Адаптивный потенциал генресурсов моркови
Автор: Хмелинская Т.В., Буренин В.И.
Журнал: Овощи России @vegetables
Рубрика: Селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений
Статья в выпуске: 6 (44), 2018 года.
Бесплатный доступ
Исследования проводили в 2010-2015 годах в Пушкинском филиале ВИР (г. Пушкин, Ленинградской области). Материалом для исследований послужили 300 образцов, поступивших в коллекцию ВИР из 18 стран. Приведены результаты оценки коллекционных образцов моркови, включая урожайность и качество продукции, устойчивость к вредителям и болезням, пригодность к машинной уборке. Описаны сорта широкого ареала отечественной и зарубежной селекции, представляющие интерес для практического использования. В результате изучения коллекционных образцов выявлен неодинаковый уровень их урожайности в зависимости от сортотипа моркови. Дана характеристика образцов моркови со стабильным уровнем урожайности и качеством продукции. Образцами, отличающимися повышенным содержанием каротина (13-17 мг/100 г), были НИИОХ-336 (Россия), Amro (Дания), Asmer Early Market (Великобритания), Amsterdam Foram (Нидерланды). При этом важно сочетание различных компонентов, обеспечивающее определенную вкусовую гамму и качество продукции...
Генофонд, сорт и гибрид, урожайность и товарность продукции, устойчивость к вредителям и болезням, пригодность к машинной уборке, исходный материал для использования селекции
Короткий адрес: https://sciup.org/140238403
IDR: 140238403 | DOI: 10.18619/2072-9146-2018-6-8-12
Текст научной статьи Адаптивный потенциал генресурсов моркови
Морковь отличается богатым химическим составом (сахара, витамины, азотистые и пектиновые вещества, минеральные соли), что определяет пита- тельную ценность корнеплодов, их высокие пищевые и диетические достоинства. Важным свойством моркови является способность ее корнеплодов сохранять полезные качества при длительном хранении. Вместе с тем, урожайность моркови значительно варьирует в зависимости от условий выращивания. Причем изменчивость хозяйственно ценных признаков бывает разной как по годам, так и по пунктам посева. В зависимости от значений этих показателей определяется ареал сорта [1,2,3].
Для характеристики нормы реакции сорта на меняющиеся условия окружающей среды используют два показателя – стабильность и пластичность. При этом под стабильностью понимается устойчивость проявления признака в разных условиях среды; под пластичностью – положительная реакция сорта на улучшение условий выращивания [4]. Причем продуктивность сорта в значительной степени зависит от биологических его особенностей – скороспелости, холодостойкости, засухо- и жаростойкости и др.
В практической селекции все большее значение приобретает анализ уровня стабильности сорта/гибрида, что является основой эффективного использования их адаптивного потенциала [5]. В настоящее время в селекции моркови определились следующие основные направления: 1 – урожайность и качество продукции; 2 – устойчивость к болезням и вредителям; 3 – пригодность к машинной уборке. Эти направления в определенной степени связаны друг с другом, что позволяет говорить о комплексности исследований. При этом важны как степень выраженности основных элементов продуктивности, так и оптимальное их сочетание [6,7]. Известно, что разнообразие форм растений обусловлено не только условиями среды, но и особенностями рода/вида. Причем наследственные особенности в большинстве случаев играют важную роль, что подчеркивает значимость для селекции всестороннего изучения и подбора для селекции исходного материала [8].
Условия, материал и методыпроведения исследований
Материалом для исследований послужили 300 образцов, поступивших в коллекцию ВИР из 18 стран. Описание их проводили согласно «Методическим указаниям по поддержанию и изучению коллекций столовых корнеплодов» [9]. Пункт изучения – Пушкинский филиал ВИР – ПФ ВИР (г. Пушкин Ленинградской обл.).
Почвенно-климатические условия филиала – типичные для региона. Почвы преимущественно дерново-подзолистые, супесчаные. Сумма температур за вегетационный период (май-сентябрь) в годы исследований составила 2010-2060°С (средняя – 2043°С). Сумма осадков варьировала от 275 до 355 мм (средняя 325 мм). Продолжительность вегетационного периода колебалась в пределах 110-120 дней.
