Размещено на http://www.allbest.ru/

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Исследование интродуцированных сортообразцов смородины черной как исходного материала для селекции в условиях юго-запада России

06.01.05 - Селекция и семеноводство

На правах рукописи

Головков Андрей Владимирович

Рамонь - 2008

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Белгородский государственный университет» в 2004-2007 гг.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор, Сорокопудов Владимир Николаевич

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Мелькумова Елизавета Айрапетовна

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Белосохов Федор Григорьевич

Ведущая организация: Федеральное государственное учреждение высшего профессионального образования «Белгородская государственная сельскохозяйственная академия»

Защита состоится 4 июля 2008 года в 10-00 часов на заседании диссертационного совета Д 006.065.01 при ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свеклы им. А.Л. Мазлумова» по адресу: 396030, Воронежская область, Рамонский район, ВНИИСС, д. 84

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свеклы им. А.Л. Мазлумова».

Автореферат разослан " 4 "июня 2008 года

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные и скрепленные гербовой печатью, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат с.- х. наук Л.Н. Путилина.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

смородина урожай засухоустойчивость сорт

Актуальность темы. Смородина черная - ведущая ягодная культура в промышленном и любительском садоводстве России. В течение последнего столетия сортимент ее активно пополнялся в результате успешной работы отечественных и зарубежных селекционеров и на сегодня состоит из более 1000 образцов. Сортимент, рекомендуемый для закладки насаждений, постоянно обновляется: малоценные устаревшие сорта уступают место более совершенным, более урожайным, крупноплодным, более выносливым к вредителям и болезням (Огольцова, 1991; Князев, 2002; Куминов, Жидехина, 2003; Мелькумова, 1997).

Вместе с тем, большое разнообразие новых сортов требует комплексной оценки их хозяйственно-полезных признаков при интродукции. Для ЦЧЗ характерна неустойчивость погодных условий в различные периоды вегетации и реакция интродуцированных сортов различна. Кроме того, в последние годы сильный урон насаждениям смородины черной наносят мучнистая роса, почковый клещ и другие вредные организмы (Сорокопудов, 2003). Это в сильной степени снижает продуктивность плантаций смородины черной, а во многих случаях полный отказ хозяйств от ее возделывания. Другой важной проблемой при закладке промышленных плантаций является пригодность сортов к механизированной уборке.

В связи с этим крайне актуальным является изучение имеющегося сортимента смородины черной с целью выявления источников хозяйственно-ценных признаков для создания сортов, адаптированных к условиям ЦЧЗ, наиболее устойчивых к абиотическим факторам среды, вредителям, болезням и пригодных к механизированной уборке.

Цель и задачи исследований. Цель исследований - выявление среди нового сортимента наиболее перспективных по продуктивности, адаптивности, качеству плодов и устойчивости к вредным организмам сортов смородины черной для производственного и селекционного использования в условиях юго-запада ЦЧЗ.

В задачи исследований входило:

- оценить генофонд смородины черной по устойчивости к биотическим и абиотическим факторам;

- изучить феноритмику сортов;

- выявить сорта-источники важнейших хозяйственно-ценных признаков в условиях юго-запада ЦЧЗ;

- оценить сорта смородины черной по основным компонентам продуктивности и качеству продукции;

- оценить экономическую эффективность перспективных сортов;

- выявить сорта смородины черной пригодные для механизированной уборкой урожая в условиях юго-запада ЧЦЗ.

Научная новизна работы. Впервые в условиях юго-запада ЦЧЗ проведена комплексная оценка по основным хозяйственным и биологическим признакам 38 сортов смородины черной, позволившая выделить источники для селекции на улучшение биохимического состава по содержанию в плодах антоцианов, сахаров и сухих растворимых веществ. Определены температурные градиенты по сумме положительных температур в связи с феноритмикой сортов в условиях Белгородской области, позволяющие группировать сорта по срокам созревания. Получены новые данные в условиях юго-запада ЦЧЗ по сезонной динамике септориоза, химическому составу и технологическим свойствам сортов и гибридов отечественной селекции. Установлена высокая положительная корреляция (r = 0,731 - 0,910) между признаками количество цветков - количество ягод, средняя масса ягод - средняя масса кисти, средняя масса ягод - максимальная масса ягод, которые являются надежными критериями для отбора высокопродуктивных генотипов.

