Перспективы использования многоярусной узкостеллажной установки (МУГ) в селекции редиса европейского

Vegetable crops of Russia. 2021;(2):26-33. (In Russ.)

Редис относится к группе самых ранних культур, возделываемых в средней полосе России. Ценность редиса, в первую очередь, обусловлена его раннеспелостью, высоким содержанием целого ряда необходи- мых человеку нутриентов (эфирные масла, гликозиды, витамин С, витамины В1, В2, В6, РР, провитамин А, никотиновая и фолиевая кислоты, калий, железо, селен, кремний и др.). Однако при длительном хранении редис теряет полезные свойства, в нем образуются грубые волокна, снижается питательная ценность [1, 2]. В связи с этим желательно употребление свежих, незалежавших- ся корнеплодов, так сказать, «прямо с грядки».

Выращивание редиса в открытом грунте обеспечивает получение свежей продукции только в весенне-летний и летне-осенний период. Для круглогодичного поступления корнеплодов в пищевой конвейер в настоящее время редис всё больше выращивают в защищённом грунте с использованием различных видов гидропонных установок как горизонтального типа (проточная гидропоника), так и вертикального (многоярусная стеллажная гидропоника) [3, 4]. При круглогодичном производстве редиса в защищенном грунте важно учитывать его биологические особенности. Только оптимальное сочетание параметров микроклимата, питания и режима досвечивания обеспечивают успешное выращивание редиса на гидро- понике.

Редис достаточно холодостойкое растение длинного дня. Пределы освещённости для выращивания растения колеблются от 2 до 14 тыc. люкс, влияя на продолжительность вегетации. В защищенном грунте на рассадных комплексах оптимальна освещенность от 10 тыс. люкс при продолжительности светового режима около 12 час. При недостатке света растения вытягиваются и медленно образуют корнеплод. С увеличением светового периода развитие редиса ускоряется. Температурный режим при выращивании этой культуры необходимо соблюдать пределах от 16 до 22 ° С. На фоне высокой температуры и при продолжительности дня свыше 18 час. замедляется формирование корнеплода и происходит стеблевание растения [5, 6].

Параметры микроклимата на производственных тепличных комбинатах в относительно контролируемых условиях в разные сезоны могут существенно отличаться. Поэтому, сорта и гибриды редиса для выращивания на гидропонике должны быть не только скороспелыми и высокоурожайными, но и обладать определенным набором других признаков. Так, для осенне-зимнего оборота необходимы теневыносливые, малооблиственные сорта с коротким периодом вегетации; для весеннее-летнего оборота – особое значение имеет устойчивость сорта к повышенным температурам и стеблеванию [5, 7].

В соответствии с этими параметрами селекция сортов целевого использования может идти по двум основным направлениям. Это создание сортов интенсивного типа для возделывания в строго контролируемых условиях высоких технологий (светоустановки закрытого типа), и высокоадаптивных к различным агроэкологическим сор-тов– дляустановок открытоготипа сдосвечиванием (рассадные столы, многоярусные узкостеллажные пирамиды). В последнем случае это подразумевает оценку образцов на стабильность проявления разных признаков на наиболее информативных фонах, но при этом важное значение имеет и экономическая составляющая. Селекция адресных сортов и гибридов F 1 редиса для всесезонного гидропонного выращивания довольно энергозатратный процесс, оптимизировать который можно за счет минимизации использования досветки и увеличения полезной площади теплиц. С этой точки зрения интерес представляет установка многоярусной узкостеллажной гидропоники (МУГ) открытого типа с различным сочетанием лимитирующих факторов по ярусам (свет, тепло). Информация об адаптивных свойствах сортов может быть использована при обосновании выбора сортов для технологий различной интенсивности [11, 13], на гидропонных установках различного типа.

Цель нашей работы заключалась в изучении реакции сортов редиса на различающиеся условия среды (в частности на различное освещение), определении информативности ярусов МУГ как фонов для отбора на адаптивность и специфичность по соответствующим параметрам, оценке выделенных форм на пригодность к гидропонному выращиванию на установках разного типа.

Материалы и методы исследований

Материалом наших исследований послужили сорта и селекционные образцы селекции ФГБНУ ФНЦО, сорта селекции агрофирмы «Гавриш». Опыты (2017-2019 годы) проводили на пятиярусной узкостеллажной гидропонной установке, представляющей собой усечённую пирамиду с основанием 9 х 2 м и высотой 2,5 м (рис.1).

