Продуктивность растений картофеля в зависимости от генотипа и способов размножения оздоровленного материала в таджикистане
| Вид материала | Автореферат |
- Замалиева Фания Файзрахмановна, 935.84kb.
- Научно-методической комиссии по технологии возделывания, защите растений, хранению, 1342.92kb.
- Культура столонов и регуляция роста растений и клубнеобразования у картофеля in vitro, 342.87kb.
- Семенная продуктивность козлятника восточного в зависимости от способов посева в условиях, 285.38kb.
- Программа для поступающих в нввкус по специальности «Психология», 284.28kb.
- Влияние генотипа на мясную продуктивность и естественную резистентность свиней 06., 327.83kb.
- Влияние различных способов повышения питательности зерна пшеницы и продуктов его переработки, 450.28kb.
- Методические указания и задания к лабораторно-практическим занятиям по биотехнологии, 889.76kb.
- Обзор ситуации с соблюдением Прав Человека в Таджикистане, 223.19kb.
- Rupr et Maxim. Maxim, 155.41kb.
3.4. Продуктивность и выход оздоровленного материала
при разных способах посадки
В полевых условиях коэффициент выхода клубней обычно зависит от изменения густоты посадки. Для этого, как правило, растения высаживают разреженно, что увеличивает выход материала в 5-8 раз, в зависимости от сорта (Князев и др., 1989). При разреженной схеме посадки (70х90; 110х70) крупные и средние клубни способны формировать куст с большим количеством клубней и большей массой куста, чем при посадке (70х30), что имеет важное значение при ускоренном размножении засухоустойчивых сортов, чтобы получить наибольшее количество клубней под кустом (Замотаева, Христенко, 1985). По данным (Юрловой, 1986), не на всех столонах в кусте образуются клубни, и образование клубней зависит как от густоты посадки, так и от сортовых особенностей. Наши исследования показали, что общее число клубней на кусте зависит как от схемы посадки, так и от источника семенного материала (табл. 8).
При разреженной посадке пробирочных микрорастений у сорта Жуковский ранний количество клубней составило в среднем 7,4 шт., тогда как при меньшей площади питания 5,6 шт. Масса клубней на кусте также была больше при увеличении площади питания. У сорта Жуковский ранний она достигала 1,320 кг сырого веса при большей площади питания, а при меньшей – 1,035 кг, что меньше на 22% (табл.8), по сравнению с первым вариантом. Такая закономерность сохранялась по всем изученным сортам.
Наши многолетние наблюдения показали, что сорт Жуковский ранний характеризуется в условиях долины Таджикистана ранним клубнеобразованием, и схема посадки оказывает существенное влияние на этот признак. Боле того, как было указано в предыдущем разделе работы, количество клубней, несмотря на малое число стеблей у растений, выращенных из рассады, такое же, или близкое к количеству клубней, полученных от растений размноженных целыми клубнями. Как видно из табл. 9, урожайность зависит от густоты стояния растений и при схеме посадки 70х35см урожайность выше по всем изученным сортам, но отличается по годам исследований. Характер изменения урожайности по всем изученным сортам практически одинаков.
Так, при схеме посадки 70х35см у сорта Пикассо урожайность картофеля, выращенного из пробирочных растений, составила в среднем за три года 23,8 т/га, а при меньшей площади питания (60х12) – 18,5т/га. При схеме посадки 60х20см урожайность составила 21,4т/га.
Количество и масса клубней на кусте закономерно увеличиваются в зависимости от схемы питания. По мере уменьшения площади питания наблюдается уменьшение массы клубней на кусте растения и наблюдается зависимость от изменений погоды, видимо связанных с изменением метеорологических условий в год проведения исследований.