Практическая значимость работы. Рекомендовано 9 продуктивных сортов смородины черной для возделывания в промышленном и любительском садоводстве в условиях Белгородской области с комплексом хозяйственно-ценных признаков, пригодных к механизированной уборке. Выявлены сорта с ранним и поздним сроком созревания, использование которых позволит продлить срок потребления свежих ягод и снизить производственные нагрузки в период уборки. Выделены источники хозяйственно-ценных признаков, сочетающие высокий уровень адаптации к комплексу неблагоприятных абиотических и биотических факторов, рекомендованные для использования в селекционном процессе. Результаты исследований внедрены в фермерском хозяйстве ООО «Росток» Волоконовского района Белгородской области.

Положения выносимые на защиту.

- оценка комплекса хозяйственно-биологических признаков смородины черной, позволившая выявить генотипы, ценные для использования в селекции.

- установление корреляционных связей между хозяйственно-ценными признаками для отбора наиболее продуктивных сортов на ранних этапах их возделывания;

- выделение интродуцированных сортов для расширения использования в производственных условиях по Белгородской области.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на международной молодежной научно-практической конференции (Белгород, 2006); Международной научно-практической конференции «Современные проблемы фитодизайна» (Белгород, 2007); II Международной научно- практической конференции «Актуальные проблемы ботаники и методики преподавания биологии» (Белгород, 2007); на II научно-практической региональной конференции «Антропогенное влияние на флору и растительность» (Липецк, 2007); на Ученых советах природного парка «Нежеголь» Белгородского государственного университета (2005 - 2007 гг.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 научных статей, в том числе 1 в реферируемом журнале.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 165 страницах машинописного текста. Состоит из введения, 5 глав, выводов, рекомендаций для производства и селекционной практики. Список использованной литературы включает 183 источника, в том числе 19 иностранных. Диссертация содержит 22 таблицы, 20 рисунков, 12 приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия, материал и методика исследований. Экспериментальная работа проводилась в 2004 - 2007 годах на базе ботанического сада природного парка «Нежеголь» Белгородского государственного университета в рамках Программы фундаментальных исследований ОБН РАН “Проблемы общей биологии и экологии: рациональное использование биологических ресурсов”. Направление программы 05.“Проблемы интродукции растений и сохранение генофонда природной и культурной флоры”.

В годы исследований наблюдались резкие колебания температуры, засуха и другие климатические аномалии. Вегетационный период 2004 года характеризовался умеренно теплой погодой в сочетании с нормальной или даже избыточной обеспеченностью влагой. В 2005 и 2006 гг. наблюдался небольшой дефицит влаги в апреле и высокая температура в мае-июле. Обеспеченность растений влагой за вегетационный период в годы исследования можно считать удовлетворительной. Почва коллекционного участка характеризуется как чернозем типичный, среднемощный, малогумусный, слабосмытый, тяжелосуглинистый на лессовидном суглинке. Содержание гумуса 4,30 - 4,38 %, рН 6,3 - 6,8.

Объектами изучения являлись 38 сортов смородины черной 2002 года посадки, высаженных на коллекционном участке по схеме 3 х 1 м. Контролем служил районированный в Белгородской области сорт Белорусская Сладкая. Коллекция представлена сортами отечественной селекции, интродуцированными из различных эколого-географических зон страны. Коллекционный фонд создан на основе 2 подвидов Ribes nigrum L.: Ribes nigrum ssp. europaeum (Jancz.). Pavl. и Ribes nigrum ssp. sibirikum (Egb. Wolf.) Pavl., а также Ribes dikuscha Fisch. ex Turcz. и Ribes scandicum Hedl. - смородина скандинавская. Для оценки материала на основе селекционно-генетического происхождения,сорта сгруппированы в 3 генетических группы: 1. Ribes scandicum Hedl.; 2. Ribes nigrum ssp. europaeum (Jancz.). Pavl. x Ribes nigrum ssp. sibirikum (Egb. Wolf.) Pavl. x Ribes dikuscha Fisch. ex Turcz.; 3. сортообразцы полученные с участием Ribes scandicum Hedl. и 2 группы. Список изученных сортов и их генетическое происхождение представлены в таблице 1.

Исследования проводились согласно общепринятым методическим руководствам: Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур (Орёл, 1999); Программа и методика селекции плодовых, ягодных и орехоплодных культур (Орёл, 1995).