В течение вегетационного периода по методике ВНИИ защиты растений [10] проводили оценку исследуемого сортимента на устойчивость к вредителям. По методике ВИР [11] определяли биохимический состав корнеплодов. Во время вегетации провели сравнительную оценку образцов по уровню скороспелости (урожайность на 60-е сутки вегетации), товарности и общей урожайности. В результате комплексного изучения генофонда моркови получены экспериментальные данные, позволяющие судить об уровне адаптивности коллекционных образцов.
Результаты исследований
Уровень урожайности и качество продукции. Известно, что урожайность овощных и других сельскохозяйственных культур в значительной степени зависит от условий выращивания, которые в нашей стране сильно варьируют. Столовые корнеплоды, включая морковь, возделывают во всех основных земледельческих регионах страны, включающих 76 областей и автономных республик. При этом определяющими факторами являются, с одной стороны, холодостойкость и скороспелость; с другой, жаро- и засухоустойчивость. Во всех регионах важна устойчивость к болезням и вредителям. В связи с изложенным, для такой большой страны как Россия, особую значимость приобретают так называемые сорта широкого ареала, позволяющие оптимизировать используемый сортовой состав, а также совершенствовать системы сортоиспытания и семеноводства. К сортам такого типа относятся Нантская 4 и Шантенэ 2461, возделываемые практически во всех регионах страны [12].
В результате изучения коллекционных образцов моркови выявлен неодинаковый уровень их урожайности в зависимости от сортотипа (табл. 1).
Из табл. 1 видно, что изучаемый сортимент относится в основном к четырем сортотипам, из которых наиболее представлены Шантенэ и Нантская. Именно по этим сортотипам выделены образцы, которые сохраняли стабильную урожайность в течение трех лет испытаний (табл. 2).
Данные таблицы 2 показывают, что выделившиеся по урожайности образцы различаются и по уровню товарности, которая варьировала от 66,7 до 85,5%. При этом

Морковь сорт Rinto

о
Таблица 1. Урожайность образцов моркови в разные годы изучения в зависимости от сортотипа (Пушкинский филиал ВИР, 2010-2016 годы) Table 1. Yield of carrot accessions in different years of study depending on the type of variety (Pushkin experimental station, 2010-2016)
Сортотип |
Образцов, всего |
Количество образцов, превысивших стандарт, в течение: |
|||
3-х лет |
2-х лет |
1-ого года |
0 |
||
Шантенэ |
24 |
2 |
6 |
1 |
5 |
Нантская |
14 |
2 |
8 |
3 |
1 |
Амагер |
4 |
— |
1 |
2 |
1 |
Берликумер |
4 |
— |
2 |
1 |
1 |
Всего |
46 |
4 |
17 |
17 |
8 |
Таблица 2. Характеристика образцов моркови со стабильным уровнем урожайности (Пушкинский филиал ВИР, 2013-2015 годы) Table 2. Characteristics of carrot accessions with stable level of productivity (Pushkin experimental station, 2013-2015)
Основным показателем качества корнеплодов моркови является биохимический состав. Наряду с сухим веществом и сахарами, важным компонентом является каротин. Б.И. Сечкаревым [13] показано, что лучшими по химическому составу и содержанию каротина были образцы сортотипов Валерия и Шантенэ. Близкие дан-
Таблица 3. Доля образцов, менее повреждаемых листоблошкой, у разных сортотипов моркови (Пушкинский филиал ВИР, 1991-2016 годы) Table 3. The proportion of accessions less damaged by the leaflet in different carrot type varieties (Pushkin experimental station, 2013-2015)
В результате исследований выделены и рекомендованы в качестве исходного материала образцы моркови для следующих направлений селекции.
Скороспелость: Feonia Banta (Дания), Formula (Нидерланды), Asmer Super Strite (Великобритания), Nantski (Болгария), Chantenay Supreme Long (США), Лосиноостровская 13 и Королева осени (Россия), Scarlet Nantes (Канада).
Высокая урожайность: Lindoro R.S. и Flaxton, Formula, Camillo R.S. (Нидерланды), Senator (Франция), Asmer Super Sprite (Великобритания), Gold Pack, Corelless и Chantenay Supreme Long (США), Шантенэ 2461 (Россия), Nantski (Болгария), Nantes Scarletta (Дания), Formula (Нидерланды), Selbstung (Германия), Лосиноостровская 13 и Королева осени (Россия)
Высокая товарность: Selbstung (Германия), Camillo, Marko и Flam (Нидерланды), Nantes Scarletta и Feonia Banta (Дания), Nantski (Болгария), Autumn King и Concorde (Великобритания), Chantenay Supreme Long (США), Местная (к 2719, Россия), Лосиноостровская 13 и Королева осени (Россия)
Повышенное содержание сухого вещества: Formula, Baby Long и Flaxton (Нидерланды), № 476 и Nantes Scarletta (Дания), Nakamura (Япония), Местная (к 2246, Чили).