Общая урожайность, у клона №1 (сорт Файзабод) в среднем, составила при схеме посадки 70х35 см – 28,7, при схеме 60х12 см – 20,7, а при схеме 60х20 см – 23,7 т/га, и урожайность была примерно на 20% больше, чем у сортов Пикассо и Жуковский ранний. Из полученных данных следует, что увеличение площади питания при размножении картофеля из пробирочных растений, способствует более интенсивному образованию клубней и его массы, независимо от генотипов.
Такие же результаты были получены при размножении рассады из ростковых черенков (табл. 9). Вместе с тем, следует отметить, что по всем изученным сортам количество и масса клубней на кусте при этом способе размножения меньше чем при размножении пробирочными растениями.
Общая урожайность рассадной культуры также меньше-примерно на 30% от меристемной культуры. Урожайность по годам соответственно по сорту Пикассо составила от 15 до 23,7 т/га, Жуковский ранний от 16,6 т/га до 24,5 т/га, клон №1 (сорт Файзобод) – от 14,8 до 24,2 т/га, при оптимальной схеме посадки (70х35см).
Исследование продуктивности при размножении клубнями по всем сортам (табл. 10) показало, что наиболее продуктивными по массе и количеству клубней были растения, выращенные по схеме посадки 70х35см, а с уменьшением площади питания наблюдалось закономерное снижение этих признаков. Такие же данные были получены при изучении сортов Пикассо, Жуковский ранний и клона №1 (сорт Файзобод).
Таким образом, установлено, что для повышения урожайности целесообразно использовать комбинированный метод оздоровления исходного материала: меристемный и ростковый способы выращивания оздоровленных растений и применять их на практике в зависимости от поставленной задачи при разных схемах посадки.
Таблица 8
Продуктивность картофеля при размножении пробирочных растений при разной схеме посадки
-
Схема посадки
Количество клубней шт./куст
Масса клубней, кг/куст
Урожайность, т/га
2007 г.
2008 г.
2009г.
Среднее
2007 г.
2008 г.
2009г.
Среднее
2007 г.
2008 г.
2009г.
Среднее
Сорт Пикассо
70х35
7,7
8,3
6,2
7,4
0,550
0,670
0,480
0,570
25,2
27,5
18,8
23,8
60х12
5,3
6,4
5,1
5,6
0,370
0,440
0,330
0,380
28,9
20,3
16,4
18,5
60х20
6,3
7,1
5,6
6,3
0,420
0,510
0,370
0,430
29,5
23,5
19,1
21,4
Сорт Жуковский ранний
70х35
6,9
7,8
6,1
6,9
0,490
0,580
0,410
0,490
23,5
26,8
20,2
23,5
60х12
5,2
6,5
4,8
5,5
0,340
0,490
0,340
0,390
19,4
20,8
17,4
19,2
60х20
6,6
6,8
5,4
6,3
0,410
0,560
0,370
0,450
20,8
23,1
19,5
21,2
Сорт Клон №1
70х35
12,5
13,2
10,3
12,0
0,620
0,710
0,520
0,610
28,5
33,2
24,4
28,7
60х12
9,4
10,5
8,3
9,4
0,390
0,480
0,370
0,410
20,2
22,8
19,2
20,7
60х20
10,8
11,6
10,9
11,1
0,480
0,550
0,420
0,480
23,8
26,4
20,8
23,7
Таблица 9
Продуктивность картофеля при размножении рассадой из ростковых черенков при разной схеме посадки
-
Схема посадки
Количество клубней шт./куст.
Масса клубней, кг/куст
Урожайность, т/га
2007 г.
2008 г.
2009г.
Среднее
2007 г.
2008 г.
2009г.
Среднее
2007 г.
2008 г.
2009г.
