Размещено на http://www.allbest.ru/

ІНСТИТУТ ЦУКРОВИХ БУРЯКІВ

УКРАЇНСЬКОЇ АКАДЕМІЇ АГРАРНИХ НАУК

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

СПОСОБИ ДОБОРУ КЛОНІВ КАРТОПЛІ ТА ЇХ ЕФЕКТИВНІСТЬ В УМОВАХ ЗАХІДНОГО ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ

Спеціальність: 06.01.14 - насінництво

ХМИЗ ВАСИЛЬ ТАДЕЙОВИЧ

Київ 2006

Дисертацією є рукопис

Робота виконана на кафедрі генетики, селекції та захисту рослин Львівського державного аграрного університету Міністерства аграрної політики України, впродовж 1996-2002 рр.

Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук, професор, Тимошенко Іван Іванович, Львівський державний аграрний університет, завідувач кафедри генетики, селекції та захисту рослин

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор Подгаєцький Анатолій Адамович, Сумський національний аграрний університет Міністерства аграрної політики України, професор кафедри селекції і насінництва

кандидат сільськогосподарських наук, Гнатюк Ігор Миколайович, Інститут землеробства західного регіону України УААН, завідувач відділом картоплі

Провідна установа: Білоцерківський державний аграрний університет, Міністерства аграрної політики України, кафедра селекції та насінництва, м. Біла Церква.

Захист відбудеться 14 листопада 2006 р. о 14⁰⁰ годині на засіданні спеціалізованої Вченої ради Д 26.360.01 при Інституті цукрових буряків УААН, за адресою: 03141, м. Київ, вул. Клінічна, 25

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту цукрових буряків УААН (другий корпус), за адресою: 03141, м. Київ, вул. Клінічна, 25

Автореферат розісланий “11” жовтня 2006 року.

Вчений секретар спеціалізованої Вченої ради, кандидат сільськогосподарських наук, с.н.с. Сторожик Л.І.

АНОТАЦІЇ

Хмиз В.Т. Способи добору клонів картоплі та їх ефективність в умовах західного Лісостепу України. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.14 -- насінництво. -- Інститут цукрових буряків УААН, Київ, 2006.

Дисертаційна робота містить результати досліджень з вивчення впливу кількості бульб в клоні нових, поширених в регіоні сортів картоплі: Студент, Слава, Західна в умовах західного Лісостепу України на урожайність, якість насіннєвого матеріалу та інші властивості.

Отримані дані свідчать про прискорений ріст і розвиток рослин від багатобульбових клонів порівняно з малобульбовими. Різниця складає 5-9,3 днів. Встановлений позитивний вплив багатобульбових клонів на висоту рослин розсадника випробування клонів і супер-супереліти, що, наприклад, у сорту Слава в 1998 р. сягало 20 см. Доведене зростання стеблоутворюючої здатності матеріалу від багатобульбових клонів розсадника випробування клонів, де перевищення порівняно з малобульбовими було 0,5-0,6 стебла/кущ. В супер-супереліті ця різниця дещо зменшилась, хоча в окремих випадках (сорт Слава, 1998 р.) була аналогічною. Встановлено, що всі залучені в дослідження сорти є багатобульбовими. Середня кількість їх в клоні була 16- 18,4 шт./кущ.

Частка кущів з 15 товарними бульбами і більше у сорту Студент склала 52, Слава - 50, Західна -58 %. Виявлена істотна різниця урожайності потомків від багатобульбових клонів, порівняно з малобульбовими у всіх розсадниках вирощування оригінального насіння. Прибавка урожаю, крім фактору, який вивчали, залежить від біологічних особливостей сортів, а також метеорологічного комплексу року проведення досліджень. Максимальне значення її сягало 134,3 ц/га. Встановлені відмінності прояву вірусних хвороб, наявність слаборозвинених клонів в розсаднику їх випробування, що залежить від біологічних особливостей сортів, метеорологічних умов, а в окремі роки, варіанту добору клонів. Результати визначення прихованої вірусної інфекції з використанням серодіагностики дозволяють стверджувати про неоднакову присутність вірусів у рослинах.

В розсаднику випробування клонів кількість рослин з вірусами X, S, М серед потомства від малобульбових клонів, за рідким винятком, в 2 рази більша, ніж багатобульбових. В процесі репродукування частка матеріалу з прихованою інфекцією збільшується. Не виявлено впливу кількості бульб у клоні на вміст крохмалю, білка, Р, Са, Mg.

Ключові слова: картопля, сорт, клони, супер-супереліта, супереліта, урожайність, вірусні хвороби, віруси, фітофтороз, біохімічний склад бульб.

Хмыз В.Т. - Способы отбора клонов картофеля и их эффективность в условиях западной Лесостепи Украины - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.14 - семеноводство. - Институт сахарной свеклы УААН, Киев, 2006.

В диссертационной работе изложены результаты исследований по изучению влияния количества клубней в клоне новых, распространенных в регионе сортов картофеля: Студент, Слава, Захидна в условиях западной Лесостепи Украины.

Полученные данные свидетельствуют об ускоренном росте и развитии растений от многоклубневых клонов по сравнению с малоклубневыми. Различие в зависимости от биологических особенностей сортов в период посадка-всходы составило 6,7 - 7,7; всходы - бутонизация - 6,0-9,3; всходы-отмирание ботвы - 5 дней. Установлено положительное влияние многоклубневых клонов на высоту растений питомников их испытания и супер-суперэлиты. Максимальное различие отмечено в сорте Слава в 1998 г. - 20 см. Выявлено увеличение в материале от многоклубневых клонов по сравнению с малоклубневыми количество стеблей в кусте. В среднем за 1996-1998 гг. различие у сортов Захидна. Студент составило 0,5, а Слава - 0.6 стебля/куст. В супер-суперэлите это положительное влияние снижается, а иногда даже отсутствует, хотя при оптимальном взаимодействии биологических особенностей сортов, метеорологических условий оно остается высоким - 0,5 стебля/куст (сорт Слава, 1998 г.).