Повышенное содержание каротина: Cаmillo R.S., Narbone, Fontana и Amsterdam Foram (Нидерланды), Selbstung (Германия), Suko и Amster Super Strite
(Великобритания), Feonia Banta (Дания), Chantenay Supreme Long (США), Витаминная 6 и НИИОХ 336 (Россия), Amiro Early Market (Великобритания).
Устойчивость к вредителям и болезням
Практически во всех овощеводческих регионах страны лимитирующим фактором выращивания моркови является поражаемость растений вредителями и болезнями. Наиболее вредоносными вредителями моркови на территории России являются морковная листоблошка и морковная муха, распространение которых в отдельные годы вызывает гибель урожая или резко снижает его качество. Из болезней во время вегетации распространена мучнистая роса, во время хранения корнеплодов – альтернариоз.
Изученный на устойчивость к листоблошке сортимент моркови относится к пяти основным сортотипам (табл. 3). Из табл. 3 видно, что количество образцов менее повреждаемых листоблошкой в зависимости от сорто-типа варьировало от 11,6 до 17,2% (среднее 14,5%). Относительно слабее повреждались в годы исследований образцы сортотипов Нантская (11,6% образцов от общего количества) и Амагер (13,8%). Вместе с тем, по уровню повреждаемости (менее 1,0 балла) в фазе 3-4-х листьев и к уборке преобладали образцы сортотипа Шантенэ (табл. 3). При этом для них характерна и относительная стабильность урожайности при испытании в разные годы (50% изученных образцов превышали стандарт по урожайности в течение 2-3-х лет).
Из данных таблицы 4 видно, что сравнительно менее повреждаемыми листоблошкой были образцы из Западной Европы (Дания, Нидерланды, Великобритания), а также Молдавии и Японии. Ряд образцов характеризовались как относительной устойчивостью к листоблошке, так и повышенным содержанием каротина (НИИОХ-336 из России, Amro из Дании, Asmer Early Market из Великобритании, Amsterdam Foram из Нидерландов). Отдельные из них были устойчивыми к морковной мухе, а также к альтернариозу во время хранения корнепло-
Таблица 4. Образцы моркови, выделившиеся по устойчивости к листоблошке (Пушкинский филиал ВИР, 2005-2013 годы) Table 4. Carror accessions, allocated for resistance to leaflet (Pushkin experimental station, 2005-2013)
Образцы, сравнительно устойчивые к морковной листоблошке: Rielto, Kazan, Fontana и Caramba (Нидерланды), Regel Osena, Flakkel Regel, Danwick и Nantes Dolce (Дания), Cureba (США), Demi Long и Valery (Франция), Lange Rote Strumpfe ohne Herz (Австрия), Asmer Early и Мarket (Великобритания), Selbstung (Германия), Местная (к 1742, Россия), Местная (к 1718, Киргизия).
Образцы, устойчивые к морковной мухе: Royal Chantenay (США), Flakkese (Великобритания), Feonia Banta (Дания), Touchon (Канада), Местная (к 2245, Чили), Местная (к 2722, Россия).
Образцы, устойчивые к альтернариозу (во время хранения корнеплодов): Flaxton, Camillo R.S. (Нидерланды), Feonia Banta (Дания), Suko (Великобритания), Royal Chanteny (Ботсвана) Nantes Scarletta (Дания), Шантенэ 2461, Лосиноостровская 13 и Королева осени (Россия).
Пригодность к машинной уборке
Важным в выборе сорта моркови является пригодность его к машинной (механизированной) уборке. В процессе испытаний установлено, что сорта, у которых более прочное «прикрепление» ботвы к головке корнеплода и прямостоячая розетка листьев, приспособлены к механизированному возделыванию, а точнее, к машинной уборке. К сортам такого типа относятся отечественные Шантенэ 2461, Московская зимняя А 515, Лосиноостровская 13 и Несравненная; из зарубежных – гибриды Camillo, Napoli и Narbonne (Нидерланды), Cabana (ФРГ).