Среднее
Сорт Пикассо
70х35
6,2
7,1
5,1
6,1
0,470
0,490
0,320
0,420
22,3
23,7
15,2
20,4
60х12
4,4
4,7
4,1
4,4
0,310
0,370
0,270
0,220
14,5
16,3
12,8
14,5
60х20
4,8
5,2
4,3
4,8
0,420
0,480
0,310
0,340
16,3
19,1
13,3
16,3
Сорт Жуковский ранний
70х35
5,6
6,3
4,4
5,4
0,480
0,510
0,920
0,440
22,7
24,5
16,6
21,3
60х12
4,5
5,1
3,8
4,5
0,320
0,380
0,260
0,320
15,1
17,2
14,8
15,7
60х20
4,9
5,6
4,2
4,9
0,410
0,490
0,330
0,410
17,7
19,5
15,8
17,6
Клон №1 (сорт Файзобод)
70х35
9,9
10,1
8,3
9,4
0,480
0,520
0,290
0,430
23,3
24,2
14,8
20,7
60х12
6,6
7,3
6,1
6,6
0,320
0,370
0,210
0,290
14,4
18,8
12,2
15,1
60х20
7,8
8,3
6,5
7,5
0,420
0,380
0,230
0,340
15,5
20,7
14,2
16,8
Таблица 10
Продуктивность картофеля при размножении целыми клубнями при разной схеме посадки
-
Схема посадки
Количество клубней шт./куст
Масса клубней, кг/куст
Урожайность, т/га
2007 г.
2008 г.
2009г.
Среднее
2007 г.
2008 г.
2009г.
Среднее
2007 г.
2008 г.
2009г.
Среднее
Сорт Пикассо
70х35
6,8
8,3
6,2
7,1
0,640
0,720
0,480
0,610
26,6
29,5
18,8
24,9
60х20
5,5
6,9
5,3
5,9
0,540
0,650
0,330
0,510
22,5
24,4
15,3
20,7
Сорт Жуковский ранний
70х35
7,1
7,7
5,1
6,6
0,610
0,650
0,380
0,550
24,4
28,1
18,2
22,9
60х20
5,3
6,2
4,8
5,4
0,480
0,520
0,270
0,420
20,1
23,8
16,1
19,9
Клон №1 (сорт Файзобод)
70х35
10,5
8,3
9,4
-
0,770
0,580
0,670
-
33,2
24,2
28,7
60х20
8,8/
7,9
8,3
-
0,640
0,430
0,530
-
24,5
20,7
22,6
3.5. Влияние способов размножения на продуктивность и количественный выход оздоровленного картофеля
Известно, что в полевых условиях коэффициент размножения можно увеличить за счет увеличения густоты посадки. В работах ряда исследователей показано, что увеличение выхода оздоровленного клонового материала можно увеличить в 8-15 раз за счет увеличения площади питания и это зависит от генотипа (Денисенко, 1988; Князев, 1989). В большинстве работ в питомниках первичного семеноводства используется схема посадки (70х20; 110х40 см). Такая схема посадки способствует формированию крупных и средних клубней в большом количестве, чем при обычной схеме посадки (70х30), что имеет преимущество при ускоренном размножении новых сортов, линий и форм картофеля (Замотаева, Христенко, 1985).
Коэффициент размножения обычно рассчитают с учетом количества черенков с одного клубня и одного пробирочного растения. По всем сортам наивысший урожай в расчёте на один гектар получена при использовании всех способов размножения при схеме посадки (70х20), по сравнению с контрольным вариантом с использованием целых клубней.
Так, за три года исследований количественный выход с гектара у сорта Пикассо при схеме посадки 70х20 от целых клубней составил 158,2 тыс. клубней, тогда как при схеме посадки 70х70 154,2 тыс. клубней на гектар. При такой схеме посадки коэффициент размножения в среднем за три года составил 1:8,6.
