Реферат: Организация селекционного процесса по выведению нового сорта черешни

Реферат: Организация селекционного процесса по выведению нового сорта черешни

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Департамент кадровой политики и образования

Мичуринский государственный агарный университет

Полодовощной институт им. И. В. Мичурина

Курсовая работа

по селекции и сортоведению плодовых культур

Выполнил студент

Плодоовощного факультета

КУРС 5   ГРУППА 55

ФАМИЛИЯ ГРАЧЕВ СЕРГЕЙ ВАЛЕРИЕВИЧ

Мичуринск 2001 г.

Содержание.

Введение. 3

Характеристика почвенно-климатических условий области. 5

Организация селекционного процесса. 11

Селекционное задание. 11

Организация творческого коллектива. 11

Подбор исходного материала. 16

Методы селекции. 16

Селекционная школка. 23

Селекционный сад. 24

Участок первичного сортоизучения. 25

Государственное сортоиспытание. 26

Методы ускорения селекционного процесса. 28

Литература. 30

По своим биологическим особенностям черешня отно­сится к теплолюбивым породам, поэтому промышленное распространение ее ограничивается, главным образом, юж­ными областями плодовой зоны. На север черешня заходит недалеко; даже в южных областях Центрально-Чернозем­ной зоны она занимает незначительное место в садах. Че­решня отличается от вишни более высокими вкусовыми ка­чествами, несколько большим содержанием сахара, значи­тельно меньшей кислотностью плодов и более низкой зимо­стойкостью.

Сортимент черешни в прошлом состоял в основном из интродуцированных из Западной Европы н частично из сортов отечественной селекции. Наибольшее распростране­ние из интродуцированных сортов получили: Дайбера чер­ная, Дениссена желтая, Дрогана желтая, Гоше. Гинь крас­ная, Жабуле, Красавица из Огайо, Наполеон розовая, Гедельфингер. Франц Иосиф.

Селекционерами проделана значительная работа по улучшению сортимента черешни, особенно в южных обла­стях. Значительные успехи в выведении новых сортов до­стигнуты в Институте орошаемого садоводства (г. Мелито­поль). Всеобщее признание получили такие сорта селек­ции М. Т. Оратовского, как Скороспелка, Мелитопольская ранняя, Приусадебная, Июньская ранняя, Тавричанка, За­порожская, Днепровка, Мелитопольская черная, Винка, Бигарро Оратовского; сорта, созданные М. Т. Оратовским и Н. И. Туровцевым,—Полянка, Сюрприз, Крупноплодная, Рубиновая ранняя, Космическая, Дилемма, Изюмная, Чер-нянка, Приазовская, Удивительная, Престижная, Анонс, Загадка; С. В. Жуковым и М. Т. Оратовским — Валерий Чкалов.

Сорта, полученные И. Н. Рябовым в Государственном Никитском ботаническом саду — Багратион, Выставочная, Генеральская, Янтарная, хорошо известны в Крыму. Широ­кое распространение в юго-восточных областях получили сорта Л. И. Тараненко: Донецкий уголек, Дончанка, До­нецкая красавица, Ярославна, Аэлита.

В результате селекционной работы Млиевского инсти­тута садоводства и Института садоводства (г. Киев) сорти­мент черешни лесостепи и Полесья пополнился новыми сортами; Любимица Дуки, Киянка, Китаевская черная, Красавица Киева, Ранняя Дуки (селекционеры С. X. Дука, А. П. Родионов, И. М. Ковтун); Розовая млиевская, Нек-тарная (селекционеры И. И. Ильчишин, А. М. Шевченко и Н. А. Борисюк). Хорошо известны сорта черешни: Даге­станская ранняя, Горянка, Дагестанка (Дагестанская опыт­ная станция садоводства, селекционер Покровская А. С.);

Кавказская, Краснодарская ранняя (СКНИИСиВ; селек­ционер Колесников М. А.).