Все вовлеченные в исследования сорта характеризуются многоклубневостью. Среднее количество их на куст у клонов сорта Захидна было 18,4; Слава - 17,3; Студент - 16, а товарных соответственно: 14,5; 12,8; 13,1 шт./куст. Часть клонов с 15 клубнями и больше у сорта Студент составило 52, Слава - 50, Захидна - 58 %. Наибольшая средняя урожайность клонов свойственна сорту Захидна -1185, а найменшая - Слава (850 г/куст). Установлено существенное различие урожайности материала питомника испытания клонов в зависимости от количества клубней в них при отборе. На выражение свойства оказывают биологические особенности сортов (отличие урожая в 1996 г. потомства от мало- и многоклубневых клонов составило у сорта Студент 79,8; Слава - 91,2; Захидна - 58,2 ц/ra в пользу последних), а также метеорологического комплекса (в 1998 г. эта разница соответственно была: 109,2; 61,6; 134,3 ц/га). Аналогичное в несколько меньшем количественном выражении наблюдается в питомнике супер-суперэлиты и суперэлиты.

Установлено, что отличие в проявлении вирусных болезней, наличие слаборазвитых клонов в питомнике их испытания зависит от метеорологических условий, биологических особенностей сортов, а в отдельные годы - варианта отбора клонов. Результаты определения вирусов в скрытом состоянии с использованием серодиагностики свидетельствует о наибольшем распространении вируса М (20 - 36 % растений). Наличие вирусов X, S, М среди потомства от малоклубневых клонов, за редким исключением, было в 2 раза больше чем от многоклубневых. Не установлено влияния в суперэлите разного количества клубней на содержание крохмала, белка, Р, Са, Mg.

Ключевые слова: картофель, сорт, клон, супер-суперэлита, суперэлита, урожайность, вирусные болезни, вирусы, фитофтороз, биохимический состав клубней.

Hmyz V.T. Ways of clones selection of a potato and their efficiency in conditions of the western forest-steppe of Ukraine

Dissertation on achievement of scientific degree of Candidate of agricultural sciences in specialization 06.01.04 - seed growing. - Institute of sugar beets of UAAS, Kiev, 2006.

Dissertation work includes the results of researches on studying the influence of tuber number in the clone of new, spread potato varieties in the region: Student. Slava, Zahidna in the conditions of west Forest-Steppe on productivity, quality of seed material and other characters.

The obtained results testify to growth acceleration and plant development from many-tubered clones in comparison with little-tubered ones. The difference is 5-9,3 days. The positive influence of many-tubered clones on the height hotbed plant of clone trial and super-superelite is established, that is, for example, in Slava variety was 20 c. in 1998. The increase of stem-generated possibility of material from many-tubered clones of hotbed of clone if trial is proved, where the increase in comparison with little-tubered was 0,5-0,6 stem/shrub. This difference in super-superelite is decreased in some way, although in separate cases (Slava variety) was analogical. It is established that all involved varieties in research are many-tubered. Their medium number in clone was 16-18,4 p/shrub. The part of shrub with 15th commercial tubers and more in Student variety was 52, Slava - 50, Zahidna - 58%. The significant difference of descendant productivity from many-tubered clones, in comparison with little-tubered in all hotbeds of Pre-Basic seed growing. The increase of harvest, beside the fact, that was studied, depends on biological features of varieties, and also meteorological year complex of research conducting. Its maximum significance was 134,3 c/ha. The differences of manifestation of virus diseases, the availability of small-developed clones in hotbed is established, and depends on biological variety peculiarities, meteorological conditions, and in separate years, the way of clone selection. The definite results of hidden virus infection with the use of serodiagnosis allow to confirm the unequal presence of virus in plants. In the hotbed of clone trial the number of plants with viruses X, S, M among the from little-tubered clones, rarely, in 2 times bigger than than in many-tubered. On the level of reproductivity the part if the material with the hidden infection is increased. The influence of tuber number in clone on starch content, protein, P, Ca, Mg is not available.

Key words: potato, variety, clones, super-superelite, superelite, productivity, virus diseases, viruses, late blight, biochemical store of tubers.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

клон картопля урожайність насіннєвий

Актуальність теми. Зона західного Лісостепу України за комплексом погодних, ґрунтових та інших факторів сприятлива для вирощування картоплі. Але умови в ній обумовлюють також значне поширення хвороб культури, зокрема, фітофторозу, вірусних, що значно знижує реалізацію потенційних можливостей сортів, особливо за продуктивністю. Тобто, успіх у вирощуванні високих врожаїв картоплі в зоні у великій мірі залежить від впровадження стійких, або хоча б відносно стійких проти хвороб сортів картоплі. Такими, як правило, є нові, занесені до Державного реєстру сортів рослин України. Саме з ними необхідно проводити дослідження для відпрацювання рекомендацій виробництву.

З іншої сторони, реалізація потенційних можливостей сортів картоплі за основними агрономічними властивостями залежить від якості насіннєвого матеріалу, на що також накладають відбиток біологічні особливості сортів. Методи та підходи у формуванні вихідного насіннєвого матеріалу мають велике значення не лише для отримання високого врожаю в наступні роки, але й на тривалість використання сорту у виробництві. Саме вирішення цих проблем є актуальними в насінництві картоплі.

В процесі відтворення еліти картоплі сортові та посівні показники насіння у первинних розсадниках значною мірою залежать від якості вихідного матеріалу, яким є здебільшого клоновий матеріал (Шпаар Д., Шуманн П., 1997; Ильічева С.Н., 1990; Купріянов В.П., Верменко Ю.Я., Олійник В.П., 1999: Тимошенко І.І., 1995 та інші). Ефективність клонового добору, в першу чергу, залежить від генотипу сорту; продуктивних якостей насінницьких посівів, де проводиться добір клонів, застосування найбільш ефективних способів їх добору, враховуючи відмінність кущів за кількістю бульб, урожайні якості та ураженість хворобами, перш за все, вірусними. Ці чинники є дуже важливими для успішного розвитку насіннництва картоплі. Відпрацювання їх було завданням дослідження, що є досить актуальним.

Зв'язок роботи із науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана відповідно до плану науково-дослідних робіт кафедри селекції і захисту рослин та Навчально-наукового інституту селекції, технології картоплі Львівського ДАУ .

Тема дисертаційної роботи є складовою частиною Республіканської науково-технічної програми "Розробити і впровадити технологічний процес та базові принципи відтворення оригінального і сертифікаційного насіннєвого матеріалу картоплі на основі прогресивних способів одержання вихідних форм та їх оцінки". Номер державної реєстрації 019U015693.

Мета і завдання дослідження. Метою роботи було теоретично розробити і практично обґрунтувати ефективність добору клонів за кількістю бульб для формування оригінального насіння нових стійких проти фітофторозу, вірусних хвороб сортів картоплі в умовах західного Лісостепу України та провести спостереження за якістю насіннєвого матеріалу.

У зв'язку з цим для вирішення мети були поставлені такі завдання:

виявити особливості росту і розвитку рослин, отриманих від різних за кількістю бульб клонів;

дати характеристику клонового матеріалу, залучених у дослідження сортів, за кількістю бульб, урожайністю;

- встановити вплив на урожайність насіннєвого матеріалу кількості бульб у клоні;

- визначити якість насіннєвого матеріалу, одержаного від клонів з різною кількістю бульб, в процесі репродукування;

- встановити вплив біологічних особливостей сорту, метеорологічного комплексу, строків репродукування на ступінь нагромадження вірусної інфекції;

- дослідити біохімічні властивості насіннєвого матеріалу від різних за кількістю бульб клонів;

- визначити економічну ефективність вирощування насіннєвого матеріалу високих категорій від різних за кількістю бульб клонів.

Об'єкт дослідження - клони нових сортів картоплі з різною кількістю бульб.

Предмет дослідження - насіннєвий матеріал картоплі сортів з польовою стійкістю проти фітофторозу та вірусної інфекції.

Методи дослідження - польові та лабораторні. Основним методом дослідження був польовий, який здійснювали згідно з методичними рекомендаціями Інституту картоплярства УААН.

Лабораторні дослідження фізико-хімічних властивостей грунту, біохімічного складу бульб проводили за загальноприйнятими методиками агрохімічного та біохімічного аналізів. Визначення наявності вірусів у прихованій формі проводили серологічним методом краплинної аглютинації. Експериментальний матеріал аналізували методами біологічної статистики, з використанням ЕОМ.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше в умовах західного Лісостепу України, які характеризуються специфічним метереологічним комплексом, значною шкодочинністю фітофторозу картоплі, вірусних хвороб, встановлено:

наявність факторів, які обумовлюють перевагу багатобульбових клонів в насінництві картоплі: прискорений ріст і розвиток рослин нових, поширених в регіоні сортів, підвищена стеблоутворююча здатність;

істотний позитивний вплив багато- і середньобульбових клонів порівняно з малобульбовими на урожайність матеріалу розсадника випробування клонів, супер-супереліти, супереліти. Різниця в прояві ознаки крім фактору, що вивчали, залежить від біологічних особливостей сортів, умов періоду вегетації;

відмінності в ураженні матеріалу насінницьких розсадників вірусними хворобами, поширення їх, які залежать від генетичного контролю ознаки у сортів, умов зовнішнього комплексу;

різницю в поширенні вірусів у прихованому стані, що залежить від варіанту добору клонів, розсадника. Встановлено наростання вірусної інфекції по мірі репродукування матеріалу;

позитивний вплив багатобульбових клонів порівняно з малобульбовими на вміст К, вітаміну С, ліпідів, відсутність такого за вмістом крохмалю, білка, Р, Са, Mg. Зворотна залежність встановлена за кількостю редукуючих цукрів.

Практичне значення одержаних результатів. Елітному насінництву картоплі запропоновано новий різновид вихідного матеріалу, а саме багатобульбові клони сортів з польовою стійкістю проти фітофторозу, вірусної інфекції та спосіб їх використання. Це забезпечує одержання значних обсягів високопродуктивного оригінального насіннєвого матеріалу в стислі строки для інтенсивного розмноження сорту, що сприяє економії матеріально-технічних засобів.

Використання результатів дослідження за темою дисертаційної роботи дало змогу сформувати вихідний матеріал сортів Західний та Студент в елітному господарстві-сільськогосподарському товаристві з обмеженою відповідальністю ім. Б.Хмельницького Кам'янко-Бузького району Львівської області. Результати дисертаційної роботи доцільно використати при розробці скорочених схем відтворення еліти та при сертифікації насіннєвого матеріалу картоплі.

Особистий внесок здобувача. Усі результати експериментальних досліджень одержані автором особисто при виконанні польових і лабораторних досліджень, а також на стадії обробки отриманих матеріалів та їх аналізу. Наукові положення, що виносяться на захист, розроблено автором самостійно. Впровадження розробок у виробництво здійснювалось безпосередньо за участю здобувача.

Апробація результатів досліджень. Основні результати дослідження заслуховувались щорічно на: засіданнях кафедри селекції і захисту рослин Львівського державного аграрного університету впродовж 1997-2000 років; на засіданні Вченої ради агрономічного факультету "Львівського ДАУ, 2006 р. На Міжнародній науково-практичній конференції, присвяченій десятій річниці від дня проголошення незалежності Української держави і 100-річчю надання статусу Академії Львівському державному аграрному університету (Львів, 2002 рік).

Публікації. Основні положення дисертаційної роботи викладені в чотирьох наукових працях. Всі вони надруковані у фахових виданнях.

Структура і обсяг роботи. Дисертаційна робота викладена на 168 сторінках комп`ютерного набору, складається із вступу, 7 розділі, висновків, рекомендацій виробництву, списку використаної літератури та додатків і містить 37 таблиць. Список використаної літератури включає 205 джерел, у т.ч. 138 іноземних.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

ПРОБЛЕМИ ВИРОЩУВАННЯ ВИСОКОПРОДУКТИВНОГО НАСІННЄВОГО МАТЕРІАЛУ КАРТОПЛІ (Огляд наукової літератури)

В розділі наведені літературні дані, які розкривають стан і проблеми отримання високоякісного насіннєвого матеріалу картоплі, а також проводиться їх аналіз з позицій обґрунтування необхідності виконання досліджень за темою дисертаційної роботи. Висвітлюється значення сорту в насінництві, особливо з точки зору стійкості їх проти поширених в зоні хвороб (вірусних, фітофторозу), адаптивної здатності, а також використання методів для отримання здорового, високопродуктивного насіннєвого матеріалу.