Потребность сортообразцов в тепле для прохождения основных фенологических фаз рассчитывалась как сумма среднесуточных положительных (> 00С), и активных (> + 100С) температур. Урожайность определяли путем взвешивания общей массы плодов с 1 куста в каждой повторности с последующим расчетом в т/га.

Показатели физико-механических свойств ягод (усилие отрыва и усилие раздавливания) определяли с помощью ручного динамометра. Измерение параметров проводили в период полного созревания урожая, когда 90% ягод приобретали типичную для сорта окраску.

Содержание сахаров и сухих растворимых веществ определяли с помощью ручного рефрактометра в соответствии с Программой и методикой селекции плодовых, ягодных и орехоплодных культур (Орёл, 1995).

Содержание антоцианов определяли в лаборатории БелГУ с использованием двух методов: спектрофотометрического и обращено-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии ВЭЖХ.

Жаро-, засухоустойчивость растений определяли экспресс - методом, разработанным в институте физиологии и биохимии растений г. Кишинева, с помощью прибора « Тургоромер-1» (Кушниренко и др., 1986).

Данные по морфометрическим признакам и показателям качества урожая обработаны методами математической статистики по Б.А. Доспехову (1985) с использованием программного обеспечения STATGRAPHICS Plus-Printing, NIRSMAIN и EXCEL.

Таблица 1 - Генетическое происхождение сортов смородины черной

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. ХОЗЯЙСТВЕННО-БИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОРТОВ СМОРОДИНЫ ЧЕРНОЙ В УСЛОВИЯХ БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ

Особенности феноритмики сортов смородины черной.

В годы исследований вегетация начиналась у сортов смородины черной в I - II декадах апреля. Раннее начало вегетации в 2004 году отмечено у сортов: Июньская Кондрашовой, Гамма, Гулливер, Кардинал, Белорусская Сладкая, Шалунья. В 2005 году раньше других начали вегетацию сорта: Июньская Кондрашовой, Кардинал, Шалунья, Экзотика, Муравушка, Гулливер, Дачница, 6-21-103. В 2006 году ранняя вегетация отмечена у сортов: Июньская Кондрашовой, Экзотика, Муравушка, Дачница, Кардинал. Самые ранние сроки наблюдались у сорта Июньская Кондрашовой, который уже при накоплении суммы положительных среднесуточных температур всего 310С в 2005 году начал вегетацию 7 апреля. Самое раннее распускание почек у данного сорта было зафиксировано 5 апреля в 2005 году, а самое позднее 9 апреля в 2006 году. Самыми поздними сроками начала вегетации характеризовались сорта: Элевеста, Перун, Нара, Светлолистная, Орловский Вальс, Бычковская, Зуша, Рясная, начинающие вегетацию при достижении, в отдельные годы, суммы положительных температур 127 - 137 оС.

Цветение отмечено в III декаде апреля - I декаде мая, созревание во
II декаде июня - I декаде июля, листопад в I - III декаде сентября. Максимальная потребность в тепле для начала вегетации была в 2004 году, минимальная в 2005 году. Сумма положительных температур за период вегетации была наибольшей в 2005 году, а наименьшей в 2006 году (табл. 2).

Таблица 2 - Феноритмика сортов смородины черной

В результате изучения особенностей феноритмики смородины черной, нами выделены наиболее раносозревающие сорта, такие как Июньская Кондрашовой, Добрыня, Шалунья, и поздносозревающие - Отечественная, Элевеста, Констанция, Тамерлан.

Слагаемые продуктивности смородины черной

При возделывании смородины черной урожайность является определяющим фактором. Для оценки урожайности, сорта были разбиты по группам: 1 - экологическое происхождение (рис. 1), 2 - генетическое происхождение (табл. 3). Стандарт - районированный в Белгородской области сорт Белорусская Сладкая. Средняя урожайность сортов варьировала от 0,28 до 2,11 кг/куст (st - 0, 93 кг/куст). НСР05 по годам составила: в 2004 - 0,15; в 2005 - 0,22; в 2006 - 0,35. Сорта I и II генетических групп в среднем достоверно превышали контроль по урожайности (табл. 3).