При такой схеме посадки у сорта Невский коэффициент размножения составил в среднем за три года 1:10. Количественный выход клубней с гектара, в среднем за три года, при схеме посадки 70х35, составил 192,9 тыс., при схеме посадки 70х20 – 216,0 тыс. клубней. При разреженной посадке выход клубней был на 12% больше. У сорта Файзобод за два года исследований количественный выход с гектара при клубневом размножении, при схеме посадки 70х35, составил 166,3 тыс. клубней, а при схеме посадки 70х30 – 202,8 тыс. клубней, что превысило на 18 % урожай при разреженной посадке. Независимо от схемы посадки коэффициент размножения сильно не отличался. У всех исследованных сортов коэффициент размножения клубнями был примерно одинаковым за три года исследований, хотя имела место вариация урожайности по годам исследований.
При размножении рассады из ростковых черенков коэффициент размножения возрастал примерно в три раза, выход оздоровленных клубней с гектара у сортов Невский, Пикассо и Файзобод незначительно отличался от контрольных растений. При этом полученное клубневое поколение сохранялось свободным от вирусной и бактериальной инфекций.
При размножении пробирочных растений, при загущенной схеме посадки (70х20), выход оздоровленных клубней с гектара составил у сорта Пикассо, в среднем за три года, 280,4 тыс. клубней, у сорта Невский – 362,6 тыс. клубней, у сорта Файзобод – 337,9 тыс. клубней. При размножении пробирочных клубней, при разреженной схеме посадки (70х35), у всех исследованных сортов наблюдалось снижение выхода клубней с гектара примерно на 20-25%, чем при схеме посадки (70х20). У всех исследованных сортов увеличение количества клубней с гектара обусловлено запущенностью посадки.
Однако, коэффициент размножения в контрольной посадке (целыми клубнями), уступал коэффициенту размножения полученному при посадке пробирочных растений. С увеличением площади питания такое соотношение снижалось по всем изученным сортам, независимо от использования для посадки вида материала (целыми клубнями, рассадой из черенков, пробирочными растениями). Наивысший коэффициент размножения наблюдался у микрорастений in vitro у всех исследованных сортов, независимо от схем посадки.
Таким образом, проведенные исследования выявили существенное повышение коэффициента размножения, при изучаенных способах ускоренного размножения при различной площади питания по всем использованным сортам, по сравнению с контрольным вариантом. Выявлено значительное увеличение урожайности при схеме посадки 70х20 по всем изученным сортам и способам размножения, что является важным для семеноводческой практики, для повышения количественного выхода оздоровленных клубней, что в дальнейшем можно рекомендовать для размножения новых сортов. ИФА показал, что во всех вариантах полученное клубневое поколение было свободным от вирусной и бактериальной инфекций.
Как показали результаты визуальной оценки зараженность вирусными и другими болезнями (бактериальные) зависит от восприимчивости сорта к болезням и использованных методов размножения. Учет болезней картофеля проводили в фазу цветения (табл. 11).
Как видно из данных табл. 11, по визуальной оценке учета болезней картофеля новых испытуемых сортов и при различных способах размножения все растения были, практически, свободными от вирусных инфекций.