УМОВИ, МАТЕРІАЛИ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ

Дослідження проводили впродовж 1996-2000, pp. на дослідному полі кафедри генетики, селекції та захисту рослин Львівського державного аграрного університету. Зона західного Лісостепу України характеризується помірно-континентальним кліматом. Весна і початок літа 1996 р. мали підвищену температуру повітря при нерівномірному випаданні дощів. В подальшому температура була близькою до норми, а опадів менше (червень, липень). Період вегетації 1997 р. характеризувався близькою до середньої багаторічної температурою повітря (відхилення - 0,6 - +0,8^о С) та випаданням значних дощів (травень, липень). За кількістю опадів період вегетації 1998 р. був досить вологий при підвищеній температурі повітря, що особливо сприяло накопиченню урожаю картоплі, але поряд з цим і розвитку фітофторозу. Аналогічне відноситься і до метеорологічних умов 1999 р. Особливістю 2000 р. є менша (за винятком липня) кількість опадів при відносно високій температурі повітря особливо в травні (+4,6⁰С до середньої багаторічної) і вересні (+6,⁰С). Тобто, умови цього року були не досить сприятливими для картоплі.

Ґрунти дослідного поля темно-сірі опідзолені, за механічним складом легкосуглинкові. Вміст гумусу (за Тюріним) складає 2,84%, легкогідролізовано-го азоту (за Корнфілдом) 15,4 мг на 100 г ґрунту, рухомого фосфору 10,3 мг на 100 г ґрунту, обмінного калію (за Чіріковим) - 14,1 мг на 100 г ґрунту, реакція ґрунтового середовища близька до нейтральної. Тобто, ґрунтові умови можуть забезпечувати формування високого урожаю картоплі.

Вихідним матеріалом у дослідженні використані сорти: середньоранній Студент і середньостиглі Західна, Слава.

Експерименти виконані за загальноприйнятими в картоплярстві методиками. Добір клонів здійснювали в розсаднику розмноження та добору клонів. В процесі вегетації виконували всі заходи з підтримання матеріалу у здоровому стані. Відібрані клони групували за кількістю бульб: малобульбові (МК)-6-8 бульб/кущ, середньобульбові (СК)-9-14, багатобульбові (БК)-15-20. В кожному варіанті випробовували 25 клонів. Формування розсадника випробування клонів, обліки, спостереження, насінницькі заходи здійснювали згідно прийнятих методик. Подальше вивчення насіннєвого матеріалу проводили методом накладання. Ділянки 4 рядкові по 25 рослин в чотириразовій повторності. Крім візуальної оцінки ураження рослин вірусними хворобами визначали наявність вірусів у прихованому стані з використанням крапельної серодіагностики. Результати досліджень обробляли з використанням методу дисперсійного аналізу.

ВПЛИВ РІЗНИХ ЗА КІЛЬКІСТЮ БУЛЬБ КЛОНІВ НА РІСТ, РОЗВИТОК ОТРИМАНИХ ВІД НИХ РОСЛИН

Одержані дані свідчать, що у всіх сортів ріст і розвиток рослин у розсаднику їх вирощування відбувався інтенсивніше у варіанті з використанням для садіння багатобульбових клонів. Особливо це стосується початкового росту (садіння-сходи) і формування надземної частини рослин (сходи-бутонізація). Наприклад, у сортів Студент, Слава тривалість цих періодів у багатобульбових клонів відповідно була меншою при першому обліку на 6,7 і 7,7 порівняно з малобульбовими, а при другому - 9,3 і 8,7 днів. Біологічна особливість сорту Західна проявилась у дещо менших темпах росту і розвитку рослин. Різниця між матеріалом від великобульбових і малобульбових клонів відповідно по обліках у нього склала 7,0 і 6,0 днів. Наприкінці вегетації ці відмінності дещо зменшились у всіх сортів. Швидкість розвитку рослин від багатобульбових клонів на 5 днів перевищувала вираження ознаки у рослин від малобульбових клонів. Виходячи з даних, отриманих різними авторами, це явище можна пояснити вищою життєздатністю матеріалу від великобульбових клонів через наявність порівняно більшої кількості поживних і фізіологічно активних речовин

Аналогічне і навіть в кількісному відношенні спостерігається в матеріалі інших розсадників.

Дані висоти рослин в розсаднику випробування клонів свідчать про переважаюче вираження властивості у багатобульбових клонів. У сорту Студент порівнюючи з матеріалом від малобульбових клонів в середньому за три роки ця перевага склала 10 см, у сорту Слава - 13, а Західна - 12. В матеріалі сорту Слава в 1998 р. висота рослин від багатобульбових клонів була на 20 см більшою, порівнюючи з малобульбовими. Абсолютне значення склало відповідно 79 і 59 см.

Дещо менша різниця у висоті рослин від різних за кількістю бульб клонів виявлена в матеріалі розсадника супер-супереліти і практично відсутня в супереліті. Отже, в процесі репродукування перевага у висоті рослин від багатобульбових клонів втрачається.

Результати підрахунку кількості стебел у кущі рослин розсадника випробування клонів свідчить про перевагу матеріалу від багатобульбових клонів. За 1996 - 1998 pp. сорти Студент і Західна мали на 0,5 стебла/кущ більше у рослин від багатобульбових клонів порівняно з малобульбовими. У сорту Слава ця різниця склала 0,6 стебла/кущ. В матеріалі супер-супереліти позитивний вплив на стеблоутворюючу здатність багатобульбових клонів знижується, а іноді навіть має від'ємне значення. Хоча, наприклад, у сорту Слава в 1998 р. різниця була 0,5 стебла/кущ на користь багатобульбових клонів.

Дані підсумовуючого показника, який включає: ураження рослин хворобами, ступінь їх розвитку, вирівняність, типовість свідчать, що частка матеріалу з найвищим балом п'ять від багатобульбових клонів складала за 1996 - 1998 pp. через два тижні після сходів 53,2-78,1 %, тоді як серед потомків від малобульбових клонів вона була 48,3 - 62,1 %. Ще більша різниця між добором клонів за кількістю бульб мала місце під час другого обліку (в період масового квітування). Серед матеріалу від багатобульбових клонів рослин з балом п'ять було 70,2-78,9%, а малобульбових - 51,1-62,1. І в протилежність викладеному рослин з комплексним балом два серед матеріалу багатобульбових клонів практично не було, а частка їх серед потомства малобульбових клонів складала при першому обліку 3,2-5,6%, а другому-2,5-8,2.

Слід відмітити значний вплив на вираження підсумовуючого показника біологічних особливостей сортів, залучених в дослідження та метеорологічних умов року. Наприклад, найвищий підсумовуючий бал серед потомків багатобульбових клонів при першій оцінці в 1996 р. мали 71,6 % рослин сорту Студент, 70,1 - Слава і 67,1 - Західна. У 1997 р. частка такого матеріалу відповідно була: 75,1; 68,2; 53,2 %.

УРОЖАЙНІСТЬ НАСІННЄВОГО МАТЕРІАЛУ ТА ЇЇ СКЛАДОВІ ВІД РІЗНИХ ЗА КІЛЬКІСТЮ БУЛЬБ КЛОНІВ

Характеристика клонового матеріалу, залучених у дослідження сортів, за кількістю бульб, урожайністю. Підрахунки кількості бульб у клонів, що добирались, свідчать про їх багатобульбовість у всіх сортів. Частка кущів, у яких нараховувалось 15 бульб і більше складала у сорту Студент-52%, Слава-50, Західна-58. Найбільше малобульбових клонів (8 шт./кущ і менше) відібрано у сорту Західна - 27 %, найменше - Слава (19%). Середня кількість бульб у кущах, які добирали для випробування в клоновому розсаднику склала у сорту Західна-18,4 шт., Слава- 17,3, Студент- 16,7.

Товарних бульб відповідно було 14,5; 12,8; 13,1шт., а середня маса товарної бульби -- 100, 71, 64 г. Найбільший середній урожай з куща мали клони сорту Західна - 1185 г, найменший - Слава (850 г). У сорту Студент він складав 900 г/кущ.

Урожайність розсадника випробування клонів. Найвища урожайність цього матеріалу у всіх сортів була у матеріалі від багатобульбових клонів. Порівняно з малобульбовими вона переважала на 75,3-102,7 ц/га.

Біологічна особливість сортів проявлялась у відмінності урожайності матеріалу розсадника. Наприклад, у 1996 р. різниця урожайності між потомками від велико- і малобульбових клонів складала у сортів: Студент - 79,8; Слава - 91,2; Західна - 58,2 ц/га. Певний вплив на вираження ознаки має також метеорологічний комплекс, бо у 1998 р. ця різниця відповідно була: 109,2; 61,6; 134,3 ц/га. Слід зазначити істотність отриманих даних як від багато-, так і середньобульбових клонів порівняно з малобульбовими.

Урожайність супер-супереліти від різних за кількістю бульб клонів. Результатами досліджень встановлена істотна перевага за врожайністю матеріалу розсадника від багато-, середньобульбових клонів, порівняно з малобульбовими.

Найкраще реагує на добір багатобульбових клонів сорт Західна. Перевага прояву ознаки від багатобульбових клонів у нього склала третину, порівнюючи з малобульбовими. Встановлений також вплив на вираження властивості метеорологічного комплексу. В цілому найвище значення різниці в урожайності відмічено в 1998 p., дещо менше -1997 і найменше -1999 р. Водночас, порівнюючи отримані дані розсадників випробування клонів і супер-супереліти, слід відмітити, що за дуже рідким винятком (1997 р. матеріал від середньобульбових клонів сортів Студент і Західна і 1998 р. потомство великобульбових клонів сорту Слава) абсолютне значення різниці врожайності було більшим у розсаднику випробування клонів. Тобто, уже в перший рік розмноження клонового матеріалу перевага врожайності від добору клонів із більшою кількістю бульб дещо втрачається.

Урожайність супереліти залежно від кількості бульб в клоні. Аналіз урожайності матеріалу другого року розмноження клонів (супереліта) свідчить про істотну перевагу варіантів з добором велико-і середньобульбових клонів порівняно з малобульбовими. Найменша позитивна реакція на спосіб добору клонів відмічена в 2000 р. (табл. 1). Серед сортів найвища різниця у вираженні ознаки виявлено у сорту Західна. Наприклад, в розсаднику супереліти, в середньому за три роки різниця в урожайності у нащадків багато- і малобульбових клонів коливалася від 25,9 ц/га до 37,1 ц/га у сорту Студент, 28,1 ц/га - 57,9 ц/га - сорту Західна і 13,2 ц/га - 29,4 ц/га сорту Слава.

Виходячи з цього, можна констатувати, що при виборі клонів суттєве значення має біологічна особливість сорту.

ОЦІНКА ЯКОСТІ НАСІННЄВОГО МАТЕРІАЛУ

Наявність рослин з симптомами вірусних хвороб в матеріалі розсадників оригінального насіння. В результаті оцінки клонів в розсаднику їх випробування виявлені відмінності в ураженні хворобами, відмічені слаборозвинені клони за роками, серед сортів, варіантів їх добору. Найбільша кількість клонів вибракуваних через ураження вірусними хворобами була в 1996 р. В середньому за сортами це склало близько 3 %, тоді як, наприклад, в 1998 р. частка такого матеріалу була біля 2%.

Таблиця 1. Урожайність картоплі від нащадків різних за кількістю бульб клонів в розсаднику супереліти (ц/га)

Сорт	Варіант добору клонів	Роки	Середнє
		1998	1999	2000	загальна	+ до МК
		загальна	+ до МК	загальна	+ до МК	загальна	+ до МК		ц/га	%
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
Студент	МК	200,1	-	289,1	-	260,3	-	249,8	-	100,0
	СК	230,4	30,3	321,4	32,3	275,4	15,1	275,7	25,9	110,4
	БК	240,1	40,0	338,6	49,5	282,1	21,8	286,9	37,1	114,9
Слава	МК	210,3	-	240,8	-	251,6	-	234,2	-	100,0
	СК	225,4	15,1	251,6	10,8	265,2	13,6	247,4	13,2	105,6
	БК	240,1	29,8	272,3	31,5	278,4	26,8	263,6	29,4	112,6
Західна	МК	240,3	-	305,1	-	290,4	-	278,6	-	100,0
	СК	275,4	35,1	331,3	26,2	313,5	23,1	306,7	28,1	110,1
	БК	293,4	53,1	366,1	61,0	350,1	59,7	336,5	57,9	120,8
Середнє по варіантах добору	МК	216,9	-	278,33	-	267,43	-	254,2	-	100
	СК	243,73	26,83	301,43	23,1	284,7	17,27	276,6	22,4	108,7
	БК	257,87	40,97	325,67	47,34	303,53	36,1	295,67	41,47	116,1
НІР0.5,ц/га	10,93	-	9,74	-	10,45	-	-	-	-

Встановлена значна відмінність сортів в ураженні вірусними хворобами. В 1996 р. найбільше вибракувано клонів у сорту Західна - 5,2 %, а найменше -Студент (1,0%). В окремі роки у деяких сортів встановлений значний вплив на кількість видалених клонів через ураження вірусними хворобами варіанту їх добору за кількістю бульб. Різниця в частці вибракуваного матеріалу між матеріалом від багатобульбових і малобульбових клонів у сорту Студент в 1996 р. складала більше ніж 2 разу. В цілому аналогічне відмічене стосовно кількості слаборозвинених клонів.

Значне ураження рослин фітофторозом практично не залежало від специфіки розсадників, що свідчить про необхідність запроваджувати в зоні сорти, стійкі проти патогена. Наприклад, сорт Західна мав на 15-20 % менше пошкодження картоплиння фітофторозом порівняно з сортами Студент і Слава.

При візуальному спостереженні виявлено рослини з симптомами таких вірусних хвороб: крапчаста, зморшкувата, смугаста мозаїки, скручування і мозаїчне закручування листків. Частіше зустрічались: крапчаста, зморшкувата мозаїки і мозаїчне закручування листків, інші хвороби рідше, особливо смугаста мозаїка. Значне поширення мали: крапчаста мозаїка в 1998 p., мозаїчне закручування листків в 1996 і 1998 pp. Встановлені відмінності в кількості рослин за симптомами окремих хвороб залежно від варіанту добору клонів. Наприклад, в розсаднику випробування клонів в 1996 р. частка матеріалу з крапчастою мозаїкою у сорту Студент серед малобульбових клонів складала 0,5 %, а у великобульбових таких рослин не виявлено. У сорту Слава це відповідно було 0,6 і 0,3 %, а Західна - 1, і 0,3 %.

Аналогічні дані за проявом вірусних хвороб отримані в розсаднику супер-супереліти. Відмічена дещо більша частота рослин з симптомами крапчастої мозаїки в матеріалі супереліти.

Присутність прихованої вірусної інфекції в матеріалі розсадників оригінального насіння. Результати серодіагностики свідчать про неоднакову присутність вірусів X, S, М в рослинах розсадника випробування клонів. Найбільше поширення мав вірус М. Кількість уражених ним рослин, залежно від сорту, специфіки періоду вегетації, варіантів добору клонів, склала 20-36 %. Найменшою часткою такого матеріалу характеризувався сорт Студент - 20-28 %, найбільшою - Слава (24-36%). Встановлений вплив способу добору клонів на наявність вірусу. Наприклад, в матеріалі від малобульбових клонів сорту Слава в 1996 р. частка рослин з вірусом М склала 30%, а від багатобульбових - 24. Водночас, в окремих випадках, різниці в цьому відношенні не виявлено. Вона була більшою і чітко вираженою по відношенню вірусів X, S. У цьому випадку кількість вірусних рослин серед потомства від малобульбових клонів, за рідким винятком, була в 2 рази більшою, ніж від багатобульбових.

При репродукуванні частка рослин з вірусною інфекцією збільшується (табл.2). Причому темпи наростання кількості матеріалу з прихованою інфекцією більші серед рослин від малобульбових клонів порівняно з багатобульбовими. Особливо це стосується вірусу М.

БІОХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ НАСІННЄВОГО МАТЕРІАЛУ ВІД РІЗНИХ ЗА КІЛЬКІСТЮ БУЛЬБ КЛОНІВ

В результаті визначення у матеріалі вмісту крохмалю не виявлено зміни його величини від варіанту добору клонів. Суттєву роль при цьому відіграють біологічні властивості сортів. Наприклад, коли вміст крохмалю в бульбах сорту Слава склав близько 14 %, то у сорту Західна він був 20 %.

Таблиця 2. Динаміка кількості рослин уражених Х, М, S вірусами в процесі репродукування насіннєвого матеріалу (1996-2000 рр.) від різних за кількістю бульб клонів

Варіант добору клонів	Розсадники
	випробування клонів	супер-супереліти	Супереліти
	Х	S	М	Х	S	М	Х	S	М
Сорт Студент
МК	6-12	4-6	22-28	12-14	4-8	28-34	12-14	4-10	36-40
СК	4-8	2-4	20-26	8-10	2-6	26-30	8-10	2-8	32-36
БК	6	2	20-24	6-8	2-4	28-30	8-10	2-6	28-34
Сорт Слава
МК	6-8	4-8	24-34	12-16	8-10	36-48	12-18	4-10	44-46
СК	4-8	4-6	28-32	6-10	6-8	32-40	8-12	8	36-40
БК	4	2-4	24-34	6-10	4-6	30-34	8-10	6-10	30-38
Сорт Західна
МК	8-12	4-8	26-34	10-14	6-10	36-42	10-14	8-10	40-50
СК	4-8	2-8	26-34	6-8	6-8	32-42	8-10	6-8	36-46
БК	4-6	2-4	22-34	6-8	2-6	28-36	8	4-10	30-36

Аналогічне відноситься і до вмісту білка. При цьому найвище вираження властивості (більше 7 % на сиру масу) спостерігається у сорту Студент і дещо менше (на 1-1,5 %) у сортів Слава і Західна. Не встановлено впливу варіантів добору клонів на вміст в бульбах Р, Са, Mg.