Анализ сортов по экологическому происхождению показал, что сорта селекции ВНИИСПК имеют наивысшую урожайность за все годы исследований (рис. 1). Большинство сортов селекции ВНИИСПК показали достоверное превышение урожайности над контролем, урожайность варьировала от 1,68 кг/куст (Ершистая) до 2,11 кг/куст (Лентяй). Наиболее низкой урожайностью отличился сорт Журавушка сибирской селекции. Остальные сорта 4-х экологических групп имели примерно одинаковую урожайность.

Рис. 1. Урожайность сортов смородины черной (кг/куст) в зависимости от экологического происхождения (1 - ВНИИСПК; 2 - ВНИСС, МГАУ; 3 - НИИСС; 4 - ВНИИ люпина; 5 - ВНИИР; 6 - БНИИП)

Из элементов продуктивности в исследованиях были изучены: длина кисти, число цветков в кисти, число ягод в кисти, семенная продуктивность ягод, средняя масса ягод, максимальная масса ягод, завязываемость ягод, масса ягод на 1 м прироста (табл. 3).

Размах изменчивости по числу цветков в кисти у 3-х генетических групп составил от 9,2 до 10,4 шт. К сортам с максимальным проявлением данного признака (11-12 шт.) относятся: Орловия, Изюмная, Надина, Грация, Черный жемчуг, Зуша, Кардинал, Констанция, Нара, Орловский Вальс, Тамерлан, Журавушка. Показатель числа ягод в кисти проявил сходные с предыдущим тенденции: среднее значение признака по всем генетическим группам незначительно варьировало от 7,2 до 7,7 шт., максимальное значение отмечено у сортов Нара, Изюмная, Надина, Грация, Добрыня, Зуша, Орловия (более 9 шт.).

Завязываемость ягод по генетическим группам варьировала от 73% до 78%, максимальное значение (более 80%) отмечено у сортов Ершистая и Орловия (в 1-ой генетической группе), у сорта Надина (во 2-ой), и у сортов Бычковская, Добрыня, Зуша, Лентяй, Селеченская, Экзотика (в 3-ей). Наибольшая средняя масса ягод отмечена у сортов Экзотика (2,25 г), Муравушка (2,05 г) и Дачница (1,9 г). Максимальная масса ягод по сортам варьировала от 1,5 г у сорта Белорусская Сладкая до 3,75 г у сорта Экзотика.

Наибольшее количество семян в ягодах отмечено у сорта Зеленая дымка, наименьшее у сорта 6-10-42. Масса 1000 семян варьировала от 0,8 г у сорта Чаровница до 1,73 г у сорта 6-21-103. Процентная составляющая семян в ягоде изменялась от 0,5% у сорта 6-10-42 до 21% у сорта Зеленая дымка.

Таблица 3 - Слагаемые продуктивности сортов смородины черной (2005 -2006 гг.)

НСР05 - 0,38

Среднее значение длины кисти имело незначительное варьирование по генетическим группам (4,2 - 5,1 см). Максимальное значение этого признака наблюдалось у сорта Черный жемчуг - 6,8 см, а сорта Ершистая, Гамма, Грация, Гулливер, Надина, Дачница, Кардинал, Муравушка, Нара, Орловский Вальс, Светлолистная, Селеченская, Татьянин день, Экзотика, 6-26-70, 6-10-42 имели длину кисти более 5 см.

Одним из наиболее важных показателей продуктивности является масса ягод на 1 м прироста, который изменялся в генетических группах от 229 г до 289 г. Максимальный показатель этого признака наблюдался у сорта Орловский Вальс (512 г) и Экзотика (511 г).

Таким образом, в результате изучения показателей продуктивности наилучшим образом показали себя сорта:

- по числу цветков в кисти - Орловия, Изюмная, Надина, Грация, Черный жемчуг, Зуша, Кардинал, Констанция, Нара, Орловский Вальс, Тамерлан, Журавушка;

- по числу ягод в кисти - Нара, Изюмная, Надина, Грация, Добрыня, Зуша, Орловия;

- по массе средней ягоды - Дачница, Муравушка, Экзотика;

- по длине кисти - Черный Жемчуг;

- по завязываемости ягод в кисти - Ершстая, Орловия, Надина, Бычковская, Добрыня, Зуша, Лентяй, Селеченская, Экзотика;

- по массе ягод на 1 м прироста - Орловский Вальс и Экзотика.

