Устойчивость генотипов перца сладкого к абиотическим факторам среды в условиях малообъемной гидропоники
Автор: Пышная О.Н., Мамедов М.И., Белавкин Е.С., Козарь Е.Г., Джос Е.А., Матюкина А.А.
Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology
Рубрика: Биохимия и физиология устойчивых генотипов
Статья в выпуске: 1 т.51, 2016 года.
Бесплатный доступ
Современный селекционный процесс предусматривает создание сортов и гибридов с учетом их реакции на воздействие внешних факторов и технологию выращивания, что обеспечивает максимальный выход товарной продукции и высокую рентабельность овощеводства. Предбридинговая селекция должна базироваться на анализе воздействия того или иного абиотического фактора на урожайность и товарность конкретного образца в определенных условиях выращивания. В защищенном грунте перец сладкий ( Capsicum annuum L.) культивируют традиционным способом на тепличных грунтах и на малообъемных почвенных или искусственных субстратах с капельным поливом. Основные преимущества малообъемной технологии - экономия затрат труда и субстрата, улучшение фитосанитарных условий, повышение культуры производства. В настоящей работе мы изучили реакцию различных генотипов перца сладкого на изменение основных абиотических факторов с целью создания исходного материала для получения конкурентоспособных сортов и гибридов в условиях малообъемной технологии. Исследования проводили в 2008-2014 годах во Всероссийском НИИ селекции и семеноводства овощных культур (Московская обл.). В качестве материала использовали сорта, селекционные и коллекционные образцы перца сладкого. Стандартом служил гибрид F1 Раиса. Опытные растения выращивали на субстрате, который включал верховой сфагновый торф с добавлением известковых материалов и минеральных удобрений. Концентрация питательного раствора при поливе сеянцев соответствовала рекомендованным нормам. В производственных отсеках теплицы условия выращивания были частично контролируемыми. Регистрацию основных параметров внешней среды проводили непрерывно в течение всего периода вегетации с помощью автоматизированного комплекса климат-контроля KISTOCK KH-100 (Франция). Температуру почвы измеряли лабораторными ртутными термометрами. Описание и оценку образцов по урожайности плодов проводили по системе UPOV (Union Internationale pour la protection des obtentions végétales, Франция). Установлено, что самые неблагоприятные условия по сочетанию внешних факторов складывались в начале (февраль-май) и конце (сентябрь-ноябрь) вегетации, независимо от года исследований, что приводило к снижению товарности урожая. Нетоварная часть при этом состояла из нестандартных (с израстаниями, деформациями, искривлениями, пуфики и т.д.) и больных плодов, в основном пораженных вершинной гнилью. Образцы перца по реакции на неблагоприятные факторы среды были разделены на восприимчивые, слабовосприимчивые и устойчивые, наиболее типичными представителями, которых оказались соответственно образцы Агаповский, Элиза и Желтый букет. Снижение товарности у восприимчивого сорта Агаповский в условиях малообъемной гидропоники относительно устойчивого сорта Желтый букет в среднем составляло 40 %. Наиболее важными факторами, определяющими получение стандартной продукции перца сладкого, оказались среднесуточная температура, разница (перепады) дневных и ночных температур, относительная влажность воздуха и их сочетание. Изменение интенсивности освещения оказывало менее значимое влияние на товарность и выступало как дополнительный негативный фактор в сочетании с другими параметрами среды у сортов с низкой адаптивной способностью. Зависимость между величиной нестандартной части урожая, поражением плодов вершинной гнилью и различными параметрами микроклимата была cортоспецифична. Так, у восприимчивых и слабовосприимчивых сортов появление нестандартных плодов в первую очередь было обусловлено пониженной влажностью воздуха (при r от -0,65 до -0,72), тогда как в группе устойчивых образцов - высокими значениями перепада дневных и ночных температур воздуха ( r > 0,70). В отношении вершинной гнили плодов характер и количество значимых корреляционных связей имели более выраженную сортовую специфику. Но у всех образцов вершинную гниль провоцировали резкие перепады температуры, причем сопряженность этого фактора с появлением гнили оказалась положительной и более тесной у восприимчивых образцов ( r = 0,65-0,75). Таким образом, при создании сортов и гибридов перца сладкого в условиях малообъемной технологии в первую очередь необходимо отбирать исходный материал с широкой нормой реакции на температурный фактор и высокой устойчивостью к пониженной влажности воздуха.
Перец сладкий capsicum annuum l, адаптивность, температура, влажность, факторы среды, товарность, урожайность, вершинная гниль, норма реакции, селекция
Короткий адрес: https://sciup.org/142134848
IDR: 142134848 | DOI: 10.15389/agrobiology.2016.1.100rus
Список литературы Устойчивость генотипов перца сладкого к абиотическим факторам среды в условиях малообъемной гидропоники
- Tognoni F., Serra G. Trends in process technologies and products. Acta Horticulturae, 2003, 614: 65-75 ( ) DOI: 10.17660/ActaHortic.2003.614.7
- Король В.Г. Выращивание овощных и цветочных культур методом гидропоники в экосистеме защищенного грунта. Гавриш, 2009, 1: 44-45.