Технологичность сорта моркови особенно важна при промышленном (товарном) производстве продукции, которое в России составляет 80-85%. При этом важно сочетание в сорте основных биологических и хозяйственно ценных признаков и свойств. По результатам агротехнологической оценки выделены сорта моркови, пригодные для машинной уборки и характеризующиеся высокой урожайностью корнеплодов, повышенным содержанием сухого вещества, сахаров и каротина – Витаминная 6, Каллисто и Олимпиец F1. Сорта Шантенэ
-
• Литература
-
1. Сазонова Л.В., Власова Э.А. Корнеплодные растения (морковь, сельдерей, редис, редька). – М., 1990. – 296 с.
-
2. Тимин Н.И. Морковь. – Генетические коллекции овощных растений. – СПб., 1997. – С.55-71.
-
3. Леунов В.И. Столовые корнеплоды в России. – М., 2011. – 272 с.
-
4. Жученко А.А. Адаптивный потенциал культурных растений. – Кишинев, 1988. – 721 с.
-
5. Жученко А.А. Роль и перспективы адаптивной системы селекции, сортоиспытания и семеноводства растений. – Мат. 3-ей межд. научн.-практич. конф. – ВНИИССОК. – М., 2012. – С.12-66.
-
6. Dowker B.D. Variation studies in carrots an aid to breeding. – Jour. Hort. Sci. – 1976. – V. 51. – № 2. – Р.235-244.
-
7. Пивоваров В.Ф. Селекция и семеноводство овощных культур. – М., 1999. – Т.1. – 229 с.
-
8. Вавилов Н.И. Теоретические основы селекции растений. – М.-Л., 1935. – 511 с.
-
9. Методические указания по поддержанию и изучению коллекций корнеплодных растений. – Л., 1981. – 190 с.
-
10. Методические рекомендации по оценке устойчивости моркови к морковной мухе и листоблошке. – Л., 1990. – 25 с.
-
11. Методы биохимического исследования растений. – Л., 1981. – 190 с.
-
12. Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию в РФ. – М., 2015. – 383 с.
-
13. Сечкарев Б.И. Морковь. – Культурная флора СССР. – Л., 1971. – С.267-373.
-
14. Хмелинская Т.В., Буренин В.И., Ермолаева Л.В. Устойчивость образцов моркови к морковной листоблошке. – Сб. научн. тр. ПАНИ. – СПб., 2016. – С.74-86.
-
15. Гаплаев М.Ш. Совершенствование технологии возделывания моркови и свеклы столовой. – Диссертация на соискание учен. степ. д-ра с.-х. наук. – М., 2016. – 483 с.
-
2461 и Витаминная 6 отличаются устойчивостью к растрескиванию корнеплодов, что обеспечивает высокую товарность продукции [15]. В создании новых технологичных сортов и гибридов моркови особую значимость приобретает всесторонне изученный исходный материал, характеризующийся комплексом хозяйственно ценных признаков.
Образцы моркови с комплексом полезных признаков (скороспелость + урожайность + товарность + устойчивость к болезням и вредителям): Feonia Banta и Nantes Scarletta (Дания), Formula, Marko, Camillo R.S. и Flaxton (Нидерланды), Asmer Super Strite и Suko (Великобритания), Nantsky (Болгария), Chantenay Supreme Long (США), Selbstung (Германия), Шантенэ 2461, Лосиноостровская 13, Витаминная 6 (Россия).
Заключение
Таким образом, имеющийся отечественный сортимент моркови характеризуется комплексом биологических и хозяйственно ценных признаков и свойств, обеспечивающих получение довольно стабильных урожаев в разных зонах страны. Вместе с тем, возросшие требования производства и рынка выдвигают необходимость создания новых сортов и гибридов (доля последних отечественной селекции пока незначительна), характеризующихся повышенной устойчивостью к вредителям и болезням, с высокими показателями качества продукции, пригодных к механизированному возделыванию. Современные технологии производства моркови базируются на использовании отечественного, а также зарубежного сортимента с учетом адаптации растений к меняющимся условиям выращивания. В связи с этим, на передний план выдвигается селекция на гетерозис. Гибриды F1, как правило, характеризуются стабильной урожайностью в сочетании с комплексом ряда биологических и хозяйственно ценных признаков и свойств. Вместе с тем, гетерозисная селекция связана с существенными изменениями как в селекционном процессе, так и в семеноводстве. При этом, как указывал Н.И. Вавилов [8], важная роль принадлежит исходному материалу, что с каждым годом приобретает все большее значение. В результате исследований выделены и рекомендованы для селекции перспективные сорта моркови, включая образцы с комплексом селекционно ценных признаков.
