Использование физиологически активных веществ для повышения эффективности селекционного процесса в виноградарстве тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.05, кандидат сельскохозяйственных наук Кологривая, Раиса Викторовна

• Кологривая, Раиса Викторовна
• кандидат сельскохозяйственных наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат сельскохозяйственных наук Кологривая, Раиса Викторовна

1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА.

1.1 Основные направления в селекции винограда.

1.2 Основные проблемы при выращивании гибридных сеянцев винограда.

1.3 Селекционный процесс и способы его ускорения.

1.4 Практическое применение физиологически активных веществ в виноградарстве.

2. МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Предмет, объект и место выполнения исследований.

2.2 Почвенно-климатические условия района проведения исследований.

2.3 Метеорологические условия в годы наблюдений.

2.4 Методика проведения исследований.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1 Получение гибридных семян винограда с использованием ФАВ.

3.2 Повышение всхожести семян с использованием ФАВ.

3.3 Применение ФАВ на этапе выращивания гибридных сеянцев в питомнике открытого грунта.

3.4 Влияние ФАВ на устойчивость сеянцев к грибным болезням.

3.5 Закладка привитого гибридного питомника.

3.6 Экономический эффект от внедрения новых методов ускорения селекционного процесса в виноградарстве.

ВЫВОДЫ.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ И НАУЧНЫМ УЧРЕЖДЕНИЯМ,

ЗАНИМАЮЩИМСЯ СЕЛЕКЦИЕЙ ВИНОГРАДА.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Использование физиологически активных веществ для повышения эффективности селекционного процесса в виноградарстве»

Актуальность темы диссертационного исследования. Виноградарство наиболее эффективно в зонах Северо-Кавказского региона России. Однако сортимент зон не отвечает современным направлениям производства - экологичности, снижения энергоемкости производства, уровню и качеству урожая. В связи с этим проблема селекции винограда на устойчивость к биотическим и абиотическим условиям среды, наряду с высокой продуктивностью и качеством особенно актуальны в настоящее время и в ближайшей перспективе. На создание нового сорта винограда уходит много лет, в результате чего затрачиваются значительные средства. Методы ускорения селекционного процесса направлены на получение наибольшего* количества сеянцев и ускоренное вступление их в плодоношение. Из-за сплошного заражения филлоксерой виноградников выращивание корнесобственного гибридного питомника винограда затруднено, сеянцьк погибают на 2-3 год, не вступив в плодоношение. ,

Исследования многих ученых России — Смирнова К.В., Айвазяна П.К, Захаровой Е.И., Потапенко Я.И., Кострикина И. А.; Болгарии - Стоева К., Занкова И., Славчева Т., Христова X.; Германии - Вейна Р., Вабера М.; Венгрии - Чиз-мазия И. и Козьма Пала были направлены на ускорение и совершенствование' селекционного процесса в виноградарстве.

Работы, в основном, велись и ведутся в двух направлениях:

- повышение всхожести семян;

- сокращение ювенильного периода развития сеянцев.

Повышение всхожести семян актуальная задача, так как часто при, посеве наблюдается очень низкий процент всхожести семян, а некоторые комбинации скрещивания не дают всхожих семян, что сводит на нет усилия селекционеров. Необходима обработка семян различными химическими соединениями, механическими способами, воздействием электромагнитных излучений и так далее.

В настоящее время большое значение имеет физиологически активные вещества (ФАВ) - регуляторы роста и развития растений (РРР) в сельском хозяйстве. В нашей стране и за рубежом накоплен большой материал, характеризующий многоплановое влияние экзогенных физиологически активных веществ на виноградное растение (М. X. Чайлахян, М. Н. Перепелицина, М. К. Манан-ков, К. В. Смирнов и др.). Получены положительные результаты в получении бессемянных ягод в Японии (Kishi, Tasaki, 1960), США (Clore, 1965), Индии (Prasad, 1967), но только с использованием гибберелина.

Повышение всхожести не всегда становиться залогом успеха селекционной работы, немаловажную роль играет и направленное выращивание, призванное сократить ювенильный период сеянцев. При обычных условиях выращивания сеянцы винограда начинают плодоносить примерно через 15 лет [131]. Этот период может быть сокращен с помощью направленного выращивания: путем усиления вегетативного роста за счет интенсивной агротехники: обрезки, стимулирующей развитие плодоносных почек, усиленного питания, выращивания в теплицах [8].

Регуляторы роста в селекционном процессе используют для повышения1 степени всхожести и качества семян, что позволяет усиливать или ослаблять признаки и свойства растений в пределах нормы реакции, определяемой генотипом, наследственностью [187]. • ,

Цель исследований - разработать методы применения ФАВ на всех этапах селекции от гибридизации до создания привитого гибридного питомника, что предусматривает повышение эффективности селекционного процесса в виноградарстве.