Б

Рис.1.А - внешний вид установка МУГ с узлом автоматизированной подачи раствора;

В - внешний вид установка с растениями редиса

Fig.1.A - аppearance ofthe multi-tiernarrow-stack hydroponics installation with an automated solution supply unit;

В - аppearance ofthe multi-tiernarrow-stack hydroponics with radish plants

Узел автоматизированной подачи раствора в лотки расположен в торце «пирамиды» (ООО НПФ «ФИТО»). Режим подачи питательного раствора меняется по оборотам – в зависимости от условий и фаз развития растений (в среднем с интервалом 20-40 минут, длительность подачи – 5-10 мин.) [8].

Посев осуществляли в первый оборот в середине января в кассеты с размером ячеек 4,5х4,5х5 см, заполненные торфо-перлитной смесью. До появления всходов кассеты размещали на вегетационных стеллажах рассадного отделения с температурным режимом 18...23 ° С, и досветкой в пасмурные дни. Кассеты с 2-х дневной рассадой выставляли в лотки пятиярусной пирамидальной гидропонной установки (МУГ) (рис. 2) [4, 9]. Продолжительность светового дня в 12-14 час. поддерживалась на установке МУГ досвечиванием лампами ДНа3-400 (ООО «Рефлакс»), расположенных над верхним ярусом с двух сторон установки. При интенсивной дневной солнечной инсоляции лампы отключали. В условиях яркого солнечного излучения или досветки лампами уровень освещённости от верхнего яруса к нижнему изменяется следующим образом: I ярус – 10-12 тыс. люкс, II ярус – 6-7 тыс. люкс, III ярус – 4-5 тыс. люкс, IV ярус – 3-4 тыс. люкс, V ярус – 2-3 тыс. люкс.

Рис.3.Растения редиса в возрасте

22 суток на установке МУГ

Рис.2.Кассеты с рассадой редиса в лотке на установке МУГ

Fig.2.Cassettes with radish seedlings in the tray ofthe multi-tiernarrow-stack hydroponics installation

Рис.4.Растения редиса в возрасте 30 суток

Уборку корнеплодов проводили в один срок на 30-35 сутки от посева (рис. 3, 4). Растения вынимали из кассет и проводили необходимые учеты в каждом сорте на разных ярусах, определяя следующие основные показатели: процент растений, сформировавших корнеплод, среднюю массу товарных корнеплодов, процент цветушных растений [10]. Экологическую оценку ярусов как фонов для отбора и оценку адаптивной способности сортов проводили по методике А.В. Кильчевского и Л.В. Хотылевой, используя соответствующие показатели [11].

Результаты и обсуждения

Ярусное расположение лотков на установке МУГ приводит к изменению средних показателей и пределов варьирования основных хозяйственно-ценных признаков растений редиса европейского. В первую очередь это связано с различным уровнем освещенности, который резко снижается от первого верхнего яруса ко второму на 4-5 тыс. Лк и в среднем на 2 тыс. Лк на каждом последующем ярусе. Освещённость пятого нижнего яруса приближается к критической для выращивания редиса, что приводит к увеличению коэффициентов межсортовых различий по ряду признаков (рис. 5).

Вариабельность признака формирование корнеплода проявляется в широком диапазоне (рис. 5 А). По мере снижения освещенности постепенно снижается значения максимальных и минимальных пределов проявления признака и увеличиваются межсортовые различия от верхнего к нижним ярусам (Сv от 23% до 59%). При снижении освещённости растения вытягиваются и медленнее образуют корнеплод. Учитывая требования гидропонного выращивания редиса, доля листовой резетки в общей массе растения должна быть ниже доли корнеплода, т.е. растение должно быть с хорошо сформированным корнеплодом и маленькой ботвой [9]. Показатель доли корнеплода, как правило, наиболее низко вариабельный признак, косвенно связанный с раннеспелостью. На верхних двух ярусах он в среднем составил 70%. К нижнему ярусу этот показатель уменьшается до 55%, а вариабельность признака возрастает в два раза (рис. 5 В).

Рис.5.Динамика изменения хозяйственно-ценных признаков редиса по ярусам расположения на МУГ:А – формирование корнеплода, %;В – доля корнеплода в массе растения, %;С – средняя масса корнеплода, г;D – стеблевание, %

Fig.5. Dynamics of changes in economically valuable characteristics of radish by tiers of location on the multi-tier narrow-stack hydroponics installation:А – rootcrop formation, %;В – the proportion ofthe rootcrop in the mass ofthe plant, %;С – average rootcrop weight, g;D – stem formation, %

В отличие от этих признаков, диапазон изменчивости средней массы корнеплода и доли цветушных растений постепенно уменьшается по мере снижения освещенности ярусов. На двух верхних ярусах показатель средней массы корнеплода имеет близкие значения, и резко снижается к пятому ярусу почти в два раза (рис. 5 С, D). Формированию цветоносного побега редиса способствуют высокая интенсивность освещения и более высокие температуры, т.е. условия, складывающиеся на верхних ярусах установки. Все значения доли цветушных растений последовательно снижаются к нижним ярусам, хотя межсортовые различия признака при этом остаются высокими (рис. 5 D).

Учитывая значительную изменчивость признаков при испытании редиса на различных ярусах МУГ возможно дать комплексную оценку среды на каждом ярусе по методу А.В. Кильчевского и Л.В. Хотылевой. Это позволило выявить информативность фонов для оценки образцов редиса на пригодность к гидропонному выращиванию и эффективного отбора на адаптивность по разным признакам. Поскольку каждый ярус характеризуется различным сочетанием факторов среды (свет, тепло, влажность воздуха), способствующих более полному проявлению того или иного признака.

Анализ данных оценки среды показывает, что отношения генотип-среда меняются в зависимости от яруса выращивания (табл. 1). Наибольшие различия отмечены по такому параметру как продуктивность среды (dk). Известно, что вести отбор по продуктивности возможно только на фоне высокопродуктивной среды [11, 12]. Показатели продуктивности среды по способности формировать корнеплод и массе корнеплода макси- мальны на первом и втором ярусах МУГ. Условия этих ярусов обеспечивают наиболее полное проявление потенциала продуктивности испытываемых сортов редиса в условиях гидропоники и наибольший процент выхода товарных корнеплодов (до 72%).

При выращивании редиса для формирования полноценного корнеплода важно, чтобы растение не переходило в стадию преждевременного стеблеобразования и цветения, т.е. важно вести отбор на устойчивость к цветушности. При оценке среды как фона для отбора по этому признаку по параметру продуктивность среды (dk) ценность также представляют верхние яруса установки, где у сортов редиса отмечаются самые высокие значения признака. В этих условиях в группе изучаемых образцов данный показатель в среднем составил 3641%, а у отдельных сортов достигал 89%. При анализе на высокую адаптивность образцов учитывают параметр типичности среды (tk). По нашим исследованиям наиболее типичным фоном для выращивания редиса в условиях стеллажной гидропоники является второй ярус, независимо от оцениваемого признака (tk в среднем 0,86).

Для поиска форм со стабильным проявлением признаков необходимо вести отборы на анализирующем фоне. Для его оценки используется показатель дифференцирующей способности среды – параметр Sek [11, 12]. Первый ярус установки в этом случае выступает как стабилизирующий фон, где в наибольшей степени проявляется однородность сортовых популяций. По оценки на устойчивость к преждевременному стебле-образованию все яруса проявляют дестабилизирующее действие фона, при этом условия нижних ярусов, характеризующихся низкой продуктивностью среды,

Таблица 1. Параметры, характеризующие пригодность ярусности МУГ как фона отбора генотипов (2017-2018 годы) Table 1. Parameters that characterize the suitability of tiering as a background for genotype selection (2017-2018)

Ярус (фон)	Среднее значение	Продуктивность среды, dk	Дифференцирующая способность среды, Sek	Типичность среды, tk
1	13,28	2,74	22,79	0,44
2	12,08	1,54	31,38	0,81
3	10,09	-0,45	26,59	0,6
4	9,81	-0,73	30,79	0,63
5	7,44	-3,1	40,05	0,64
Способность формирования корнеплодов, %
1	72,28	26,27	22,34	0,7
2	47,44	1,44	37,44	0,88
3	42,44	-3,56	41,38	0,89
4	32,94	-13,06	41,28	0,69
5	34,91	-11,1	50,16	0,83
Доля цветушных растений, %
1	41,1	11,61	55,99	0,66
2	35,8	6,3	51	0,88
3	28,2	-1,2	72,98	0,75
4	22,2	-7,34	78	0,9
5	20,2	-9,29	53,9	0,85

ограничивают проявление признака. По массе корнеплода анализирующее действие фона (Sek>40%) наиболее выражено на пятом нижнем ярусе; по способности формировать корнеплод – на 3-5 ярусах. Условия этих ярусов также позволяют провести оценку на теневыносливость и экологическую адаптивность сортов, дифференцировать их по способности реализовать свой продуктивный потенциал при пониженной освещённости.

Обобщив вышесказанное, можно сделать вывод, что наиболее информативной средой для выявления потенциала продуктивности (dk max), а также отбора по устойчивости к стеблеванию является верхний ярус. Выделение перспективных высокоадаптивных образцов (tk max) и выращивание константных форм эффективно на втором ярусе. Отбор источников экологической стабильности по продуктивности (Sek max) эффективен на нижнем ярусе. Здесь максимально выявляются разнокачественные генотипы внутри однородной популяции по теневыносливости. Образцы, способные формировать товарный корнеплод даже на нижних ярусах в условиях пониженной освещённости, будут проявлять стабильную продуктивность во всех средах.

Выявленная информативность ярусов МУГ как фонов позволила провести оценку адаптивной способности и экологической стабильности сортов редиса по комплексу признаков, определяющих их пригодность к всесезонному выращиванию на гидропонных установках различного типа в условиях защищённого грунта (табл. 2). Важным критерием адаптивности сорта по сочетанию продуктивности и стабильности является селекционная ценность генотипа (СЦГi), что определяет выбор сорта для выращивания на разных ярусах МУГ либо на гидропонных установках различного типа. Известно, что при полуинтенсивных технологиях (относительно условий многоярусной установки) следует отдавать предпочтение высокоадаптивным сортам. Такие сорта характеризуются высокими значениями параметра СЦГi, параметр отзывчивости (bi) у них меньше 1, продуктивность средняя, относительная стабильность (Sgi), как правило, ниже 10%.

По способности формировать корнеплод значение параметра экологической изменчивости (Sgi) в изучаемой группе сортов варьирует в широком диапазоне.

Наиболее стабильно способен завязывать корнеплод независимо от яруса выращивания на МУГ сорт Корсар (Sgi=11,5%).

По параметру отзывчивости (bi), показывающему реакцию генотипа на улучшение условий среды, сорта Корсар, Вариант, №500, Камелот показывают низкие значения (bi 0,3-0,5), т.е. эти сорта в меньшей степени чувствительны к изменениям условий среды (яруса выращивания). Сорта с высоким значением bi>1 (1,21,9) Контраст, Софит, Моховский, а также Снежок, Одиссей, Миф можно считать высокоотзывчивыми на улучшение условий произрастания, т. е. они лучше себя проявят в условиях 1 яруса как продуктивные, показывая высокий процент формирования корнеплода. По параметру специфической адаптивной способности генотипа (САСi) к определённым условиям среды по признаку формирования корнеплода максимальное значение у сорта Контраст. Также высокие значения этого параметра у сортов Моховский и Софит, которые значительно лучше формируют корнеплод на верхних ярусах. Относительно стабильные в этом плане образцы №500 и Спринтер, которые способны формировать товарные корнеплоды на нижних ярусах, т.е. являются теневыносливыми.Максимальные значения этого признака в среднем по ярусам отмечены у сорта Спринтер (Х=73%; СЦГi=54).

По средней массе корнеплода наибольшей стабильностью признака среди изучаемых сортов обладают Королева Марго, Тепличный Грибовский, Спринтер, Снежок, Ария (Sgi 19,5-22,2%). Эти сорта по данному признаку наиболее адаптированы к условиям разной ярусности МУГ, менее чувствительны к изменению освещённости и способны формировать корнеплоды товарных размеров. Среди них наибольшую селекционную ценность (СЦГi>7) имеют сорта Ария, Королева Марго,Тепличный Грибовский и Спринтер. Значительной специфической адаптивной способностью по массе корнеплода обладают сорта Фея, Миф, Камелот. Наиболее отзывчивы по признаку массы корнеплода на изменение условий среды, в частности, интенсивности освещения, т.е. более чувствительны к внешним условиям, были сорта Фея, Миф, №500, Одиссей, Камелот, Моховский, Контраст, Спринтер (bi 1,1-1,9). Данные образцы значительно снижали массу корнеплода к нижним ярусам (табл. 2).

