты в
пленочной теплице с уменьшением площади питания семенных расте­
ний родительских линий с 2800 см2 до 1400 см2 происходит снижение
их продуктивности с 11,1 г/растение до 7,2 г/растение, но урожай семян
с единицы площади возрастает с 33,4 г/м2 до 48,6 г/м2 (за счет увеличе­
ния числа растений).
2. При выращивании семян Fi гибридов пекинской кочанной капусты в
открытом грунте с уменьшением площади питания семенных растений
родительских линий с 2800 см2 до 1400 см2 происходит снижение их
продуктивности с 9,8 г/растение до 5,6 г/растение, но урожай семян с
единицы площади возрастает с 264,8 кг/га до 379,6 кг/га (на 43,3%).
3. При загущенном выращивании семенников пекинской кочанной капус­
ты формируются менее ветвистые, более компактные семенные кусты,
что способствует получению семян с более высокой (на 2...8%) энерги­
ей прорастания и лабораторной всхожестью. Семенные растения инбредных самонесовместимых линий пекинской кочанной капусты
формируют преимущественно семенники 1-го морфофизиологического
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
21
типа (более 80%), а также Н-го морфофизиологического типа (не более
20%).
4. Энергия прорастания и лабораторная всхожесть гибридных семян пе­
кинской кочанной капусты, полученных в пленочной теплице на 1...9%
выше, чем эти же показатели у семян, полученных из открытого грун­
та. Наиболее высокая энергия прорастания и лабораторная всхожесть
была отмечена во всех вариантах опытов у семян средней фракции
(1,5-1,8 мм).
5. В условиях Нечерноземной зоны РФ при гибридном семеноводстве пе­
кинской капусты может возникать асинхронность цветения родитель­
ских линий, связанная с различной генетической реакцией линий на
условия выращивания, в частности: в пленочной теплице — между ли­
ниями Т-52х Чи-1 в 2003 году — 10 суток, в 2004 году — 15 суток; в от­
крытом грунте — между линиями 22Ч4-зхЧи-1 в 2003 году — 12 суток, в
2004 году — 17 суток.
6. Искусственная предпосевная яровизация наклюнувшихся семян инбредных самонесовместимых линий пекинской кочанной капусты в те­
чение 8-16 суток ускоряет генеративное развитие растений на 10-21 су­
тки, одновременно с этим уменьшается высота растений, число боко­
вых побегов высших порядков, и в 1,5-1,9 раз уменьшается семенная
продуктивность.
7. Обработка растений инбредных самонесовместимых линий пекинской
кочанной капусты гиббереллинами в концентрации 100-600 мг/л уско­
ряет образование генеративных органов от 2 до 18 суток.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
1. В условиях открытого грунта и весенних пленочных теплиц при гиб­
ридном семеноводстве пекинской кочанной капусты следует высажи­
вать растения родительских линий по схеме 70x20 см (площадь пита­
ния 1400 см2).
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
22
2. Для преодоления асинхронности цветения родительских линий предла­
гается использовать:
а) искусственную яровизацию наклюнувшихся семян поздноцветущей
родительской линии при температуре+4...+6°С в течение 12 суток;
б) двукратную обработку рассады поздноцветущей линии водным рас­
твором препаратов гибберелловой кислоты и гибберсиба в концентра­
ции 100 мг/л в условиях открытого грунта, а в условиях необогреваемой пленочной теплицы препаратом гибберсиб в концентрации 200
мг/л.
ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ
СЛЕДУЮЩИЕ РАБОТЫ:
1. Лазарев, А.В. Влияние яровизации на изменение сроков цветения роди­
тельских линий пекинской капусты /В.А. Лудилов, А.В. Лазарев
//Доклады ТСХА.- Вып.277. - М.: Изд-во МСХА, 2 0 0 5 . - С. 424-427
2. Лазарев, А.В. Яровизация семян и штеклингов семенников культур се­
мейства Brassicaceae (L.)/ В.А Лудилов, И.Н. Боровикова, А.В. Лазарев
//Современное состояние и перспективы развития селекции и семено­
водства овощных культур: Материалы докл. и сообщ. межд. симп. —
T.l.-M.: PACXH, ВНИИССОК,-2005.-С. 238-247
3. Лазарев, А.В. Влияние агроэкологических условий на семенную про­
дуктивность пекинской капусты /А.В. Лазарев //Картофель и овощи. —
2 0 0 5 . - № 7 - С . 31
4. Лазарев, А.В. Влияние гиббереллинов на рост, развитие и семенную
продуктивность линий пекинской капусты / А.В. Лазарев, В.А. Луди­
лов. //Гавриш.— 2005.— №5 — С. 33-36
5. Лазарев, А.В. Влияние площади питания и сроков посева на семенную
продуктивность гетерозисных гибридов пекинской капусты /А.В. Лазарев//Сб. научных трудов по овощеводству и бахчеводству (к 75-летию
ВНИИО). Том 1. - М., 2006.- С. 199-202
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Усл.печ. л. 1,16.
Зак. 173.
Тир. 100 экз.
Центр оперативной полиграфии
ФГОУ ВПО РГАУ - МСХА им. К.А. Тимирязева
127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44
Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
5
Размер файла
477 Кб
Теги
1583, разработка, семеноводство, технология, элементов, гетерозисных, капуста, гибридов, пекинской
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа