Экологические особенности и формирование урожая сортов и гетерозисных гибридов дыни в тепличной культуре

При селекции дыни необходимо уделять внимание таким хозяйственным признакам дыни, как скороспелость, продуктивность, высокое качество продукции, устойчивость к болезням, холодостойкость и некоторым другим.

5.1 Продуктивность

Создание высокоурожайных сортов и гетерозисных гибридов дыни было и остается одним из главных направлений селекции. Урожайность -- сложный признак, поскольку она зависит от многих факторов: длины вегетационного периода, габитуса растений, устойчивости к болезням и вредителям, выносливости к неблагоприятным абиотическим факторам окружающей среды и т.п. В основе урожайности лежит продуктивность растения, слагаемые которой -- число и средняя масса плода.

Причем между числом плодов на растении и урожайностью существует более тесная положительная корреляция (r = 0,99), чем между урожайностью и средней массой плода (r = 0,56).

Однако из этих двух признаков относительно более стабильный -- средняя масса плода. Коэффициент наследуемости данного признака в открытом грунте в условиях орошения составляет 0,51-0,55.

В обогреваемых пленочных теплицах Западной Сибири наивысший урожай дали сорта Мушкатой, Алушта, Gold Star, Кассаба 166, Римма 89, и образец ВИР б/н. Урожай этих образцов составил 9,6-14,2 кг/м².

В необогреваемых пленочных теплицах Северо-Запада России как источник высокой продуктивности был выявлен сорт Early Gold, урожайность которого была 4,8 кг/м².

Это свойство сорт Early Gold хорошо передавал потомству. Так, наивысшую урожайность в опытах имел гибрид F1 Десертная 5 х Early Gold -- 7,8 кг/м². Кроме того этот сорт, а также сорт Parisien имели наивысшую товарность плодов.

5.2 Скороспелость

Для условий защищенного грунта, особенно для пленочных теплиц необходимы сорта дыни, отличающиеся особой скороспелостью.

Выведение скороспелых сортов бахчевых культур важно для всех районов бахчеводства, но особенно актуально для северных областей зоны бахчеводства и для теплиц умеренной зоны. Создание скороспелого сорта -- цель не просто получения ранней продукции, но и продукции хорошего качества, что требует сочетания раннеспелости с высоким содержанием сахаров в плоде. Высокие вкусовые качества и скороспелость сочетают сорта типа Тридцатидневка: Тридцатидневка, Дюймовочка, Голянка.

При отборе на скороспелость учитывают целый ряд признаков, коррелирующих с основным. Очень тесно коррелирует со скороспелостью такой признак, как узел раскрытия первого женского цветка. У скороспелых сортов дыни первые женские цветки раскрываются в пазухах 1-3 листьев стеблей I и II порядков, образующихся в самых нижних узлах главного стебля.

Скороспелость сорта связана с его устойчивостью к понижениям температуры, т.е. с пластичностью по отношению к температурному фактору. Сорта, способные развиваться в большем диапазоне температур и при более низких минимальных температурах, как правило более скороспелы, перспективны для северных районов бахчеводства и для выращивания в пленочных теплицах северной зоны.

Первые сообщения о гетерозисе у дыни относились к признаку раннеспелости. Скороспелость -- главное преимущество гетерозисных гибридов дыни, поскольку является доминантным признаком и контролируется тремя группами генов. В связи с этим определенный интерес для селекции на скороспелость представляет также использование гетерозисных гибридов дыни.

М.Х. Ахмадовым в тепличной культуре выявлены доноры скороспелости дыни: Тридцатидневка 507, Хандаляк-Кокча 14, Горьковская 310, Харьковская Ранняя, Сорокодневка, Blenheim orange self, Pennsweet. Интерес для селекции дыни на скороспелость представляют также сорта Тридцатидневка, Дюймовочка, Вировка, Хандаляк-Кокча 14, Mainerosk Hybrid, Super market, Куруме 1.

5.3 Качество продукции

Высокие вкусовые качества плодов дыни очень тесно коррелируют с содержанием в них растворимых сухих веществ, в особенности сахаров. Наряду с сахарами в оценке качества плодов бахчевых культур важное значение имеют аскорбиновая кислота и каротин, повышающие сопротивляемость организма к неблагоприятным условиям.

В связи с этим представляет интерес селекция сортов с оранжевой мякотью, богатой каротином. Такими сортами являются дыни канталупы, многие образцы которой кроме того еще и хорошо приспособлены к условиям защищенного грунте.

Хорошие вкусовые качества плодов в зимних теплицах имели сорта Нацукей №3, Десертная 5, Колхозница 749/753, Ранняя Колхозница, Вахарман, Дюймовочка, Гуляби Ранняя, Ogen, Sieger, Mastokazy, Harvest Queen, Honey Dew, а также гибриды F1 Тридцатидневка x Нацукей №3, Хандаляк-Кокча 14 х Ogen, Ogen x Charentais, Куруме 1 x Ogen, Тридцатидневка 507 х Ogen (дегустационная оценка 4--4,5 балла).

Высокие вкусовые качества в пленочных теплицах Западной Сибири имели сорта Ogen, Meteor, Gooker, Янтарная, Алушта, Казачка 244 и F1Hermes. Содержание растворимых сухих веществ в мякоти этих сортов составляло 10-15%.

Толщина мякоти также является важным показателем качества плодов дыни. Плоды с толстой мякотью более привлекательны для потребителя. Пока еще существует мало отечественных работ по сортоизучению и селекции образцов дыни на такой признак как толщина мякоти. Однако этот признак имеет существенное значение для потребителей продукции, так как положительно коррелирует с выходом съедобной части плодов дыни. Толстую мякоть имеют образцы европейского и американского происхождения -- канталупы и рокифорды.

Съедобная часть плодов дыни различных сортов из теплицы составляет: Sieger -- 75%, Десертная 5--70%, Колхозница 749/753 -- 62%.

5.4 Теневыносливость

Пока еще мало изучен реакция дыни на условия низкой освещенности. Вместе с тем, этот вопрос имеет большое значение при возделывании дыни в защищенном грунте: в условиях пониженной освещенности снижается содержание сахаров в плодах, сильно удлиняется вегетационный период, особенно период всходы -- цветение женскими цветками.

По данным М.Х. Ахмадова реакция дыни на низкую освещенность проявляется на уровне подвидов. Наибольшее количество сырой массы накапливали сорта среднеазиатской группы Хандаляк. Наиболее чувствительны к пониженной освещенности сорта европейского подвида -- разновидности летняя и скороспелая. Различают три типа реакции дыни на низкую освещенность в начальный период развития в зимней теплице:

I -- остановка роста (детерминантность), исчезающая при повышении освещенности (среднеспелые сорта европейского подвида);

II -- вытягивание стеблей (скороспелые сорта европейского подвида);

III -- растения хорошо развиты, междоузлия укорочены, но цветение задерживается, цветки опадают (раннелетние и летние сорта среднеазиатского подвида).

При этом было отмечено, что в условиях пониженной освещенности у гибридов F1 гетерозис не проявляется.

Имеется много данных, что в условиях пониженной освещенности многие сорта и гибриды дыни имеют плохую завязываемость плодов, часто наблюдается сбрасывание завязей. В опытах установлено, что сохранность завязей у сорта Cristel составила 93-100%, Valeria -- 50-75%, Sieger -- 40 -- 82%. Бесплодных растений у сорта Донская Ранняя было 5%, Sieger -- 7,3%, Горьковская 310 -- 10%, Valeria -- 80%, у сортов Волжанка 157, Подарок и Cristel -- 60%.

5.5 Холодоустойчивость

Имеет большое значение при выращивании дыни в необогреваемых пленочных теплицах. Низкие температуры, которые часто бывают в начальный период развития растений, сильно удлиняют вегетационный период дыни и снижают ранний урожай. В связи с этим создание сортов с малой теплотребовательностью частично решает вопросы селекции дыни на скороспелость.

Установлено, что у всех сортов оптимальные и минимальные температуры, необходимые для развития, распределяются в течении вегетации по параболической кривой. Наиболее высокие оптимальные температуры совпадают с началом цветения.

5.6 Сдержанный рост

Селекция сортов с ограниченным ростом побегов имеет большое значение для повышения урожайности и упрощения ухода за дыней в защищенном грунте. Ожидается, что за счет увеличения густоты посадки кустовых дынь по сравнению с длинноплетистыми в 6-7 раз, суммарная продуктивность кустовых дынь может быть в 2-3 раза выше.

У дыни обнаружено два типа кустовости у дыни -- Буш и Тахми. Образец дыни Тахми кустовой формы из группы Хандаляк был найден И.И. Вавиловым в Афганистане. Селекционное использование этого образца затруднено тем, что признак кустовости наследуется полигенно и сцеплен с низкими вкусовыми качествами плодов. На основе образца Тахми был создан кустовой сорт Кустовая 11. Более перспективен в селекционном отношении образец кустовой дыни из США Буш. Несмотря на то, что признак кустовости у него также сцеплен с низким качеством плодов, он наследуется моногенно и более прост в селекционной работе.

Вместе с тем в условиях зимних теплиц признак кустовости дыни практически не проявляется, поэтому при селекции сортов дыни со сдержанным ростом для теплиц более перспективно использование образцов со сдержанным ростом боковых побегов.

В США R.E. Foster и W.T. Bond в сорте PMR-45 обнаружили мутант дни у которого на побеге нулевого порядка совершенно отсутствовали боковые побеги. Помимо побега нулевого порядка на растении образовывались только два побега, которые росли из семядольного узла. Однако растения дали только фертильные мужские цветки и почти не имели женских и не образовывали плодов. Сохранение мутанта было возможным только в гетерозиготном состоянии или с помощью вегетативного размножения. При анализе потомства F1 и F2 выяснилось, что признак наследуется рецессивно и контролируется одним геном. Новый ген получил название ab (abrachiate). Он наследуется рецессивно.

В 1966 году К.И. Дютиным выделен образец дыни с ограниченным развитием боковых побегов. Растения образуют 2-3 укороченных боковых побега длиной 0,2-0,5 м, появляющиеся из пазух первых настоящих листьев, в то время как растения обычных сортов дыни образовывали 10-15 побегов длиной 0,7-1,5 м. Выявлено, что признак "ограниченное развитие боковых побегов" наследуется моногенно и рецессивно.

5.7 Устойчивость к болезням и вредителям

Наиболее распространенные в защищенном грунте болезни дыни -- фузариоз, мучнистая роса, аскохитоз, кладоспориоз, бактериальные и вирусные болезни.

Фузариозное увядание. Возбудителем болезни является гриб Fusarium oxysporium f. melonis Schlecht., относящийся к факультативным паразитам. Сохраняется длительное время в почве. Болезнь проявляется на всех фазах развития в виде пожелтения и подвядания листьев, быстрого усыхания плетей, карликовости растений. Качество плодов пораженных растений резко ухудшается.

Большинство исследователей выделяют у дыни два гена устойчивости к фузариозному увяданию (Fusarium oxysporium f. melonis): Fom1 и Fom2. Ген Fom1 контролирует устойчивость к расам 0 и 1, а ген Fom2 -- к расам 0 и 2 Fusarium oxysporium f. melonis.

По устойчивости к фузариозному увяданию K. Buitelaar выделяет четыре группы сортов:

Группа 1(не имеющие генетической устойчивости): Charentais, Enkle Net, Galia, Haon, Ogen, Oranje Ananas, Suiker.

Группа 2 (генетически устойчивы к расам 0 и 2): Doublon, Polidor.

Группа 3 (генетически устойчивы к расам 0 и 1): СM 17187, Overgen, TR.

Группа 4 (генетически устойчивы к расам 0, 1 и 2): Fusano, Cantor, Creon, Pharo, Printadou.

По данным А.Э. Ивановой (1987) в условиях Средней Азии в наименьшей степени фузариозным увяданием поражался сорт Charentais из Франции, а также японский сорт Куруме 1.

Доноры устойчивости дыни к фузариозному увяданию: Grognois Fus. W.R. (Чили), Doublon (Франция), Valeria Christel, Сreon (Нидерланды), Колхозница (Россия).

Мучнистая роса. Мучнистая роса поражает все бахчевые культуры, но особенно вредоносна для дыни. Возбудителями болезни служат два гриба: Erysiphe cichoracearum Do. и Sphaeroteka fuliginea Poll. Преобладающее значение имеет второй. Следует отметить, что E. cichoracearum развивается в более широком диапазоне температур (от 10 до 27 градусов), а S. fuliginea -- лишь при 20-27 градусах.

Высокой устойчивостью к мучнистой росе отличаются сорта из США, поскольку там уже давно ведется селекционная работа в этом направлении. Это такие сорта, как Rio-Gold, Halest Best №5, Seminole, Edisto 47 и многие другие.

В опытах по выращиванию в теплице выявлены устойчивые к мучнистой росе образцы дыни: Таболинка (ВНИИОБ), PMR-45 (США), Куруме 1 (Япония), F1 Куруме 1 x Ogen. Среднеустойчивы к мучнистой росе сорт Rio-Gold и гибриды F1 в которых в качестве материнской формы использовался сорт Таболинка.

Аскохитоз. Является одной из самых вредоносных болезней дыни в пленочных теплицах. По данным Западно-Сибирской опытной станции сорта Алтайская, Барнаулка191 и Луна слабо поражаются стеблевым аскохитозом. Сорт дыни Луна на искусственном инфекционном фоне в пленочных теплицах поражался стеблевым аскохитозом на 61%, в то время как F1 Геримус на 91%.

Доноры устойчивости дыни к стеблевому аскохитозу: Jaga (к.6788), Takada (к.6787), Ooron №9 (к.6779), Mizuho nynymeron (к.6784) (Япония), Ogen (к.5976), Valeria (к.6773) (Нидерланды), Pennsweet (к.5607) (Канада), Muskatello (к.5169) (Венгрия).

Ложная мучнистая роса. Ряд авторов указывают на высокую степень устойчивости к ЛМР американского сорта Seminole, у которого она сочетается с устойчивостью и к настоящей мучнистой росе. Хорошей устойчивостью к ЛМР обладает также сорт Десертная 5 из Краснодарского края. На основе этого сорта и сорта Таболинка во ВНИИОБ создана серия сортов с комплексной устойчивостью к настоящей и ложной мучнистой росе -- Лада, Вега, Золотинка и другие.

Доноры устойчивости: Edisto 47 (к.6094), Perlita (к.6572), Planter Jumbo (6440) (США), образцы к.5896, к.5897 (Китай), к.5367, к.5369 (Приморский край).

Бактериальные болезни. Основные возбудители бактериальных болезней дыни -- Bacillus mesenterious vulgatus и Pseudomonas lacrimans Sm. et Br. Первый из них развивается в сухую жаркую погоду, второй -- во влажную и прохладную, поэтому они приурочены в основном к разным зонам. Реже встречается Ervinia tracheiphila (E.F.Sm) Holl.

Доноры устойчивости: Ноney Dew (к.115), La Jolla (к.5790) (США), Valeria (к.6773), Ogen (к.5976), Sieger, Подарок, Пчелка (к.6710) (Россия).

Вирусные болезни. Доноры устойчивости: Ноney Dew (к.115), Rio-Gold (к.5922), Hales Best (к.5501) (США), Колхозница 593 (к.5451) (Россия), Delicious (к.5617), Surprise (к.277), Jrokwois (к.5644).

5.8 Селекция гетерозисных гибридов

В развитых странах наряду с сортовыми посевами дыни значительные площади заняты гибридами. Причем наблюдается тенденция увеличения площадей гибридных посевов. В России внедрение в производство гетерозисных гибридов дыни тормозится эффективных способов гибридного семеноводства. Большинство сортов дыни имеют мужские и гермафродитные цветки (половой тип андромоноция), и только некоторые скороспелые сорта европейского подвида -- мужские и женские цветы (половой тип моноция). Это затрудняет получение гетерозисных гибридов дыни.

В этом случае для получения гетерозисных гибридов дыни возможно несколько путей. В первом случае в качестве материнской формы можно использовать андромоноцийные сорта, но они требуют больших затрат труда на предварительную кастрацию, изоляцию и опыление цветков. Такой способ применим только для производства небольших партий семян для теплиц.

Снизить затраты труда за счет устранения операции кастрации можно, используя в качестве материнской формы образцы с моноцийным типом цветения. В этом случае часто для получения семян гибридов F1 материнские линии обрабатывают регуляторами роста, сдвигающими пол растения в женскую сторону. При этом наблюдается период развития растений в течение которого на растении совершенно отсутствуют мужские цветки.

Для максимального снижения затрат труда на получение семян гибридов F1 дыни наиболее перспективно использование линий с женским типом цветения (половой тип гиномоноция) или образцов с мужской стерильностью.

Исходным материалом для селекции гиномоноцийных линий дыни является дикий вид дыни из Китая с чисто гермафродитными цветками -- Cucumis monoclinus. К.И. Пангало гибридизацией моноцийного образца дыни с Cucumis monoclinus получил растения с чисто женским типом цветения. Однако, одна из главных проблем селекции гиномоноцийных линий дыни на основе С. monoclinus -- низкие вкусовые качества плодов, свойственные этому виду дыни и передающиеся потомству, поэтому для получения материнских форм гетерозисных гибридов дыни с женским типом цветения необходима длительная селекционная работа [12,20,28].

На Кубанской станции ВИР были созданы гиномоноцийные линии дыни, в том числе с маркерным признаком желто-зеленый лист (ЖЛ703, ЖЛ727, ЖЛ723, ЖЗЖЛ313). Получен гибрид F1 Золушка (ЖЛ727 х Золотистая) -- скороспелый, высокоурожайный, устойчивый к мучнистой росе [33].

Наиболее перспективно использование в качестве материнских форм для получения гетерозисных гибридов дыни линий с женским типом цветения. Выявлено несколько генов мужской стерильности дыни. Действие генов мужской стерильности ms-1 и ms-2 проявляется в том, что пыльники в цветках не растрескиваются, пыльца не развита. В Болгарии обнаружены растения дыни с функциональной мужской стерильностью. Они имеют развитую пыльцу, но нераскрывающиеся пыльники.

Список литературы

1. Анюховская И., Шагиева З. Бахчевые в рассадных пленочных теплицах // Сельск. хоз-во Молдавии. - 1978.

2. Ахмадов М.Х. Биологические особенности дыни в тепличной культуре // Докл. ТСХА. - 1978 (1979).

3. Ахмадов М.Х. Особенности роста и развития дыни в тепличной культуре в зависимости от экологических условий // Сб. науч. тр. ТСХА. -1977 (1978).

4. Ахмадов М.Х. Сортоизучение дыни в пленочных теплицах в условиях Донбасса // Сб. науч. тр. ТСХА. - 1977 (1978).

5. Ахмадов М.Х. Экологические особенности и формирование урожая сортов и гетерозисных гибридов дыни в тепличной культуре - 1979

6. Балашов Т.Н. Изучение европейских дынь как исходного материала для селекции. - 1961.

7. Бамбурова А.С. Приемы получения ранней продукции дыни (зарубежный опыт) // Агропром. пр-во: опыт, проблемы и тенденции развития. - 1990.

8. Белик В.Ф. Бахчевые культуры. -- 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1975.

9. Брызгалов В.А., Гросберг А.Э., Лебедева С.П. Арбузы и дыни на севере - 1950.

10. Брызгалов В.А., Малинина М.И., Диденко Л.П. Дыня в зимних теплицах // Картофель и овощи. - 1977.

11. Гетерозис / Кол. авторов; Пер. с англ. В.В. Иноземцева и Т.А. Маресиной; Под ред. С.А. Гостимского и В.М. Маресина. -- М.: Агропромиздат - 1987.

12. Давыдов В.Д. Справочник по овощеводству и бахчеводству / Сост. В.Д. Давыдов; Под ред. В.П. Янатьева. -- Донецк: Донбасс - 1981.

13. Диденко Л.П. Сорта и основные приемы выращивания дыни в зимних теплицах (Ленинградская область) - 1975.

14. Древаль Ф.В., Диденко В.П., Лысенко В.П. Новые сорта дыни для защищенного грунта. - 1985.

15. Дютин К.Е. Селекция дыни на устойчивость к ЛМР / Проблемы орошаемого овощеводства и бахчеводства. - 1990.

16. Дютин К.Е. Характер наследования признака "ограниченное развитие боковых стеблей" у дыни // Проблемы орошаемого овощеводства.- 1991.

17. Иванова А.Э. Перспективные образцы дыни для различных направлений селекции / Использование мировых коллекций для селекции овощных и плодовых культур в Узбекистане. - 1984 (1988)

18. Лебедева А.Т. Исходный материал дыни и арбуза на устойчивость к фузариозу и аскохитозу // Труды по селекции и семеноводству овощных культур. - 1982.

19. Методические указания по селекции материнских форм гетерозисных гибридов дыни / ВАСХНИЛ, Отд-ние растениеводства и селекции, ВНИИ орошаемого овощеводства и бахчеводства / Сост. К.Е. Дютин. -- М, ВАСХНИЛ, - 1981.

20. Михов А., Лозанов П. 2-о перераб. и доп. изд. - Пловдив: Христо Г. Данов, 1982.

21. Набатова Т.А. Бахчевые культуры в теплицах // Плодоовощное хозяйство, 1986.

22. Нехорошева Т.И. Сорт дыни Луна для теплиц / Агротехника и селекция овощных культур. 1992.

23. Нехорошева Т.И. Технология выращивания дыни в пленочных обогреваемых теплицах Западной Сибири // Агротехника и селекция овощных культур, 1992.

24. Нигманова Н.Н. Зависимость урожайности различных форм кабачков и дынь от характера ветвления и площади листовой поверхности: Автореф. дис. канд. биол. наук: 094. Ташкент, 1978.

25. Овощеводство защищенного грунта / В.А. Брызгалов, В.Е. Советкина, Н.И. Савинова и др.; Под ред. В.А. Брызгалова. 2-е изд., перераб. и доп, 1995.

26. Пангало К.И. Дыни. Кишинев. 1958.

27. Пыженков В.И., Малинина М. И. Культурная флора, том XXI. Тыквенные (огурец, дыня). М.: Колос, 1994.

28. Руководство по апробации бахчевых культур / Т.Б. Фурса, М.И. Малинина, З.Д. Артюгина и др.; Под ред. В.Ф. Дорофеева. - М.: Агропрмиздат, 1985.

29. Селекция бахчевых культур (Методические указания) / Т.Б. Фурса, М.И. Малинина, Л.М. Юлдашева и др.; Под ред. Т.Б. Фурса. - Л.: ВИР, 1988.

30. Сенчак И.С., Кириллов М.И. Влияние возраста рассады на урожайность дыни // Овощеводство и бахчеводство, 1990.

31. Тараканов Г.И., Ахмадов М.Х. Гетерозис дыни в тепличной культуре // Картофель и овощи, 1978.

32. Теханович Г.А., Азаров А.А. Гетерозисные гибриды дыни на основе женских форм // Науч.-техн. бюл. ВИР. 1989.

33. Филов А.И. Бахчеводство. М.: Колос, 1969.

34. Шамурадова Р.В. Сорта и гибриды дыни, перспективные для выращивания пленочных теплицах северо-запада Нечерноземной зоны РСФСР // Науч.-тех. бюл. ВИР, 1990.

35. Эренбург П.М., Гуцалюк Т.Г. Арбузы и дыни. -- Алма-Ата: "Кайнар", 1976.

Размещено на Allbest.ru