Таблица 2. Параметры адаптивной способности сортообразцов редиса по хозяйственно-ценным признакам (МУГ, 2017-2018 гг.) Table 2. Parameters of adaptive ability of radish cultivars based on economically valuable characteristics (2017-2018)

Образец	Формирование корнеплода						Средняя масса корнеплода						Стеблевание
	Х,%	OACj	CACj	Sgi	bi	СЦГi	Х, г	OACj	CACj	Sgi	bi	СЦГi	Х,%	OACj	CACj	Sgi	bi	СЦГi
№ 500	55,6	9,6	171,0	23,5	0,4	40,4	8,3	-2,2	13,9	44,5	1,6	2,5	44	0,9	356,2	42,7	-0,01	23,9
Ария	31,1	-15,0	278,7	53,9	0,9	11,5	14,9	4,4	11,0	22,2	0,6	9,7	22	-8,3	636,8	113,0	2,2	-4,8
Вариант	56,7	10,6	232,0	26,9	0,3	38,8	10,8	0,2	7,3	25,1	0,7	6,5	36	17,1	257,3	45,1	1,3	18,3
Камелот	30,0	-13,0	81,5	25,3	0,5	24,9	11,6	1,0	32,4	49,2	1,6	2,5	33	3,7	252,1	47,8	1,5	15,7
Контраст	53,3	6,7	1024,8	57,7	1,9	16,8	12,2	1,7	14,1	30,8	1,2	6,2	28	-1,9	117,2	39,2	1,2	15,7
Королева Марго	47,8	1,8	192,4	29,0	0,5	31,6	12,6	2,1	6,1	19,5	0,7	8,7	44	-19,3	174,8	29,8	0,9	30,2
Корсар	38,9	-7,3	23,0	11,5	0,3	35,7	11,2	0,6	8,0	25,3	0,9	6,7	21	-4,8	125,1	45,2	0,7	12,4
Миф	25,6	-20,4	333,0	71,3	1,2	4,32	10,0	-0,6	23,0	48,1	1,9	2,4	67	-23,6	455,3	32,0	2,1	43,6
Моховский	32,2	-13,0	623,4	77,5	1,5	3,1	10,2	-0,3	13,9	36,5	1,5	4,3	27	-7,1	95,2	36,4	0,8	16,3
Одиссей	16,7	-27,8	364,6	90,9	1,2	-2,1	8,0	-2,5	15,0	48,4	1,6	1,8	36	6,3	149,1	34,1	1,2	22,3
Снежок	62,2	20,5	484,8	31,8	1,2	42,6	8,2	-2,3	3,2	21,9	0,8	5,4	6	-22,3	3,6	26,3	0,1	5,1
Соната	60,0	14,2	324,9	29,9	1,0	49,2	11,5	-0,1	10,4	30,8	1,0	6,4	21	-7,1	48,2	32,7	0,3	13,7
Софит	38,9	-7,0	624,7	64,1	1,6	9,9	8,4	-2,1	4,7	25,8	-0,5	5,0	10	14,9	48,2	68,1	0,5	2,7
Спринтер	73,3	26,2	312,6	23,6	1,1	53,7	11,9	1,4	6,6	21,5	1,1	7,8	26	-3,7	800,1	110,0	3,0	-5,4
Тепл.Грибовский	48,9	2,6	172,0	27,0	0,9	33,3	12,6	2,1	7,1	21,2	0,6	8,4	47	6,1	85,3	19,8	0,9	36,7
Фея	46,7	0,4	216,0	31,7	0,9	29,3	12,3	1,7	28,1	43,2	1,9	3,9	30	14,7	39,3	20,6	0,4	23,7

Следовательно, они более требовательны к свету, поэтому эти образцы рационально выращивать только на верхних ярусах установки МУГ.