Созданы новые сорта черешни и для более северных районов страны (юг Центрально-Черноземной зоны, запад­ные районы). К ним относятся: Россошанская крупная. Ранняя розовая, Россошанская золотистая, Юлия (Россо­шанская плодово-ягодная опытная станция, селекционер Ворончихина А. Я.), Мичуринская ранняя, Мичуринская поздняя, Рондо, Галатея (ВНИИС им, Мичурина, селекци­онер Т. В. Морозова), Валерий Чкалов, Слава Жукова, За­ря Востока (ВНИИГиСПР, селекционеры С. В. Жуков, Е. Н. Харитонова), Красная плотная, Ленинградская жел­тая (Павловская опытная станция ВИР, селекционер Ф. К. Тетерев), Воронежская ранняя, Компактная Вень-яминова (Воронежский СХИ, селекционер А. Н. Веньями-нов), Брянская розовая, Ипутъ, Радица, Ревна (НИИ лю­пина, г. Брянск, селекционеры А. И. Астахов, М. В. Кань-шина), Золотая лошицкая. Мускатная, Победа, Снегурочка (НИИ плодоводства, Беларусь, селекционер Э. П. Сюба-рова), Память Чернышевского (Саратовская опытная стан­ция садоводства).

Однако несмотря на наличие новых районированных сортов, существующий сортимент нуждается в дальнейшем улучшении, так как многие сорта незимостойки, что в от­дельные годы приводит к значительному снижению урожая. Наиболее чувствительны в этом отношении цветковые поч­ки, штамбы и одно-двухлетняя древесина.

Невелико количество сортов с компактной кроной и с плодами, пригодными для механизированной уборки. Не­достаточно сортов, иммунных к болезням и вредителям. После дождей у многих сортов наблюдается растрескивание плодов и поражение их серой гнилью. Ограничен набор сортов раннего срока созревания; с высокими качествами плодов и хорошей транспортабельностью.

Рост и развитие плодовых растений в значительной степени зависит от погодных условий и прежде всего, температуры, влажности воздуха, количества осадков.

Климат Мичуринского района умеренно-континентальный с теплым летом и холодной устойчивой зимой. Среднегодовая температура воздуха составляет +4-50 С, достигая +70 в наиболее теплые, +30 С в наиболее холодные годы. Высота снежного покрова достигает 60-80 см. Продолжительность вегетационного периода 180-185 дней. За период вегетации средняя многолетняя суммам активных температура (t > 5 град.С) составляет 2607 градусов, количество осадков – 342 мм.

Почвы средневыщелоченные, среднемощные черноземы. Максимальная гигроскопичность почвы - 6,48 %, наименьшая влагоемкость слоя почвы 0-40 см - 27,3-28,8 %, рН водной вытяжки - 5,25-5,75, гидролитическая кислотность - 7,8-8,1 мг. экв.

Содержание гумуса среднее - 5,6-6,2 %. Запасы доступных питательных веществ верхних слоев почвы характеризуются следующими величинами: азота - 4,3 мг, фосфора - 6,5-10 мг и калия - 17-18,5 мг на 100 г почвы.

Характеристика почвенного профиля такова.

Горизонт А – имеет мощность 0-38 см, темно-серой равномерной окраски. Структура комковато-зернистая, выражена хорошо; сложение рыхлое, тонко трещиноватое, переход в следующий горизонт постепенный.

Горизонт В1 – по окраске светлее предыдущего, комковатой структуры, рыхлого сложения, кротовин мало, мощность от 38 до 85 см.

Горизонт В2 – окраска пестро бурая с темными пятнами кротовин и затеками перегноя. Структура призматическая, сложение плотное; мощность горизонта от 35 до 110-115 см.

По соотношению количеств физического песка и физической глины почв относится к тяжелосуглинистым иловато-крупнопылеватым. Как верхние, так и нижние горизонты характеризуются примерно равным содержанием одинаковых механических фракций. Наблюдающиеся некоторые колебания надо отнести за счет неоднородности почвообразующих подстилающих пород, представленных лессовидными суглинками. С 110 до 180-190 см они имеют буро-желтую окраску, с небольшими затеками гумуса, в сухом виде – трещиноватые, зернистой структуры и довольно рыхлого сложения; по механическому составу – суглинистые. Ниже, с 190-200 см. залегает слой более темный по окраске и плотный по сложению, тяжелосуглинистого механического состава.

Почва в гибридном саду, где проводились раскопки, средневыщелоченный чернозем. Описание горизонтов следующее:

Горизонт А - имеет мощность 0-23 см, черно-серый, уплотненый, увлажненый, комковатая структура, капролиты, много корней, много червей, переход ясный по структкре.