Оценка ягод смородины черной по химическому составу

Необходимость определения содержания сухих веществ и сахаров в ягодах смородины черной возникает при предварительной оценке пригодности ягод к различным видам переработки и употребления в диетическом питании (Некрасов, Скрипников, Франчук,1967,1968, 1969). Оценка содержания СРВ и сахаров показала, что в первой генетической группе их максимальное содержание у сорта Перун составляло соответственно (21,6% и 13,18%), во второй у сорта Белорусская Сладкая (22,01% и 13,43%), а в третьей группе у сорта Зеленая дымка (22,84% и 13,91%), Бычковская (22,49% и 13,65%), Орловский Вальс (21,71% и 13,25%), Татьянин день (22,6% и 13,79%), Шалунья (21,6% и 13,18%), 6-21-103 (22,37% и 13,64%).

Огромный интерес для фармации и пищевой промышленности представляет оценка содержания антоцианов в ягодах (Дейнека и др., 2006). Наибольшее количество антоцианов выявлено в ягодах сортов Орловия (101мг/100г), Надина (109 мг/100г), Рясная (136 мг/100г), Лентяй (123 мг/100г), Тамерлан (116 мг/100г), Зуша (112 мг/100г), Грация (110 мг/100г), Добрыня (101мг/100г).

На основании дегустационной оценки ягод смородины черной выделены следующие сорта: Лентяй, Экзотика, 6-10-42, Селеченская, Бинар, Шалунья, что дает право рекомендовать их для потребления в свежем виде.

УСТОЙЧИВОСТЬ СОРТОВ СМОРОДИНЫ ЧЕРНОЙ К ВРЕДНЫМ ОРГАНИЗМАМ

Устойчивость к американской мучнистой росе. В условиях юго-запада ЦЧЗ первые признаки мучнистой росы на смородине черной появляются в начале июня, а массовое развитие болезни на растениях приходится на начало июля - середину августа. Распространение и вредоносность мучнистой росы зависит от погодных условий, инфекционной нагрузки и сортового состава насаждений.

Благоприятные погодные условия для развития гриба складывались в 2004 и 2005 гг. Лето было влажным и теплым, что способствовало распространению мучнистой росы. Обилием осадков характеризовался 2004 г.(251 мм с мая по июль) в отличие от 2005 г (144 мм за тот же период).

Поражение мучнистой росой в первой генетической группе наиболее сильно наблюдалось у сорта Перун, во второй - у сорта Надина, в третьей группе - у сортов Рясная, Нара.

Устойчивость к септориозу и антракнозу. Оценка устойчивости сортов к септориозу в динамике показывает, что в первой генетической группе балл поражения составил на 30 июня - 0,17; на 30 июля - 1,85; на 30 августа - 3,17. Во второй группе по датам соответственно - 0,31; 2,31; 3,03. В третьей группе - 0,29; 1,99; 2,43.

Наименьшее поражение септориозом наблюдалось у сортов Орловия, Грация, Лентяй, 6-26-70. Более всех оказались подвержены этому заболеванию сорта Изюмная, Перун, Надина, Муравушка.

Наиболее наглядно можно оценить динамику развития болезни на графике (рис. 2).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 2. Динамика поражения сортов септориозом в зависимости от генетического происхождения. Примечание: По оси X указаны даты проведения замеров. 1 - 30.06; 2 - 30.07; 3 - 01.09

Поражение антракнозом в первой генетической группе составило 2,33 балла, во второй - 2,78 балла, и в третьей 2,37. Более других оказались подвержены данному заболеванию сорта Белорусская Сладкая, Бинар, Бычковская, Дачница, Муравушка, Нара, Орловский Вальс, Селеченская. Менее всех антракнозом поражались сорта Зеленая дымка, Кардинал, Чаровница, Черный жемчуг. Устойчивость этих сортов к антракнозу объяснится генетическим происхождением.

Устойчивость к почковому клещу. Оценка поражения сортов почковым клещом показала, что в первой группе обнаружено очень слабое поражение единичных почек у сорта Орловия, во второй группе - у сортов Белорусская Сладкая и Надина, в третьей группе - у сортов: Гамма, Добрыня, Зуша, Муравушка, Орловский Вальс, Рясная, Селеченская, Чаровница, Черный Жемчуг, 6-26-70. Слабое и среднее поражение отмечено у сортов: Гулливер, Дачница, Журавушка, Зеленая Дымка, Нара, Талисман, Тамерлан, Экзотика, 6-10-42. Сильное поражение почковым клещом (повреждено более 50% почек) отмечено у сорта 6-21-103, который в то же время был поражен махровостью (реверсией).

