Формирование модели сорта салата (Lactuca sativa L.) сортотипа Батавия для гидропонной культуры
Автор: Ковальчук М.В., Циунель М.М.
Журнал: Овощи России @vegetables
Рубрика: Селекция, семеноводство и биотехнология растений
Статья в выпуске: 1 (75), 2024 года.
Бесплатный доступ
Актуальность. В настоящее время существует тенденция на увеличение объемов выращивания салата на гидропонике. Такие особенные условия выращивания салата на гидропонике как повышенная влажность в зоне корней, разный уровень освещенности в течение года, особенности минерального питания, диктуют ряд необходимых характеристик, которыми должны обладать сорта. Кроме того, сорт салата для гидропоники должен стабильно давать высокую урожайность и обладать хорошими потребительскими качествами. Соответственно требуется вести селекцию отдельно для специфических условий гидропоники. И для теоретического обоснования селекции сортов салата для этой технологии и повышения эффективности селекционного процесса необходимо сформировать модель сорта, что и является целью данной работы.
Салат, селекция, сорт, модель, морфологические признаки
Короткий адрес: https://sciup.org/140304482
IDR: 140304482 | DOI: 10.18619/2072-9146-2024-1-68-73
Текст научной статьи Формирование модели сорта салата (Lactuca sativa L.) сортотипа Батавия для гидропонной культуры
Оригинальная статья / Original article УДК 635.52:631.526.32:631.589.2
Салат-латук среди зеленных овощей считается основной культурой, так как имеет наибольший уровень потребления, в последнее время производ- ство салата увеличивается, растет интерес населения [1, 2, 3]. При этом рынок семян постоянно требует разнообразия сортимента, появления сортов с новым набором качеств, что и является актуальной задачей для отечественных селекционеров [4, 5].
Для непрерывного поступления свежей зеленной продукции круглый год необходимо выращивать салат в условиях как открытого, так и защищенного грунта, в частности, на гидропонике. Такие специфические условия выращивания салата на гидропонике как повышенная влажность в зоне корней, разный уровень освещенности в течение года, особенности минерального питания, диктуют ряд необходимых характеристик, которыми должны обладать сорта [6-10]. Кроме того, сорт салата для гидропоники должен стабильно давать высокую урожайность и обладать хорошими потребительскими качествами. Соответственно, необходимо вести селекцию салата по отдельному направлению – для технологии гидропоники. Существенно повысить эффективность селекционного процесса можно благодаря разработке модели сорта, сочетающего в себе различные полезные качества [11-16]. Целью исследования является предложить модель сорта для салата сортотипа Батавия (светло-зеленой и темно-зеленой). Для этого необходимо провести описание и оценку наиболее широко выращиваемых сортов салата Батавия в данной технологии.
Материалы и методы
Были изучены 13 сортов салата: 8 сортов светлозеленой Батавии и 5 – темно-зеленой. Сорта Афицион (RZ), Афилион (RZ), Отили (RZ), Олмети (RZ), Тональ (Vilmorin), Хризолит (Гавриш), Абордаж (Гавриш), Джейд (Sakata), Старфайтер (RZ), Лифли (Nunhems), Кисми (Enza Zaden), Конвершн (RZ), Нефрит (Гавриш) наиболее распространены и используются в условиях гидропоники круглый год или в определенные сезоны выращивания [17].
Исследования проводили в условиях проточной гидропоники в весенний сезон выращивания на базе АО "Агрокомбинат "Московский" в 2021-2023 годах. Посев проводили в горшок диаметром 5 см по три семени в каждый, сорта включали по 18 горшков. Расстановку рассады проводили при появлении корней из всех прорезей горшочка. В 2021 году – посев 5 апреля, расстановка рассады – 22 апреля (на 17 сутки от посева), уборка – 11 мая (на 36 сутки от посева); 2022 год – посев 6 апреля, расстановка рассады – 22 апреля (на 16 сутки от посева), уборка – 11 мая (на 36 сутки от посева); 2023 год – посев 5 апреля, расстановка рассады – 21 апреля (на 16 сутки от посева), уборка – 10 мая (на 36 сутки от посева). Оценка и учет растений салата проводилась на 36 сутки после посева. Растения в фазу технической спелости фотографировали и проводили биометрические измерения: диаметр и высота розетки, длина гипокотиля, длина и ширина листовой пластинки, ширина и толщина черешка, масса трех растений с горшком, количество листьев, масса товарных листьев в горшочке. Также визуально отмечали положение листа, цвет, состояние корней, окраску и степень глянцевитости и пузырчатости листовой пластинки, размер пузырей, волнистость края листа.
При проведении исследования руководствовались методическими указаниями: «Визуальное фенотипиро-вание в селекции растений» [18] и «Методика проведения испытаний на отличимость, однородность, стабильность. Салат (Lactuca sativa L.)» [19].
Результаты их обсуждение
Прежде формирования перечня критериев модели сорта, была проведена оценка в 2021-2023 годах сортов салата светло-зеленой и темно-зеленой Батавии в условиях гидропоники в весенний сезон выращивания (табл. 1 и 2). Оценку проводили по основным хозяйственно ценным признакам, учитывались размеры розетки листьев и листа, количество листьев, каче-

Рис. 1. Лист салата сортотипа
Батавия светло-зелёная – сорт Афицион
Fig. 1. Lettuce leaf of the light green Batavia – cv. Aficion урной III года вегетации

Рис. 2. Лист салата сортотипа
Батавия темно-зелёная – сорт Старфайтер
Fig. 2. Lettuce leaf of the
Batavia dark green – cv. Starfighter
Таблица 1. Биометрические показатели сортов салата Батавия светло-зеленая и темно-зеленая при весеннем сезоне выращивания (в среднем за 2021-2023 годы)
Table 1. Biometric characteristics of light green and dark green Batavia lettuce during the spring growing season (average for 2021-2023
Светло-зеленые сорта Батавии по внешнему виду можно разделить на две группы:
-
1) классические сорта Афицион, Афилион и Хризолит;
-
2) сорта, имеющие более низкую и раскидистую розетку листьев, такие как Отили, Тональ, Олмети, Джейд и Абордаж.
Салаты из второй группы нередко используются в летних посевах, заменяя Афицион и Хризолит, так как они лучше приспособлены к жарким условиям, не вытягиваются, при этом набирают достаточную для реализации массу за такое же время[1,2].
Измерение диаметра розеток проводили именно на трех растениях в одном горшочке, так как это наиболее информативно в условиях гидропоники, чем диаметр одной розетки листьев отдельно. Наиболее крупные розетки листьев среди светло-зеленых салатов у сорта Хризолит (диаметр 30,5 см и высота 25,4 см), немного крупнее, чем у сорта-стандарта Афицион (диаметр 30,3 см и высота 24,2 см). Наименьший диаметр розеток листьев (трех растений в горшке) наблюдался у сорта Джейд (26,6 см), а наименьшая высота розеток листьев (трех растений в горшке) – у сорта Отили (19,7 см). Длина листа у светло-зеленых сортов варьировала от 15,3 до 22,5 см, ширина листа – от 10,5 до 15,0 см. Среди темно-зеленых салатов менее крупные, чем у стандарта, розетки листьев имели сорт Кисми (диаметр 25,8 см и высота 21,0 см) и сорт Лифли (диаметр
27,5 см и высота 21,7 см). Также у этих сортов наблюдались меньшие размеры листьев (длина листа 18,7 см и ширина листа 11,5 см – у сорта Кисми; длина листа 20,3 см и ширина листа 13,0 – у сорта Лифли). Наиболее крупные розетки листьев среди темно-зеленых салатов наблюдались у сортов Старфайтер (диаметр 30,2 см и высота 24,7 см), Конвершн (диаметр 30,2 см и высота 25,0 см) и Нефрит (диаметр 31,3 см и высота 25,6 см).
Толщина черешка варьировала от 2,2 см (Отили) до 4,2 см (Старфайтер). Ширина черешка варьировала от 1,0 см (у сортов Олмети, Джейд, Старфайтер, Кисми) до 2,0 см (Хризолит). Размер черешка влияет на массу листьев и на устойчивость розетки.
Количество листьев одного растения у сортов светло-зеленой и темно-зеленой Батавии составляло от 8,3 до 12,3 шт. У сорта Кисми – 8,3 листьев, у сорта Олмети – 9,0 листьев, у четырех сортов – 10,0-10,3 листьев, у трех – 11,0-11,7 листьев и у сортов Отили, Тональ, Джейд и Абордаж – по 12,0-12,3 листьев.
Согласно методике, для измерений следует выбирать 3-4 настоящий лист и при меньшем размере листа и меньшем количестве листьев (например, у сорта Кисми) не обязательно следует меньшая масса товарных листьев. И у всех изученных сортов этот показатель на уровне стандарта, немного выше или несущественно ниже стандарта. Это объясняется тем, что у растений с меньшим количеством листьев, размеры и масса этих листьев могут отличаться не так сильно, как у сортов с большим размером 3-4 листа. Также на массу листьев влияет толщина листа. Толщина листа является иногда и неизменным признаком сортотипа (например, у сортотипа Фриллис всегда толстый лист), однако сорта, относящиеся к типу Батавия, могут быть со
Таблица 2. Степень выраженности признаков листа салата сортотипа Батавия (2021-2023 годы Table 2. Degree of expression of Batavia type lettuce leaf traits (2021-2023)
Масса горшка (диаметр 5 см) с грунтом и корнями (со срезанными розетками листьев) составляла от 77 до 96 г, в среднем 85 г. На этот показатель влияет объём и масса корневой системы, а также увлажненность грунта в горшке. Таким образом, масса трех растений с горшком зависит от количества, размера и толщины листьев, от развитости корневой системы и увлажненности горшка. На производстве при уборке взвешивают горшки с растениями, поэтому при селекции салата в модели сорта должен использоваться этот параметр как основной[2]. Среди светло-зеленых сортов наибольшая масса наблюдалась у сорта Абордаж – 194,5 г, наименьшая – у сорта Афилион – 182,8 г. При этом масса товарных листьев в горшке у этих сортов составляла 111,3 г и 103,8 г, соответственно, минимальное значение этого показателя отмечено у сорта Тональ – 102,2 г. Масса трех растений с горшком темно-зеленых сортов находилась в пределах 190,8203,3 г, наибольшая товарная масса листьев у сорта Старфайтер – 114,5 г, а наименьшая – у сорта Конвершн – 103,1 г.
Положение листа влияет на диаметр розетки листьев, а сорта салата для гидропоники должны иметь полу-прямостоячий или прямостоячий лист для обеспечения компактности розетки и возможности использовать стандартную упаковку салата (пакет). Волнистость края листа наблюдалась средняя и сильная, однако стоит отметить, что чем волнистость листа больше, тем более привлекательный внешний вид имеет растение. Также и с пузырчатостью листовой пластинки, у сортов светло-зеленой и темно-зеленой Батавии она наблюдалась от слабой до сильной, преимущественно со средним размером пузырей. Глянцевитость листа отмечена в основном средняя, однако, сорт Старфайтер имеет слабую глянцевитость, а сорта Кисми и Конвершн сильную.
Эти комплексные показатели сортов салата легли в основу моделей сорта для светло-зеленой и темнозеленой Батавии для выращивания в условиях гидропоники (табл. 3), они определяют высокую продуктивность, привлекательный внешний вид, технологичность и легкость уборки. Сорта для гидропоники должны отличаться быстрым ростом, но при этом быть устойчивыми к цветушности, стебель не должен начать вытягиваться раньше срока уборки. У сортов светло-зеленой Батавии от посева до уборки проходит 36-41 день, у темно-зеленых сортов – 35-39 дней.
Кроме основных биометрических показателей (размеры розетки и листа, количество листьев) также важно указать в модели сорта, что гипокотиль растений должен быть укороченным, это необходимо чтобы салат не заваливался, однородно смотрелся в каждом горшочке. Также на компактность розетки оказывает влияние положение листа, требуются сорта преимущественно с прямостоячим листом, при определенных условиях допустимо наличие полупрямостоячего листа.
При выращивании на гидропонике особое внимание уделяется корневой системе, она должна быть хорошо развита, не поражена корневыми гнилями, белого цвета. Масса трех растений с горшком модельного сорта составляет не менее 182 г у светло-зеленой Батавии и не менее 190 г – у темно-зеленой Батавии.
Таблица 3. Основные показатели модели сорта салата сортотипа Батавия для гидропоники Table 3. The main criteria for the Batavia lettuce variety cultivar model for hydroponics
Показатели |
Значение |
|
светло-зеленая Батавия |
темно-зеленая Батавия |
|
От посева до Технической спелости, дней |
36-41 |
35-39 |
Высота розетки, см |
19-26 |
21-26 |
Диаметр розетки, см |
26-31 |
25-32 |
Длина листа, см |
15-23 |
18-25 |
Ширина листа, см |
10-15 |
11-15 |
Толщина черешка, см |
2,2-4,0 |
2,7-4,2 |
Ширина черешка, см |
1,0-2,0 |
1,0-1,6 |
Количество листьев, шт |
9-13 |
8-11 |
Гипокотиль |
укороченный |
|
Масса товарных листьев в горшке, г |
102-112 |
103-114 |
Масса 3-х раст. с горшком, г |
> 182 |
>190 |
Окраска листа |
зеленая, желтовато-зеленая |
зеленая, серовато-зеленая |
Интенсивность окраски листа |
очень светлая, светлая |
средняя, темная, очень темная |
Положение листа |
полупрямостоячий, прямостоячий |
|
Глянцевитость листа |
средняя, сильная |
|
Пузырчатость листа |
средняя, сильная |
|
Волнистость края листа |
средняя, сильная |
|
Подсыхание нижних листьев |
отсутствует |
|
Корневая система |
здоровая, белого цвета |
|
Устойчивость к инфекционных заболеваниям |
ложная мучнистая роса, вирус салатной мозаики, бактериоз, корневые гнили |
|
Устойчивость к неинфекционным заболеваниям |
краевой ожог |
Окраска листа может быть зеленой, желтоватозеленой или серовато-зеленой, а интенсивность окраски от очень светлой до очень темной.
Кроме окраски листьев на привлекательность внешнего вида оказывает влияние пузырчатость листа, волнистость края листа, наличие глянца, отсутствие некротических пятен, отсутствие подсыхания нижних листьев.
Также сортам салата важно иметь устойчивость к краевому ожогу и инфекционных заболеваниям (ложной мучнистой росе, вирусу салатной мозаики, бактериозу, корневым гнилям).
Выводы
-
1. В результате оценки 13 сортов салата сортотипа Батавия выявлены различия по биометрическим показателям:
-
1) светло-зеленые сорта: диаметр розеток – 26,6-30,5 см, высота розеток – 19,7-25,4 см, длина листа – 15,3-22,5 см, ширина листа – 10,5-15,0 см, толщина черешка – 2,24,0 см, ширина черешка – 1,0-2,0 см, количество листьев – 9,3-12,3 шт., масса товарных листьев в горшочке – 102,2111,3 г, масса трех растений в горшочке – 182,8-194,5 г;
-
2) темно-зеленые сорта: диаметр розеток – 25,8-31,3 см, высота розеток – 21,0-25,6 см, длина листа – 18,7-24,8 см, ширина листа – 11,5-15,0 см, толщина черешка – 2,74,2 см, ширина черешка – 1,0-1,6 см, количество листьев – 8,0-11,3 шт., масса товарных листьев в горшочке – 103,1114,5 г, масса трех растений в горшочке – 188,7-203,2 г. Также выявлено, что эти сорта обладают прямостоячим и полупрямостоячим положением листа, волнистостью края листа от средней до сильной, от слабой до сильной глянцевитостью и пузырчатостью.
-
2. Для сортов салата светло-зеленой и темнозеленой Батавии для гидропоники определены следующие критерии модели сорта по 21 признаку. Общие показатели для сортотипа Батавия: укороченный гипокотиль, прямостоячий или полупрямо-стоячий лист, глянцевитость листа средняя или сильная, пузырчатость листа средняя или сильная, волнистость края листа средняя или сильная, отсутствие подсыхания нижних листьев,здоровая корневая система белого цвета, устойчивость к ложной мучнистой росе, вирусу салатной мозаики, бактериозу, корневым гнилям, устойчивость к краевому ожогу.
Критерии модели светло-зеленого сорта салата Батавия: от посева до технической спелости – 36-41 день, высота розетки – 19-26 см, диаметр розетки – 26-31 см, длина листа – 15-23 см, ширина листа – 1015 см, толщина черешка – 2,2-4,0 см, ширина черешка – 1,0-2,0 см, количество листьев – 9-13 шт., масса товарных листьев в горшке – 102-112 г, масса трех растений с горшком не менее – 182 г, окраска листа – зеленая или желтовато-зеленая, интенсивность окраски – очень светлая или светлая.
Критерии модели темно-зеленого сорта салата Батавия: от посева до технической спелости – 35-39 день, высота розетки – 21-26 см, диаметр розетки – 25-32 см, длина листа – 18-25 см, ширина листа – 1115 см, толщина черешка – 2,7-4,2 см, ширина черешка – 1,0-1,6 см, количество листьев – 8-11 шт., масса товарных листьев в горшке – 103-114 г, масса трех растений с горшком – не менее 190 г, окраска листа – зеленая или серовато-зеленая, интенсивность окраски – средняя,темная или очень темная.
Об авторах:
Мария Вячеславовна Ковальчук – научный сотрудник
ООО "НИИ селекции овощных культур", аспирант кафедры ботаники, селекции и семеноводства садовых растений РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, ,
,
Aboutthe Authors:
Mariya V. Kovalchuk – Researcher LLC "Research Institute of Vegetable Breeding",
PhD-student, Department Botany,
Plant Breeding and Seed Technology, RSAU-MTAA, ,
Mikhail M. Tsiunel – Cand. Sci. (Agriculture),
Deputy Directors LLC "Research Institute of Vegetable Breeding", ,
ISSN 2618-7132 (Online) Овощи России №1 2024 [ 73 ] Vegetable crops of Russia №1 2024 ISSN 2072-9146 (Print)
Список литературы Формирование модели сорта салата (Lactuca sativa L.) сортотипа Батавия для гидропонной культуры
- Солдатенко А.В., Разин А.Ф., Шатилов М.В., Иванова М.И., Тактарова С.В., Кузякин М.В., Соколова Е.С., Буканов В.С. Проблемы производства салата в открытом грунте и особенности его выращивания в условиях мелкотоварного производства (на примере ООО «Весёлый агроном» Дмитровского района Московской области). Овощи России. 2018;(2):55-60. https://doi.org/10.18619/2072-9146-2018-2-55-60. EDN XPLULZ.
- Мирончева П.А., Константинович А.В. Сортоизучение салата латука (Lactuca sativa L.) в условиях тонко-проточной гидропоники АО «Объединенные технологии ЛТД» Москва. Овощеводство - от теории к практике: практика использования инновации в овощеводстве. 2021. С. 51-56. EDN BYCYIV.
- Ловчикова Е.И., Волчёнкова А.С., Зверева Г.П. Перспективы и тенденции развития отрасли овощеводства. Вестник аграрной науки. 2023;3(102):161-167. https://doi.org/10.17238/issn2587-666X.2023.3.161. EDN EEOIEH.
- Солдатенко А.В., Пивоваров В.Ф., Пышная О.Н., Гуркина Л.К., Пинчук Е.В. Селекция и семеноводство овощных культур - на инновационный путь развития. Овощи России. 2023;(1):5-13. https://doi.org/10.18619/2072-9146-2023-1-5-13. EDN WZOVBP.
- Пинчук Е.В., Беспалько Л.В., Козарь Е.Г., Балашова И.Т., Сирота С.М., Шевченко Т.Е. Ценная овощная зелень на гидропонике для круглогодичного потребления. Овощи России. 2019;(3):45-53. https://doi.org/10.18619/2072-9146-2019-3-45-53. EDN GKUVHV.