Деякі відмінності мають місце в матеріалі супереліти залежно від кількості бульб у клоні за вмістом К. У всіх сортів спостерігається більший вміст його в матеріалі від багатобульбових клонів порівняно з малобульбовими. Таке, перевищення у сорту Студент склало 0,11 % на суху масу, Слава - 0,13; Західна - 0,16 при мінімальному прояві ознаки в сорту Студент- 1,33 %.

Подібне, за винятком сорту Слава спостерігається і за вмістом редукуючих цукрів. У цьому випадку виявлена зворотна залежність. Бульби матеріалу супереліти від багатобульбових клонів мали менший вміст редукуючих цукрів у сортів Західна і Студент на 0,09 % в перерахунку на суху масу. В цілому, мінімальним вмістом їх характеризується сорт Західна - 0,34 %.

Бульби супереліти від багатобульбових клонів мають більший вміст вітаміну С і ліпідів. Різниця у останніх порівняно з матеріалом від малобульбових клонів склала у сорту Студент 0,07 % на суху масу (при мінімальній кількості бульб у клоні кількість ліпідів була 0,01 %), Слава - 0,06 і Західна - 0,2 %. Виявлена тенденція до зниження вмісту в бульбах від багатобульбових клонів незамінних амінокислот.

ЕКОНОМІЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ВИРОЩУВАННЯ ОРИГІНАЛЬНОГО НАСІННЄВОГО МАТЕРІАЛУВІД РІЗНИХ ЗА КІЛЬКІСТЮ БУЛЬБ КЛОНІВ

Підрахунки свідчать, що витрати на вирощування оригінального насіння залежно від кількості бульб в клоні збільшились при використанні багатобульбових клонів в незначній мірі. В розсаднику супер-супереліти це складало 1,3-1,9 % порівняно з використанням малобульбових клонів, а супереліти - 0,8-1,6 %. Але враховуючи значну різницю між варіантами за врожайностю, і однакову ціну реалізації (120грн/ц), собівартість 1 ц продукції залежно від кількості бульб в клоні не однакова (табл. 3). У сорту Студент вона менша у матеріалі від багатобульбових клонів порівняно з малобульбовими на 17,9%, сорту Слава-17,4, а Західна-23,4. І навпаки, прибуток від використання багатобульбових клонів порівняно з малобульбовими вищий у сорту Студент на 14,8, Слава -14,1 і Західна - 17,5 %. Відповідно зріс і рівень рентабельності. Максимальний він у сорту Західна.

Крім цього, використання багатобульбових клонів сприяє прискоренню розмноження матеріапу, що є особливо цінним в процесі впровадження у виробництво нових сортів.

ВИСНОВКИ

У дисертації наведено теоретичне узагальнення та нове вирішення наукового завдання - формування насіннєвого матеріалу картоплі в сортів з польовою стійкістю проти фітофторозу та вірусних хвороб. Встановлено, що при відтворенні оригінального насіннєвого матеріалу ефективним є поліпшуючий добір багато- і середньобульбових клонів. Використання сукупності результатів дослідженння дозволяє отримати більшу кількість якіснішого насіннєвого матеріалу для розмноження сортів картоплі.

Доведено, що в умовах західного Лісостепу України нові, поширені у виробництві сорти картоплі: Студент, Слава, Західна позитивно реагують на використання для отримання оригінального насіння багатобульбових клонів. Це проявляється в прискореному рості і розвитку рослин, підвищенні стеблоутворюючої здатності, що сприяє збільшенню врожайності та покращенню якості насіння.

Спостереженнями за ростом і розвитком рослин від різних за кількістю бульб клонів встановлене прискорення цих процесів в матеріалі від багатобульбових клонів порівняно з малобульбовими. Різниця залежно від сорту в період садіння-сходи склала 6,7-7,7 днів, сходи-бутонізація 6,0-9,3, сходи-відмирання картоплиння - 5. У сорту Західна в двох останніх періодах різниця найменша-5-6 днів. Аналогічне спостерігається в матеріалі супер-супереліти.

Таблиця 3. Економічна ефективність вирощування супер-супереліти від різних за кількістю бульб клонів

Варіант добору клонів	Витрати на 1 га, грн.	Урожайність, ц/га (середнє за роки випробування)	Собівартість 1ц, грн.	Ціна реалізації, грн/ц.	Прибуток, грн/ц.	Рівень рентабельності, %
Сорт Студент
МК	13471	248	54,31	120,00	65,69	120,9
СК	13572	282	48,13	120,00	71,87	149,3
БК	13643	306	44,58	120,00	75,42	169,2
Сорт Слава
МК	13447	240	53,79	120,00	66,21	123,1
СК	13536	270	50,13	120,00	69,87	139,4
БК	13646	307	44,45	120,00	75,55	170,0
Сорт Західна
МК	J3515	263	51,39	120,00	68,61	133,5
СК	13684	320	42,76	120,00	72,27	180,6
БК	13773	350	39,35	120,00	80,65	205,5
В середньому за сортами і варіантами добору клонів
МК	13478	250	53,16	120	66,84	125,83
СК	13597	291	47,01	120	71,34	156,43
БК	13687	321	42,79	120	77,21	181,57

Встановлений позитивний вплив багатобульбових клонів на висоту рослин розсадника їх випробування та супер-супереліти. Максимальна різниця з рослинами від багатобульбових клонів склала у сорту Слава в 1998 р. 20 см. В матеріалі супереліти ця різниця практично відсутня.

Доведений позитивний вплив багатобульбових клонів порівняно з малобульбовими на стеблоутворюючу здатність матеріалу розсадника їх випробування. У сортів Західна, Студент в середньому за 1996-1998 pp. різниця сягала 0,5 стебла/кущ, а сорту Слава-0,6. В матеріалі супер-супереліти цей позитивний вплив знижується, а іноді навіть втрачається, хоча при оптимальній взаємодії біологічних особливостей сорту і погодних умов ця різниця залишається високою - 0,5 стебла/кущ, у сорту Слава в 1998 p..