Устойчивость сортов к крыжовниковой побеговой тле. В отдельные годы очень сильный урон посадкам смородины наносит Aphis grossulariae Kalt. - крыжовниковая побеговая тля. Поражение побеговой тлей в первой группе составило 0,33 балла, во второй 0,44, и в третьей 0,59. Наиболее сильное поражение побеговой тлей отмечено у сортов третьей группы: Бинар, Дачница, Кардинал, Констанция, Талисман, Тамерлан, Шалунья, 6-10-42. Как показали исследования, наиболее устойчивыми к вредителю оказались сорта - Орловия и Татьянин День. За годы исследования на этих сортах поражения не отмечалось.

ПЕРСПЕКТИВЫ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ СОРТОВ СМОРОДИНЫ ЧЕРНОЙ В УСЛОВИЯХ БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ

Изучение признаков пригодности сортов для механизированной уборки урожая смородины черной

Лимитирующими признаками для механизированной уборки урожая смородины черной являются: зона размещения ягод в кроне куста, одновременное созревание ягод в кисти, характеристики отрыва и раздавливания, которые позволяют определить пригодность сорта для комбайнирования урожая (табл. 4), а не лимитирующие признаки позволяют выделить лучшие сорта, среди уже пригодных (Якименко, Новопокровский, 1988; Круглов, Якименко, 1996).

По признаку размещения ягод в кроне куста, все исследуемые сорта пригодны для механизированной уборки. Неодновременность созревания ягод выявилось только у сортов третьей генетической группы, таких как Бинар, Журавушка, Кардинал, Талисман, Шалунья. По признаку усилия отрыва ягод от кисти все сорта пригодны для механизированной уборки.

Оптимальными сортами для механизированной уборки урожая являются те, у которых усилие раздавливания ягод ? 200 г. В результате проведенных исследований установлено, что средние показатели признака колебались от 178 г (Журавушка) до 602 г (Изюмная). Непригодны для промышленного возделывания по параметру прочности ягод сорта смородины черной Селеченская и Журавушка. Прочность ягод на раздавливание определяет качество собранной продукции. Установлено, что основная масса сортообразцов (94,7 %) пригодна для механизированной уборки урожая, при этом 23,7% хорошо переносят транспортировку, а 34,2% выдерживают и длительное хранение.

По другим не лимитирующим признакам, таким как ширина основания куста, размеры куста, толщина ветвей у основания, а также габитус куста, большинство изученных сортообразцов соответствуют основным требованиям механизированной уборки. Только несколько сортов третьей генетической группы, в связи со стелющимся габитусом куста, могут ухудшить качество урожая при комбайнировании, т.к. увеличивается возможность попадания почвы на транспортер. Это такие сорта, как Бычковская, Гамма, Черный жемчуг, 6-21-103. Негативные последствия, возможно, предотвратить путем формирующей обрезки этих сортов, что конечно повлечет за собой дополнительные затраты.

Оценка засухоустойчивости сортов

ЦЧЗ относится к районам с неустойчивым увлажнением, вследствие чего выявление сортов с наиболее высокой засухоустойчивостью является важным этапом при их интродукции.

Для определения засухоустойчивости изучаемых сортов прибором «Тургоромер -1» определяется толщина листьев до и после воздействия неблагоприятного фактора - подсушивания листьев в течение 1,5 часа. По величинам отношения тургора листьев после воздействия неблагоприятного фактора к исходным данным сделано заключение о степени засухоустойчивости испытываемых сортов.

Вариация коэффициента засухоустойчивости по генетическим группам составила в первой - 0,80; во второй - 0,85; в третьей - 0,82.

Наиболее высокую засухоустойчивость показали сорта в первой генетической группе Орловия (0,85), во второй Белорусская Сладкая (0,86), Изюмная (0,86), Надина (0,86), в третьей Бинар (0,86), Гамма (0,86), Грация (0,86), Лентяй (0,86), Муравушка (0,86), Орловский Вальс (0,86), Отечественная (0,86), Рясная (0,86), 6-21-103 (0,86).

Наименьшую засухоустойчивость показали сорта третьей генетической группы - Бычковская и Светлолистная.

Таблица 4 - Оценка пригодности сортов смородины черной к механизированной уборке

Взаимосвязь основных хозяйственно-ценных признаков.