Горизонт В1 - имеет мощность 23-60 см, серо-бурый, уплотненый, увлажненый, червей мало, структура мелко-зернистая, капролиты, переход постепенный.

Горизонт В2 - серый с бурым оттенком, уплотненый, мощностью 60-81 см, структура мелко-зернистая.

Горизонт ВС - буро-серый, влажный, плотный, мощностью 81-96 см, структура комковатая.

Подстилающая порода - лессовидный суглинок.

Плотность почвы в слое залегания основной массы корней (40-60 см) составила 1,4-1,5 г/см3.

По данным метеорологических наблюдений метеостанции ВНИИС им. Мичурина (г. Мичуринск), погодные условия в годы исследований были несколько отличными от среднемноголетних данных. Характеристика погодных условий в годы проведения исследований приведена в таблицах 1, 2 и 3.

Начало 1998 года (январь – февраль) характеризовалось постепенным понижением температуры без резких перепадов, хотя в январе – феврале были отмечены кратковременные оттепели 3-4 дня, которые не оказали существенного влияния на состояние плодовых деревьев. Период цветения проходил в благоприятных условиях при температуре 14,8-15,2°C, относительной влажности воздуха 55-60% и количестве осадков 10-14,4 мм.

Июнь в этом году был довольно теплым, среднемесячная температура воздуха превысила среднемноголетние данные на 2,8 С, максимальная температура 27°C.

Количество атмосферных осадков в этом месяце выпало 87,8 мм, что также превысило средние многолетние данные на 27,8 мм.

Хуже сложились условия в третьей декаде августа, где при среднесуточной температуре  воздуха 21,7 °C выпало всего 0,3 мм осадков. В сентябре, при среднесуточной температуре 7-12°C впало 134 мм осадков, что практически в 3 раза превысило средние многолетние данные. В 3 декаде октября отмечались заморозки. В декабре среднемесячная температура воздуха составила –8,7°C, резких перепадов температуры отмечено не было. Зима и весна 1999 года были благоприятными для плодовых культур. Среднемесячная температура воздуха отличалась от средних многолетних данных. Но, начиная с 3 декады апреля и по сентябрь, отмечались засушливые периоды. В эти периоды осадков выпало либо слишком мало 0,3-3,3 мм, либо их не было совсем. Хотя, среднемесячное количество осадков находилось на уровне и даже в некоторые месяцы намного превышало средние многолетние данные. Среднесуточная температура воздуха в этот период составила 18-21°C  при относительной влажности воздуха 47-76%.

В октябре месяце наблюдалось выпадение большого количества осадков, что в 2,7 раза превысило средние многолетние данные, и температура воздуха, которая была выше нормы. Все это способствовало затяжению роста растений и снизило их закалку.

1. Характеристика температурных условий в годы исследований

2. Относительная влажность воздуха, %

В ноябре среднемесячная температура воздуха была выше среднемноголетних данных, хотя наблюдались резкие понижения температуры до -26°C.

Зима 2000 г. характеризовалась резкими сменами температур. Снижение температуры до -27°C, сменялось кратковременными (4-6 дней) оттепелями( +2,4°C). Высота снежного покрова составила 30-35 см.

Первая декада апреля была холодной. Дневная температура воздуха не превышала +10°C. Вторая и третья декады были теплыми, среднесуточная температура воздуха была   13,50 С  (max 23°C).

Май месяц в этом году выдался холодным. Что очень сильно повлияло на цветение плодовых культур. В первую декаду мая дневная t воздуха не превышала +7°C, а ночами наблюдались заморозки. Ночные заморозки продержались неделю, а в самые сильные из них температура опускалась до -4°C. Такая погода, с низкой дневной температурой, но уже без ночных заморозков простояла до 18 мая. В третьей декаде мая погода улучшилась, дневная температура воздуха доходила до 21°C.

Летом 2000 г. среднесуточная температура воздуха была 18-23°C (max 31°C). Среднемесячное количество осадков за этот период выпало больше нормы.

В сентябре среднемесячная температура воздуха находилась на уровне средних многолетних данных. Распределение количества осадков в этом месяце было неравномерным. В первой декаде осадков не было совсем, зато во 2 и 3 декадах их выпало больше нормы.

Успешное возделывание черешни в нашей зоне возможно при соблюдении ряда условий. Особое внимание должно быть уделено сорту, подвоям, местоположению и защищенности участков также технологии возделывания культуры. Черешня в южных районах центрально-черноземных областей, рекомендуется для широкого производственного испытания и для приусадебного садоводства. В промышленных насаждениях ей можно отводить до 1 процента площади сада.