6. Встановлено, що всі залучені в дослідження сорти характеризуються багатобульбовістю. Середня кількість бульб у клоні сорту Західна була 18,4, Слава - 17,3, Студент - 16 шт./кущ, а товарних відповідно: 14,5; 12.8; 13,1 шт./кущ. Частка кущів з 15 бульбами і більше у сорту Студент складала 52, Слава - 50, Західна - 58 %. Поряд з цим малобульбові клони (8 шт./кущ і менше) відповідно були: 23, 19 і 27 %. Найвища середня врожайність клонів властива сорту Західна - 1185 г/кущ, найменша - сорту Слава - 850, а у сорту Студент вона була 900.

7. Виявлена істотна різниця урожайності матеріалу розсадника випробування клонів залежно від кількості бульб в кущі при їх доборі. Встановлений вплив на вираження властивості біологічних особливостей залучених в дослідження сортів (відмінність урожаю в 1996 р. між потомками мало- і багатобульбових клонів склала у сорту Студент 79,8, Слава-91,2, Західна-58,2 ц/га), а також метеорологічного комплексу (в 1998 р. ця різниця відповідно була 109,2; 61,6; 134,3 ц/га).

8. Доведена перевага за урожайностю матеріалу від велико- і середньобульбових клонів порівняно з малобульбовими в матеріалі супер-супереліти. Найкраще реагує на добір багатобульбових клонів сорт Західна. Перевага у цього варіанту над нащадками від малобульбових клонів склала майже третину урожайності. Найвища реакція на спосіб добору клонів відмічена в 1998 р. і найменша-1999 р. За винятком одного варіанту з 12-ти абсолютне значення різниці урожайності матеріалу від середньо- і великобульбових клонів, порівняно з матеріалом від малобульбових, було вищим в розсаднику випробування клонів ніж в супереліті.

9. Встановлений істотний позитивний вплив на врожайність супереліти середньо- і багатобульбових клонів. Найвища різниця у вираженні ознаки виявлена у сорту Західна (57,9 ц/га в матеріалі від багатобульбових клонів). Найменша позитивна реакція на спосіб добору клонів відмічена в 2000 р. В цілому встановлене зниження середньої урожайності в процесі репродукуван -ня матеріалу - близько 10-20 ц/га на кожному етапі розмноження.

Виявлені відмінності ураження вірусними хворобами, наявності слаборозвинених клонів в розсаднику їх випробування, що залежить від метеорологічних умов, біологічних особливостей сортів, а в окремі роки і варіанту добору клонів. Частка вибракуваного матеріалу з симптомами хвороб у 1996 р. склала близько 3%, а в 1998 - біля 2%. В 1996 р. найбільше видалено клонів сорту Західна (4,7%), а найменше - Студент (1,6%). За кількістю вибракуваного матеріалу різниця між варіантами добору клонів у сорту Студент в 1996 р. була більша ніж в 2 разу на користь багатобульбових клонів порівняно з малобульбовими. В наступних розсадниках частка рослин з симптомами вірусних хвороб була аналогічною за винятком крапчастої мозаїки в супереліті.

Результати визначення прихованої вірусної інфекції з використанням серодіагностики дозволяють стверджувати про неоднакову присутність вірусів у рослинах. Найбільше поширення має вірус М - 20-36 % рослин. В розсаднику випробування клонів кількість вірусних рослин серед потомків від малобульбових клонів, за рідким винятком, в 2 рази більша, ніж багатобульбових. По мірі репродукування частка матеріалу з прихованою інфекцією збільшується. Особливо це стосується вірусу М. Причому, темпи наростання найбільші у рослин від малобульбових клонів.

Не виявлено впливу в супереліті різної кількості бульб в клоні на вміст крохмалю, білка, Р, Са, Mg, незамінних амінокислот. Проте, в матеріалі від багатобульбових клонів кількість К була вища у сорту Студент на 0,11 % (в перерахунку на суху масу), Слава - 0,13; Західна - 0,16 при мінімальному прояві ознаки у сорту Студент 1,33 %. Аналогічне відноситься до вмісту вітаміну С і ліпідів. Зворотна залежність встановлена за кількістю рудукуючих цукрів.

Доведено, що використання багатобульбових клонів порівняно з малобульбовими в основному за рахунок підвищення урожайності, якості насіннєвого матеріалу дозволяє знизити собівартість продукції на 9,34-12,04 грн/ц залежно від сорту, збільшити прибуток і підвищити рівень рентабельності на 46,9-72%. Крім цього, використання багатобульбових клонів сприяє прискоренню розмноження матеріалу, що є особливо цінним при впровадженні у виробництво нових сортів.

РЕКОМЕНДАЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

Виробникам еліти картоплі у західному Лісостепу України при відтворенні оригінального насіннєвого матеріалу фітофторостійких сортів картоплі, що водночас відзначаються польовою стійкістю до вірусів: Студент, Слава, Західна рекомендується здійснювати добір клонів від багатобульбових кущів. Відбір проводити у розсадниках випробування та добору клонів, де є обов'язковою оцінка рослин на наявність вірусної інфекції з наступним бракуванням хворих та нетипових для сорту рослин.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Тимошенко І., Хмиз В. Врожайні властивості нових сортів картоплі і методи їх прогнозування // Вісник Львівського державного аграрного університету. -- Сер. Агрономія. --1999. -- №4.-- С.250-253.

2. Майщук 3., Садівський М, Хмиз В. Ефективність добору багатобульбових клонів у первинному насінництві картоплі // Вісник Львівського державного аграрного університету. -- Сер. Агрономія. --2001. -- №5.-- С.369-374.

3. Хмиз В. Ураженість рослин картоплі вірусами в процесі репродукування насіннєвого матеріалу від різнобульбових клонів //Вісник Львівського державного аграрного університету. -- Сер.Агрономія. -- 2002.-- № 6.-- С. 210-215

4. Хмиз В.Т. Продуктивність насіннєвого матеріалу, одержаного від різнобульбових клонів // Картоплярство. -- К.: Аграрна наука, 2002. -- Вип.31. --С 156-162.

Размещено на Allbest.ru