Таблица 11
Визуальная оценка пораженности растений ризоктониозом
| Вариант | Количество пораженных растений, % | ||||
| Визуальная оценка | Ризоктониоз | ||||
| 2008 г. | 2009 г. | 2008 г. | 2009 г. | ||
| Сорт Пикассо | |||||
| Целые клубни | 0,8 | - | 2,8 | 4,2 | |
| Пробирочные растения | 0 | - | 0,3 | 0,5 | |
| Рассада из ростковых черенков | 0 | - | 2,2 | 2,9 | |
| Микрорастения из культуры столонов | 0 | 0 | 0 | 0,2 | |
| Сорт Невский | |||||
| Целые клубни | 0,5 | - | 1,1 | 2,2 | |
| Пробирочные растения | 0 | - | 0,2 | 0,3 | |
| Рассада из ростковых черенков | 0 | - | 0,4 | 0,7 | |
| Микрорастения из культуры столонов | - | - | - | - | |
| Сорт Жуковский ранний | |||||
| Целые клубни | 0,7 | - | 2,4 | 4,2 | |
| Пробирочные растения | 0 | - | 0,2 | 0,8 | |
| Рассада из ростковых черенков | 0 | - | 1,4 | 2,4 | |
| Микрорастения из культуры столонов | 0 | 0 | 0 | 0,2 | |
| Сорт Файзобод | |||||
| Целые клубни | - | 0 | - | 1,4 | |
| Пробирочные растения | 0 | 0 | 0 | 0,2 | |
| Рассада из ростковых черенков | 0 | 0 | 0,2 | 0,4 | |
| Микрорастения из культуры столонов | 0 | 0 | 0 | 0,1 | |
Иммуноферментный анализ показал, что зараженность вирусными инфекциям больше всего имела место при выращивании растений из целых клубней и составила по сортам: Пикассо – 0,8%, Невский – 0,5%, Жуковский ранний – 0,7%. Материал, выращенный при использовании пробирочных растений, рассады ростковых черенков и рассады столоновых микрорастений, не обнаружил существенных различий в подверженности заболеваниям вирусными болезнями. Следует отметить, что за годы исследований, выявлено наименьшее поражение растений при использовании в качестве посадочного материала столоновых микрорастений и пробирочных растений, полученных от апикальной меристемы. Использование столоновых микрорастений, возможно, будет одним из перспективных путей получения оздоровленного семенного материала картофеля.
3.6. Продуктивный оздоровленный исходный материал
В табл. 12, приведены результаты полевых опытов в зависимости от способов размножения семенного материала. Как видно из этих данных, в среднем за два года выявлены существенные различия по урожайности изученных сортов. Высокий урожай получен при размножении целыми клубнями (контроль) и низкий – в вариантах с пробирочными растениями (микрорастения) и с рассадой ростковых черенков, по сравнению с контрольным вариантом.
Урожайность при использовании целых клубней составила у сорта Пикассо – 22,8т/га, у сорта Невский – 20,4т/га, у сорта Жуковский ранний – 20,8т/га, у сорта Файзобод – 23,4т/га, тогда как в варианте с пробирочными растениями она составила 14,3т/га, 14,8т/га, 11,5т/га и 14,8т/га соответственно.
Самая низкая урожайность была получена при использовании для размножения из ростковых черенков у сортов Пикассо и Жуковский ранний, соответственно – 10,3т/га и 10,2т/га, Невский – 12,0т/га, и Файзобод 12,7т/га.
Пониженная урожайность пробирочных растений и рассады ростковых черенков объясняется незрелостью полученных здоровых клубней и низкой массой, поскольку вегетационный период растений в этих вариантах в 1,5 раза был больше по сравнению с контролем.
Во второй год выращивания урожайность по вариантам опытов с рассадой ростковых черенков (клубни первого года выращивания) и клубнями полученных из микрорастений in vitro, резко увеличивалась, в отличие от контрольного варианта.
Так, на второй год у сорта Пикассо при клубневой посадке урожайность составила – 25,5 т/га, у сорта Невский – 24,2 т/га, у сорта Жуковский ранний – 24,3 т/га, у сорта Файзобод – 25,9 т/га.
Урожайность клубней, полученных из рассады ростковых черенков, на второй год примерно на 50-60% была больше и составила у сорта Пикассо – 17,7 т/га, Невский – 17,4 т/га, Жуковский ранний – 16,2 т/га и Файзобод – 19,8 т/га.
Полученные результаты дали основание для заключения, что семенной материал, выращенный из пробирочных меристемных и столоновых растений (микрорастения in vitro), является наиболее подходящим и качественным для эффективного метода получения свободного от вирусных и бактериальных инфекций исходных клубней в открытом грунте.
Применение оздоровленной рассада ростковых черенков также может стать одним из альтернативных способов получения свободных от вирусов исходных клубней в открытом грунте, с урожайностью не уступающее контрольному варианту (целые клубни).