Для достижения этой цели были поставлены и решены задачи:

- установить эффективность действия ФАВ на генеративные органы винограда, активность опыления и выход гибридных семян;

- изучить влияние ФАВ на всхожесть гибридных семян;

- определить степень влияния используемых стимуляторов на жизнеспособность и развитие сеянцев: получение зелёных побегов, пригодных для использования в качестве привоя для производства зелёных прививок при переносе гибридного питомника на привитую основу;

- на основе обобщений многолетних наблюдений за ростом и развитие^ч^и обработанных ФАВ насаждений опытных участков, сделать заключение о по— следействии регуляторов роста;

- определить экономический эффект использования стимуляторов роста т=&. селекционном процессе от гибридизации до перевода гибридного питомника привитую основу и вступления сеянцев в плодоношение. •

Объект исследований - гибридные семена винограда различных комби:— наций скрещивания, соцветия сортов и гибридных форм винограда, более 300 сеянцев межвидового происхождения, физиологически активные вещества.

Предметом исследований — формирование и всхожесть семян, сила рос— та и развитие сеянцев винограда под воздействием физиологически активны:?-^ веществ.

Информационная база исследований: публикации результатов, отечест— венных и зарубежных исследований и непубликуемые материалы (отчеты о на— учно-исследовательских работах, диссертации).

Научная новизна исследований заключается в следующем:

- впервые дано научное обоснование реакции растений различных. ги(5— ридных комбинаций на применение. ФАВ в экологических условиях Нижнегс^> Придонья: '

- получены результаты по стабильному положительному изменению ито— гов гибридизации с применением физиологически активных веществ;

- разработаны, экспериментально апробированы технологические прие— мы, способствующие активизации роста и развития сеянцев, их переноса в при:— витой гибридный питомник в первый год жизни;

- выявлено последействие применяемых препаратов на биометрические^ показатели привитых кустов.

Теоретическая значимость работы заключается в выявлении положи:— тельного влияния физиологически активных веществ на всех этапах селекционс— ного процесса. Виноградарская наука пополнена новыми знаниями в области: изучения влияния ФАВ на эффективность селекционного процесса в виноградарстве. Результаты этих исследований могут быть использованы для выработки конкретных рекомендаций по применению ФАВ с целью повышения выхода гибридных семян и сохранения гибридного фонда в зависимости от метеорологических условий, а также от биологических особенностей гибридных комбинаций и применяемой агротехники.

Гибридный фонд нуждается в более ранних сроках переноса в привитой гибридный питомник из-за сплошного заражения филлоксерой виноградников Ростовской области.

Практическая значимость работы:

Разработана технология применения новых стимуляторов роста для использования в селекции и выращивания гибридных сеянцев винограда.

Применение ФАВ позволяет перенести сеянцы методом зеленой1 прививки на взрослые подвойные кусты в первый год жизни, что позволяет ускорить вступление сеянцев в плодоношение и спасти гибридный фонд от гибели в условиях заражения филлоксерой.

Предложенные методы выращивания сеянцев позволяют более целенаправленно, и с меньшими затратами труда и времени вести селекционную работу в виноградарстве.

На защиту выносятся следующие положения:

- результаты оценки влияния ФАВ на эффективность опыления, выход семян и жизнеспособность сеянцев;

- повышение всхожести семян и жизнеспособности сеянцев в результате применения физиологически активных веществ;

- обоснование влияния ФАВ на этапе направленного выращивания сеянцев в первый год жизни;

- экономическое обоснование применения изучаемых препаратов, как наиболее эффективных по выходу семенного материала, жизнеспособности, росту и развитию гибридных сеянцев.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы ежегодно докладывались на заседаниях научно — технического совета селек-центра, Ученого совета ВНИИВиВ им. Я. И. Потапенко (2004-2008 гг.), на конференциях Ростовского отделения общества генетиков и селекционеров (Ростов-на-Дону, 2004, 2006, 2009 гг.), школе молодых ученых ‘ и специалистов «Адаптивное ведение виноградарства» (Новочеркасск, 2004), на У1-ой региональной научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного' комплекса» (Краснодар, 2004), на международной научно-практической конференции «Инновационный путь развития АПК — магистральное направление научных исследований для сельского хозяйства» (пос. Персиановский, 2007), на международной научно-практической конференции «Мобилизация и сохранение ресурсов винограда, совершенствование методов селекционного процесса» (Новочеркасск, 2008), на международной научнопрактической конференции «Генетические ресурсы и селекционное обеспечение современного виноградарства» (Новочеркасск, 2011).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11 научных статей; одна в издании, определенном-ВАК Минобразования и науки РФ.

Реализация результатов исследования. Разработанные в диссертации положения и рекомендации внедрены в Государственном научном учреждении Всероссийский научно - исследовательский институт виноградарства и виноделия имени Я. И. Потапенко Россельхозакадемии, используются в ООО «Дионис», ООО «Южно-Цимлянское» Ростовской области.

Структура и объем диссертации. Работа изложена на 169 страницах компьютерного набора, состоит из введения, обзора литературы, условий, объектов и методов исследования, экспериментальной части, выводов и практических рекомендаций, библиографического списка, включающего 202 наименования, в том числе 19'зарубежных авторов и 12 приложений. В основной части диссертация содержит 22 таблицы, 29 рисунков.