- Кривошеева Н.П., Енгалычева И.А., Митрофанова О.А. Выращивание перца сладкого и баклажана в условиях малообъемной технологии с оценкой устойчивости к биотическим факторам. Картофель и овощи, 2007, 2: 26.
- Ou L.J., Zou X.X. The photosynthetic stress responses of five pepper species are consistent with their genetic variability. Photosynthetica, 2012, 50(1): 49-55 ( ) DOI: 10.1007/s11099-012-0008-8
- Cho Y.Y., Lee Y.-B., Oh M.-M., Son J.E. Application of quadratic models for establishment of adequate temperature ranges in germination of various hot pepper (Capsicum annuum L.) cultivars. Research Report Protected Horticulture. Horticulture, Environment, and Biotechnology, 2012, 53(3): 222-227 ( ) DOI: 10.1007/s13580-012-0039-x
- Bakker J.C. The effects of temperature on flowering, fruit set and fruit development of glasshouse sweet pepper (Capsicum annuum L). J. Horticultural Science, 1989, 64: 313-320.
- Pressman E., Shaked R., Firon N. Exposing pepper plants to high day temperatures prevents the adverse low night temperature symptoms. Physiologia Plantarum, 2006, 126: 618-626 ( ) DOI: 10.1111/j.1399-3054.2006.00623.x
- De Swart E.A.M. Potential for breeding sweet pepper adapted to cooler growing conditions -a physiological and genetic analysis of growth traits in Capsicum. Wageningen, 2007.
- De Swart E.A.M., Marcelis L.F.M., Voorrips, R.E. Variation in relative growth rate and growth traits in wild and cultivated Capsicum accessions grown under different temperatures. Journal of Horticultural Science & Biotechnology, 2006, 81: 1029-1037.
- Kafizadeh N., Carapetian J., Kalantari K.M. Effects of heat stress on pollen viability and pollen tube growth in pepper. Research Journal of Biological Sciences, 2008, 3(10): 1159-1162.
- Tiwari A. Parthenocarpic fruit development in Capsicum annuum. Thesis. Wageningen University, Wageningen, the Netherlands, 2011.
- Белогубова Е.Н., Васильев А.М., Гиль Л.С., Пашковский А.И. Современное овощеводство закрытого и открытого грунта. М., 2007.
- Улько О.О. Совершенствование элементов технологии выращивания перца сладкого в зимних теплицах в условиях 3-й световой зоны. Автореф. канд. дис. М., 2005.
- Aloni B., Daie J., Karni L. Water relations, photosynthesis and assimilate partitioning in leaves of pepper (Capsicum annuum) transplants: effect of water-stress after transplanting. J. Horticultural Science, 1991, 66: 75-80.
- Yao C., Moreshet S., Aloni D., Karni L. Effects of water stress and climatic factors on the diurnal fluctuations in diameter of bell pepper fruit. Journal Horticultural Science and Biotechnology, 2000, 75: 6-11.
- Старых Г.А., Каюмов М.К. Водный режим перца сладкого при выращивании в защищенном грунте. Гавриш, 2005, 5: 18.
- Игнатова С.И., Скорубская О.И. Определен коэффициент стрессоустойчивости томата. Картофель и овощи, 2009, 10: 26-27.
- Гришечкина Л.Д. Проблемы защиты овощных культур от болезней в теплицах. Защита и карантин растений, 2011, 2: 16-18.
- Navarro J.M., Garrido C., Martínez V., Carvajal M. Water relations and xylem transport of nutrients in pepper plants grown under two different salts stress regimes. Plant Growth Regulation, 2003, 41(3): 237-245 ( ) DOI: 10.1023/B:GROW.0000007515.72795.c5
- Холодецкий М.С. Состояние теплиц в России. Мир теплиц, 2009, 3: 23.
- Ронен Йaл. Вершинная гниль плодов томата и перца -причины поражения и профилактика. Гавриш, 2006, 6: 29-33.
- Tadesse T., Nichols M.A., Hewett E.W., Fisher K.J. Relative humidity around the fruit influences the mineral composition and incidence of blossom-end rot in sweet pepper fruit. Journal Horticultural Science and Biotechnology, 2001, 76(1): 9-16.
- Ронен Йaл. Важные аспекты контроля питания при культивировании растений без почвы. Гавриш, 2006, 3: 14-17.
- Albright L.D. Controlling greenhouse environments. Acta Horticulturae, 2002, 578: 47-54 ( ) DOI: 10.17660/ActaHortic.2002.578.4
- Тепличный практикум. Перцы и баклажаны (дайджест журнала «Мир теплиц»)/Cост. А.Д. Цыдендамбаев. М., 2012.
- Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М., 1985.