По признаку стеблевания высокую отзывчивость на условия среды проявили сорта Ария, Миф, Вариант, Контраст, Одиссей, Камелот, Спринтер (bi 1,2-3,0). Высокая стабильность, не зависимо от яруса, наблюдается у сортов Тепличный Грибовский, Фея (Sgi 19,820,6%). Сорта Снежок и Софит, отличающиеся низким процентом цветушных растений (6-10%), и наоборот – высокой экологической изменчивостью признака по ярусам. Процент стеблевания у сортов Королева Марго, Соната, Ария, Моховский, Корсар, Контраст и Спринтер был сравним внутри данной группы, в среднем был ниже 30%, но по силе экологической изменчивости сорта значительно различались (Sgi 32,7112,7%). Среди изученных, сорта Спринтер, Ария, Софит и Снежок имеют самые низкие показатели СЦГi по доле растений с цветоносами, что свидетельствует об их устойчивости к преждевременному стеблеобра-зованию (табл. 2).

Таким образом, по совокупности всех параметров изученные сортопопуляции редиса европейского будут низко рентабельными при выращивании на гидропонике и требуют селекционной доработки по отдельным признакам. Так, у сортов Тепличный Грибовский и Королева Марго при относительно высокой адаптивности по завязываемости и массе корнеплода необходим отбор на устойчивость к стеблеванию. У сорта Ария при высоких значениях СЦГi по массе корнеплода и устойчивости к цветушности – на способность дружно формировать корнеплод в условиях гидропоники, у сортов Корсар и Вариант – важно вести отбор на крупность корнеплода. К наиболее адаптивным для многоярусных установок по сочетанию основных признаков можно отнести только сорта Спринтер и Соната. Для интенсивных технологий основным требованием к сортам будет высокая отзывчивость на улучшение условий среды для полной реализации их потенциальной продуктивности. В нашем эксперименте – это максимально благоприятные условия верхнего яруса на вертикальных установках типа пирамиды и горизонтальные гидропонные стеллажные установки типа УГС. В эту категорию отнесены сорта Фея, Контраст, Моховский, Миф, Одиссей (bi >1).

Результативность использования ярусов МУГ как

Таблица 3. Характеристика признаков исходных сортопопуляций и отборов сортов редиса при выращивании в различных условиях (2019 год)

Table 3. Characteristics attributes of the initial variety populations and selections of radish varieties when growing in different types of technologies (2019)

Признак	Тип	Королева Марго		Соната		НСР 05 ***
	технологии*	исх. с/п**	отбор	исх. с/п	отбор
	I	36	47	58	67
Формирование корнеплода, %	II	67	78	89	89	10
	III	87	94	57	68
	I	12,0	16,0	6,9	8,8
Средняя масса 1 корнеплода, г	II	18,7	17,5	14,3	14,0	5,3
	III	13,5	11,7	8,9	9,0
	I	42	50	23	57
Доля корнеплода, %	II	74	71	66	69	12
	III	64	61	59	63
	I	44	25	17	3
Стрелкование, %	II	50	22	26	6	17
	III	43	11	28	13
	I	0,7	1,1	0,9	1,2
Урожайность, кг/м2	II	2,2	2,8	1,6	2,7	0,3
	III	2,9	3,8	4,4	5,3

Примечание: * Условия выращивания: I – в среднем на всех ярусах МУГ (энергосберегающая технология), II - 1 ярус МУГ (интенсивная технология), III – УГС (высокоинтенсивная технология); ** исх. с/п - исходная сортопопу-ляция; *** НСР 05 – по генотипу

информативных фонов для отбора была оценена на примере двух сортов Соната и Королева Марго селекции ФГБНУ ФНЦО. Для этого были изучены потомства от группового отбора лучших растений из этих сортопо-пуляций на верхнем ярусе (на устойчивость к стеблеванию) и на нижних ярусах (на продуктивность и теневыносливость) в сравнении с исходными сортопопуляция-ми (табл. 3). В целом у сортов отмечена тенденция к улучшению оцениваемых признаков. Формирование корнеплода в потомствах отборов сортов Королева Марго и Соната идет интенсивнее, чем в исходных сор-топопуляциях, особенно в среднем по ярусам установки МУГ (I) и в условиях УГС (III). По признаку средней массы корнеплода существенных изменений не отмечено и отклонения между отборами и исходными сортопопуляциями были в пределах ошибки опыта. Максимальные показатели массы корнеплода у обоих сортов выявлены в условиях интенсивной технологии на первом ярусе МУГ - от 14 г до 19 г в зависимости от сорта и варианта опыта. По признаку доля корнеплода в массе растения при выращивании в условиях средней интенсивности (I) в потомствах отборов у обоих сортов наблюдается улучшение признака, но наиболее значительное, более чем в два раза, у сорта Соната (с 22 до 57%). По признаку устойчивость к стеблеванию результативность отбора оказалась самая высокая. Доля растений с цветоносами в потомствах отборов обоих сортов значимо снизилась относительно исходных сортопопуляций – в 2-6 раз в зависимости от условий выращивания. В итоге, после однократного группового отбора средняя урожайность товарных корнеплодов по установке МУГ (I) в зимнем обороте увеличилась на 0,4-0,6 кг/м2, а на УГС (III) – на 0,92-1,25 кг/м2 в зависимости от сорта