Важное практическое значение для селекции имеет установление корреляций между хозяйственно ценными признаками, что является одним из элементов ускорения селекционного процесса и позволяет вести целенаправленный отбор исходного материала. Все это создает предпосылки для конструирования селекционером запланированной модели сорта с сочетанием всех необходимых параметров.

С помощью фенотипических корреляций была изучена степень связи между основными хозяйственно ценными признаками: компонентами продуктивности, массой плодов, вкусом плодов, показателями химического состава, а также связи между некоторыми другими признаками. Наиболее важными для селекции являются корреляции между компонентами продуктивности. Исследованиями за все годы наблюдений установлена сильная положительная корреляция между следующими признаками: «количество цветков на кисти - количество ягод на кисти» (r=0,803) (табл. 5), что дает возможность селекционерам возможность определения количества ягод на кисти во время фазы цветения.

Высокая положительная связь установлена между признаками «средняя масса ягод - масса кисти» (r = 0,811) и «средняя масса ягод - максимальная масса ягод» (r = 0,910).

Таблица 5 - Корреляции между компонентами урожайности

Примечание: *- корреляции значимы при 95 % уровне вероятности

Установлена средняя положительная корреляция важного компонента продуктивности, масса ягод на 1 м прироста, со следующими признаками: количество ягод на кисти (r = 0,609), средняя масса кисти (r = 0,665), количество кистей на 1 м прироста (r = 0,601). Эта взаимосвязь дает возможность в селекционной практике заранее прогнозировать продуктивность однолетних побегов по одному из этих показателей. Установлена положительная зависимость между количеством ягод на кисти и процентом полезной завязи (r = 0,594), а также между количеством ягод на кисти и массой кисти (r = 0,531).

По показателю количества семян в одной ягоде установлена положительная зависимость с процентным содержанием семян в одной ягоде (r = 0,642) и отрицательная корреляция средней силы с показателем массы 1000 семян (r = -0,66).

Между количеством цветков, ягод на кисти и их средней, максимальной массой значимых корреляционных связей нами не установлено, что свидетельствует о возможности одновременно увеличивать и количество плодов, и их массу.

Результаты корреляционного анализа позволили выявить сильную положительную связь между содержанием сухих растворимых веществ (СРВ) и сахаров (r = 0,999) (табл. 6). Выявлена отрицательная взаимосвязь между содержанием сахаров в ягодах и средней и максимальной массой ягод
(r = -0,506; - 0,567) соответственно. Такая же взаимосвязь установлена между содержанием СРВ и средней и максимальной массой ягод (r = -0,507; - 0,569) соответственно, свидетельствующая об обратной зависимости содержания сахаров и СРВ от массы ягод.

Отмечена средняя положительная корреляционная зависимость дегустационной оценки сортов от средней и максимальной массы ягоды (r = 0,567; 0,501) соответственно, что является показателем того, что наиболее важным потребительским свойством при оценке ягод смородины черной является их крупность.

Таблица 6 - Коэффициенты корреляции между урожайностью, массой ягод, дегустационными оценками и показателями химического состава

Примечание: *- корреляции значимы при 95 % уровне вероятности

Не установлено значимой корреляционной связи между содержанием СРВ, сахаров, антоцианов и дегустационной оценкой вкуса. Установлена слабая корреляция между урожайностью и коэффициентом засухоустойчивости (r = 0,399). Данный факт позволяет утверждать, что в зонах с недостаточным увлажнением, в том числе и ЦЧЗ, этот показатель необходимо учитывать в селекционной практике.

Скрининг перспективных сортов смородины черной

В результате исследований нами выявлены наиболее перспективные сорта смородины черной (табл. 7), пригодные для выращивания в условиях юго-запада Центральной Черноземной зоны: Гамма, Грация, Ершистая, Зуша, Изюмная, Лентяй, Надина, Орловия, Экзотика, выделенные по комплексу хозяйственно-ценных признаков и не требующие применения химических средств борьбы от вредителей и болезней.

Экономическая эффективность возделывания перспективных сортов смородины черной

Расчет экономической эффективности выращивания смородины черной, проведенный по 9 выделившимся по урожайности сортообразцам, показал, что уровень рентабельности варьировал в пределах от 258% до 305% (табл. 8). Определяющим фактором для различных сортообразцов оказалась их урожайность, так как вариации по затратам и цене реализации были незначительными. Затраты по выращиванию составляли от 37809 до 52088 руб/га, из которых основная часть приходилась на стоимость саженцев, удобрений и ГСМ.