3. Количество осадков в мм.

Селекционное задание.

Основная задача, стоящая перед селекционерами.—вы­ведение новых крупноплодных сортов столового и техниче­ского назначения, превосходящих существующие по зимо­стойкости и засухоустойчивости, устойчивости к некоторым наиболее опасным заболеваниям, с повышенным содержа­нием в плодах питательных и биологически активных ве­ществ, отличающихся скороплодностью, быстрым наращи­ванием урожая и умеренным ростом дерева. Перечислен­ные качества должны быть воссоединены в возможно мень­шем количестве сортов. Однако при определении селекци­онных заданий по зонам страны необходимо исходить из требований народного хозяйства и конкретных почвенно-климатических условий.

В южных областях России и в Крыму необходимо вы­вести скороплодные, зимо- и засухоустойчивые сорта че­решни ранних и сверхранних сроков созревания, сочетаю­щих приспособленность к местному климату с высокими столовыми и консервными качествами плодов, нерастрески­вающихся в дождливую погоду, урожайностью и устойчи­востью к некоторым болезням, пригодные для механизиро­ванной уборки плодов.

Для средней и северной зон основное направление се­лекции — создание крупноплодных, высокозимостойких и урожайных сортов разных сроков созревания, сочетающих устойчивость к болезням с высокими вкусовыми и товарны­ми качествами плодов.

Организация творческого коллектива.

Селекция многолетних растений — длительный и доро­гостоящий процесс. И это связано не только с продолжи­тельным ювенильным периодом и существующей системой сортоиспытания, но и с высокой степенью гетерозиготности и полиплоидией природой многих плодовых и ягодных культур. От момента гибридизации до внедрения нового сорта в производство обычно проходит 20—30, а иногда и более лет, что требует от селекционера особенно тщатель­ного подхода к планированию селекционной программы на перспективу и заставляет его предвидеть судьбу вновь со­здаваемого сорта.

Успешная реализация селекционной программы или ее неудача в современных условиях определяется многими причинами объективного и субъективного характера.

Анализируя их, Р. Брингхерст выделил следующие фак­торы риска (Bringhurst, 1970): недостаточность финанси­рования; ошибочность стратегии, выбранной селекционе­ром; методические ошибки селекционных исследований; не­возможность начать работу с наиболее перспективного на­правления; отсутствие стремления селекционера и возмож­ностей к непрерывному совершенствованию исходного ма­териала от поколения к поколению; несвоевременность уничтожения селекционного брака и перегруженность се­лекционера текущими учетами; отсутствие широкого круго­зора и эрудиции у самого селекционера. Четкость целей и задач, решаемых в процессе осуществления селекционной программы, в какой-то мере также определяет ее резуль­тативность.

Главная задача на первом этапе подготовительного пе­риода заключается в определении селекционером приори­тетных направлений своей работы в конкретной зоне и па­раметров идеального сорта, к достижению которых он бу­дет стремиться при отборе. Этому предшествует глубокий анализ существующего мирового сортимента и последних достижений селекции, анализ тенденций развития товар­ного и любительского садоводства, маркетинга плодово-ягодной продукции и совершенствования перерабатываю­щей промышленности, анализ уровня и перспектив уже ве­дущихся селекционных программ. Необходимые сведения по этому вопросу дают материалы государственного испы­тания новых сортов в нашей стране и за рубежом, опубли­кованные результаты соответствующих научных исследова­ний, а также личные впечатления от знакомства с поведением сортов и гибридов и их диких сородичей на государст­венных сортоиспытательных участках, в коллекциях науч­ных учреждений, в промышленных и любительских садах.

 Вторым важным моментом является построение модели  идеального сорта и детальная проработка основных ее па­раметров. Эта модель, с одной стороны, должна базиро­ваться на уже достигнутых уровнях, реализованных в на­иболее современных сортах и отборах, с другой — она Должна учитывать тенденции современных исследований, направленных на принципиально новое решение селекционных задач. В-третьих — она должна строиться с учетом -специфики комплекса погодно-климатических особенностей, т. е. быть зональной. Периодически, с возникновением но­вых требований производства, а также с достижением бо­лее высоких у