Заключение

Таким образом, в результате комплексной оценки как генотипов, так и среды, в данном эксперименте – ярусов установки МУГ, как фонов для отбора на адаптивность и стабильность сортов редиса сделан вывод о том, что в зависимости от селектируемого признака оценку и отборы необходимо проводить на соотве- ствующих ярусах установки. Информативность ярусов МУГ для выращивания редиса проявлялась следующим образом: оценка и отбор по продуктивности и массе корнеплода эффективны на 1-2 ярусах; по устойчивости к стеблеванию – на 1 ярусе; со стабильным проявлением товарной массы корнеплода, что косвенно свидетельствует о теневыносливости – на 4-5 ярусах.

В результате оценки сортов в первом зимнем обороте показана возможность выращивания редиса европейского на вертикальной узкостеллажной гидропонной установке с целью всесезонного получения свежей продукции с высокими питательным свойствам. К сортам интенсивного типа отнесены сорта Фея, Софит, Моховский, Миф, Одиссей. К наиболее адаптивными к условиям МУГ отнесены сорта Спринтер и Соната, с высоким процентом сформированных корнеплодов крупного размера, незначительно снижающие товарность к нижним ярусам, относительно устойчивые к стеблеванию и пониженной освещенности. В группе сортов – Ария, Камелот, Контраст, Корсар, Вариант, Снежок, Тепличный Грибовский и Королева Марго целесообразно проводить адресные отборы по соответствующим селекционно значимым признакам, принимая во внимание стабильность генотипа.

Вертикальная установка МУГ позволяет одновременно проводить оценку по нескольким целевым признакам на разных фонах (ярусах), что повышает эффективность селекции по созданию адресных сортов редиса европейского для всесезонного выращивания на гидропонике в защищенном грунте. Так, однократный отбор из перспективных, стабильных по продуктивности сортов Королева Марго и Соната привел к повышению адаптивности растений к изменяющимся условиям среды по ряду показателей. Потомство отборов показало лучшие результаты по основным хозяйственноценным признакам. В результате урожайность товарных корнеплодов по сравнению с исходными сортопо-пуляциями увеличилась в 1,3-1,7 раза в зависимости от интенсивности технологии. При этом использование в технологическом цикле биологически активных соединений дает возможность растениям редиса более полно реализовать свой продуктивный потенциал. По данным И.Т. Балашовой и др., установлено, что обработка семян редиса сорта Королева Марго вторичными метаболитами растительного происхождения – стероидными гликозидами линарозид и молдстим, способствует существенному повышению средней массы корнеплода (на 49%) при выращивании на МУГ[14].

В целом уникальность использования многоярусной узкостеллажной установки (МУГ) с целью ведения селекции редиса европейского и изучения реакции растений на конкретные условия внешней среды

Об авторах:

заключается в конструктивных и технических особенностях установки. Ярусное расположение лотков изначально предполагает различные условия выращивания растений. Благодаря этому снижаются затраты на создание специализированных анализирующих фонов с разным уровнем и сочетанием лимитирующих факторов (в частности освещенности), сокращается используемая площадь теплицы для проведения исследований, что перспективно и экономически целесообразно.

Aboutthe authors:

Sergey M. Sirota – Doc. Sci. (Agriculture),

Deputy Director, Нead of laboratory of new technologies, ,

Elena V. Pinchuk – Cand. Sci. (Agriculture),

Senior Researcher of the laboratory of new technologies, ,

Elena G. Kozar – Cand. Sci. (Agriculture),