Таблица 7 - Хозяйственно - биологическая характеристика перспективных сортов смородины черной

Наиболее прибыльным является возделывание сортов Лентяй, Орловия, Грация, Гамма, Изюмная, Зуша, уровень рентабельности, которых за счет высокой урожайности составляет выше 280% и превышает рентабельность сорта, взятого за стандарт, в 2 и более раза. Рентабельность возделывания данных сортообразцов является очень высокой.

Таблица 8 - Экономическая эффективность возделывания сортов
смородины черной

Выводы

1. Для условий юго-запада Центральной Черноземной зоны наиболее перспективными для возделывания являются сорта черной смородины: Гамма, Ершистая, Грация, Зуша, Надина, Орловия, Экзотика, Лентяй, Изюмная, выделенные по комплексу хозяйственно-ценных признаков, превосходящие районированный сортимент, рентабельные в условиях Белгородской области и при выращивании практически не требующие применения химических средств защиты от вредителей и болезней.

2. Выявлены особенности прохождения фенологических фаз сортов смородины черной в условиях Белгородской области, позволившие сгруппировать их по срокам плодоношения:

а) раннего срока созревания - Июньская Кондрашовой, Добрыня, Шалунья;

б) позднего срока созревания - Отечественная, Элевеста, Констанция, Тамерлан.

3. Установлен уровень потенциальной продуктивности, определяемый числом соцветий, цветков и ягод, а также массой ягод на 1 м прироста. Выявлена прямая корреляция между указанными признаками и общей массой урожая с куста. Наиболее перспективными сортами по числу репродуктивных органов на 1 м прироста как источники для селекции выделены Орловский Вальс (512 г) и Экзотика (511 г), а по урожайности - Гамма, Ершистая, Грация, Зуша, Лентяй, Надина, Орловия, Экзотика, Изюмная.

4. В селекции на высокую самоплодность выделены сорта - Ершистая, Орловия, Надина, Бычковская, Добрыня, Зуша, Лентяй, Селеченская, Экзотика, завязывающие ягоды при аутбридинге у более 80% цветков.

5. Выделены наиболее крупноплодные сорта со средней массой ягод: Экзотика (2,25 г), Муравушка (2,05 г) и Дачница (1,9 г) c варьированием максимальной массы по сортам от 1,5 г у сорта Белорусская Сладкая до 3,75 г у сорта Экзотика в зависимости от генотипа и экологических условий года. Оценка сортимента по содержанию биологически активных веществ выявила, что максимальное содержание СРВ и сахаров отмечено у сортов: Бычковская, Орловский Вальс, Татьянин день, Шалунья, 6-21-103, Перун, Белорусская Сладкая, Зеленая дымка, а наибольшее количество антоцианов содержится в ягодах сорта Орловия, Надина, Рясная, Лентяй, Добрыня, Зуша, Грация, Тамерлан.

6. Скрининг засухоустойчивости позволил выделить наиболее адаптированные для условий Белгородской области сорта Орловия, Белорусская Сладкая, Изюмная, Надина, Бинар, Гамма, Грация, Лентяй, Муравушка, Орловский Вальс, Отечественная, Рясная, 6-21-103.

7. Выделены сорта смородины черной, обладающие устойчивостью:

к мучнистой росе - Орловия, Ершистая, Зуша, Орловский вальс, Июньская Кондрашовой, Экзотика, Гамма, Гулливер, Селеченская, Бинар, Кардинал, Грация, Изюмная, Добрыня, Талисман, Зеленая дымка, Татьянин День, Черный Жемчуг, Шалунья, Журавушка, Отечественная, Элевеста, Констанция, Тамерлан;

к септориозу - Орловия, Грация, Лентяй, 6-26-70;

к антракнозу - Зеленая Дымка, Чаровница, Черный Жемчуг, Кардинал.

8. За период исследования, наибольшая степень поражения крыжовниковой побеговой тлей отмечена у сортов - Бинар, Дачница, Шалунья, Кардинал, Перун, Талисман, Констанция, Тамерлан, 6-10-42. Наиболее устойчивыми к вредителю оказались сорта - Орловия и Татьянин День.

9...