-
• References
-
1. Sazonova L.V., Vlasova E.A. Root plants (carrots, celery, radish) / M., 1990. – 296 p.
-
2. Timin N.I. Carrots. – Genetic collections of vegetable plants /SPb., 1997. – P.55-71.
-
3. Leunov V.I. Table roots in Russia / M., 2011. – 272 p.
-
4. Zhuchenko A.A. Adaptive potential of cultivated plants /Kishinev, 1988. – 721 p.
-
5. Zhuchenko A.A. Role and perspectives of adaptive system of breeding, cultivar trial and seed production. /Materials of 2nd scientific practice conference. /М., VNIISSOK, 2010. – P.12-66.
-
6. Dowker B.D. Variation studies in carrots an aid to breeding. // Jour. Hort. Sci. -1976. – V. 51. - № 2. - P. 235-244.
-
7. Pivovarov V.F. Breeding and seed production of vegetable crops. / M., 1999. – Vol.1. – 229 p.
-
8. Vavilov N.I. Theoretical basis of plant breeding /M.-L., 1935. – 511 p.
-
9. Guidelines for the maintenance and study of collections of root plants /L., 1981. – 190 p.
-
10. Guidelines for assessing the resistance of carrots to carrot fly and leaflet /L., 1990. – 25 p.
-
11. Methods of biochemical research of plants / L., 1981. – 190 p.
-
12. State registered list of breeding achievements admitted to use / М., 2017. – 468 p.
-
13. Sechkarev B.I. Carrots. Cultural flora of the USSR / L., 1971. – P.267-373.
-
14. Khmelinskaya T.V., Burenin V.I., Ermolaeva L.V. Resistance of carrot accessions to carrot leaflet. - Reports of section of agricultural sciences PANI /SPb., 2016. – P.74-86.
-
15. Gaplaev M.Sh. Improvement of technology of cultivation of carrots and table beet / Diss. on competition of a scientific degree of Dr. agri. sciences / M., 2016. – 483 p.
-
Список литературы Адаптивный потенциал генресурсов моркови
- Сазонова Л.В., Власова Э.А. Корнеплодные растения (морковь, сельдерей, редис, редька). -М., 1990. -296 С.
- Тимин Н.И. Морковь. -Генетические коллекции овощных растений. -СПб., 1997. -С. 55-71.
- Леунов В.И. Столовые корнеплоды в России. -М., 2011. -272 С.
- Жученко А.А. Адаптивный потенциал культурных растений. -Кишинев, 1988. -721 С.
- Жученко А.А. Роль и перспективы адаптивной системы селекции, сортоиспытания и семеноводства растений. -Мат. 3-ей межд. научн.-практич. конф. -ВНИИССОК. -М., 2012. -С. 12-66.
- Dowker B.D. Variation studies in carrots an aid to breeding. -Jour. Hort. Sci. -1976. -V. 51. -№ 2. -Р. 235-244.
- Пивоваров В.Ф. Селекция и семеноводство овощных культур. -М., 1999. -Т.1. -229 С.
- Вавилов Н.И. Теоретические основы селекции растений. -М.-Л., 1935. -511 С.
- Методические указания по поддержанию и изучению коллекций корнеплодных растений. -Л., 1981. -190 С.
- Методические рекомендации по оценке устойчивости моркови к морковной мухе и листоблошке. -Л., 1990. -25 С.
- Методы биохимического исследования растений. -Л., 1981. -190 С.
- Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию в РФ. -М., 2015. -383 С.
- Сечкарев Б.И. Морковь. -Культурная флора СССР. -Л., 1971. -С. 267-373.
- Хмелинская Т.В., Буренин В.И., Ермолаева Л.В. Устойчивость образцов моркови к морковной листоблошке. -Сб. научн. тр. ПАНИ. -СПб., 2016. -С. 74-86.
- Гаплаев М.Ш. Совершенствование технологии возделывания моркови и свеклы столовой. -Диссертация на соискание учен. степ. д-ра с.-х. наук. -М., 2016. -483 С.