- Козловская И.П., Сакова Е.А. Формирование листового аппарата у растений салата на субстратах различного состава при выращивании в зимних теплицах. Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. 2022;(2):77-80. https://rep.bsatu.by/handle/doc/17634. EDN CKURCW.
- Плотникова Л.Я., Самойлов В.Н. Влияние светодиодов и УФ-излучения на ростовые и биохимические показатели салата листового (Lactuca sativa L.). Успехи современного естествознания. 2021;(5):24-30. https://doi.org/10.17513/use.37620. EDN BQMVIZ.
- Sustar-Vozlic J., Ugrinović K., Maras M., Křístková E., Lebeda A., Meglič V. Morphological and genetic diversity of Slovene lettuce landrace «Ljubljanska ledenka» (Lactuca sativa L.). Genetic Resources and Crop Evolution. 2021;(68):185-203. https://doi.org/10.1007/s10722-020-00978-5.
- Damerum A., Chapman M. A., Taylor G. Innovative breeding technologies in lettuce for improved post-harvest quality. Postharvest Biology and Technology. 2020;(168):111266. https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2020.111266.
- Lei C., Engeseth N.J. Comparison of growth characteristics, functional qualities, and texture of hydroponically grown and soil-grown lettuce. LWT. 2021;150(2):111931. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2021.111931
- Комар-Тёмная Л.Д. Критерии модели сорта и взаимосвязи хозяйственно ценных признаков хеномелеса в связи с селекцией. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2019;180(3):71-75. https://doi.org/10.30901/2227-8834-2019-3-71-75. EDN ZHNRSM.
- Бабайцева Т.А., Гамберова Т.В. Модель сорта озимой тритикале для условий Среднего Предуралья. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2018;1(62):27-31. https://doi.org/10.30766/2072-9081.2018.62.1.27-31. EDN YSACUO.
- Миюц О.А., Мирошникова М.П. Обоснование параметров модели высокопродуктивного сорта фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris (L.) Savi) для Центральной полосы России. Земледелие. 2021;(4):31-34. https://doi.org/10.24411/0044-3913-2021-10408. EDN RPTPIK.
- Гончаров Н.П., Гончаров П.Л. Методические основы селекции растений. Рос. акад. наук, Сиб. отд-ние, Ин-т цитологии и генетики; Рос. акад. сельскохозяйственных наук, Сиб. отд-ние,Сиб. НИИ растениеводства и селекции; Том. гос. ун-т, Биол. ин-т. Изд. 2-е, пе рераб. и доп. Новосибирск: Академическое изд-во “Гео”, 2009. 427 с.
- Бобкова О.Н. Оценка хозяйственно полезных признаков для создания модели сортов салата посевного (Lactuca sativa L.). Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. 2019;(3):138-142. EDN NQVRQJ.
- Бобкова О.Н., Скорина В.В. Оценка исходного материала для селекции салата листового по комплексу хозяйственно ценных признаков в зависимости от сроков посева. Овощеводство. 2022;(26):6-14.
- Мирончева П.А., Константинович А.В. Перспектива выращивания сортов салата латука (Lactuca sativa L.) селекции Rijk Zwaan в летний и зимний периоды в условиях тонко-проточной гидропоники АО «Объединенные технологии ЛТД.». Аграрная наука - 2022: материалы Всероссийской конференции молодых исследователей, Москва, 22-24 ноября 2022 года. Москва: Российский государственный аграрный университет - МСХА им. К.А. Тимирязева, 2022. С. 1661-1663. EDN NZXIGR.
- Цаценко Л.В., Савиченко Д.Л. Визуальное фенотипирование в селекции растений. Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2017;(128):1039-1051. https://doi.org/10.21515/1990-4665-128-071. EDN YOSRYR.
- UPOV, TG /13/11 от 14.06.2019 «Методика проведения испытаний на отличимость, однородность, стабильность. Салат (Lactuca sativa L.)».