Этапы формирования продуктивности яблони в связи с селекцией на урожайность Исаева, Ирина Сергеевна

Исаева, Ирина Сергеевна. Этапы формирования продуктивности яблони в связи с селекцией на урожайность : автореферат дис. . доктора сельскохозяйственных наук : 06.01.05 / Госагропром. Новосиб. с.-х. ин-т.- Новосибирск, 1989.- 35 с.: ил. РГБ ОД, 9 89-2/4024-6

Введение к работе

Актуальность проблемы. Решениями ХХУП съезда КПСС, "Основний направлениями экономического и социального развития СССР на 986-1990 годы и на период до 2000 года" и Продовольственной рограммой СССР предусмотрены крупные меры по увеличению яроиз-юдства сельскохозяйственной продукции и в том числе садовой.

Ведущее место в садоводстве страны занимает яблоня, дающая 'Сновную массу плодов. Поэтому изыскание эффективных путей даль-гейшего повышения её урожайности, с одновременным повышением ка-іества продукции, представляет актуальную проблему научного и фактического садоводства. Главнейшей частью этой проблемы являйся изучение биологических основ формирования продуктивности в івязи с селекцией и технологией интенсивного садоводства.

По мере дальнейшего совершенствования классических методов іелекщш и разработки новых, выдвинутых достижениями современной 'енетики, все более необходимым становится исследование онгогене-ического механизма реализации генотипа в фенотип с целью создавая онтогенетических основ селекции.

Известно, что такие сложные полигенные признаки как продуктивность имеют широкую норму реакции и поэтому фенотипически зильно варьируют. На выявление продуктивных гибридов уходят десят-си лет и тем не менее полной уверенности в том, что отбираются действительно оптимальные генотипы, нет. Аналогичный субъективизм спускается при подборе родительских пар и определении дальнейшей зудьбы сорта. Отсутствие надежной оценки продуктивности замедляет зортоиспытание, подбор лучших сорто-подвойных комбинаций и интен-зивных технологий возделывания, а также определение для сорта оптимального региона районирования.

Поэтому изучение механизма формирования продуктивности, применительно к задачам селекции и технологии реализации генотипи-теского потенциала сорта - актуальная задача, значимость которой эще более повышается в связи с выбором объекта исследования - яблони.

Цель и задачи исследования. Цель исследования - изучить закономерности формирования продуктивности на основе исследования органогенеза; выявить механизм биологических ограничений реализации потенциала продуктивности в урожай и установить объективные признаки отбора^ генотипов по фенотипам, обеспечивающие ускоренное

создание сортов с повышенной урожайностью в сочетании с высокими качествами плодов и надежной устойчивостью дерева.

В связи с этим основная задача исследования состояла в поэтапном анализе формирования продуктивности путем изучения закономерностей заложения и частичной редукции составляющих ее элементов на основе системного подхода и с учетом соотносительной роли естественного и искусственного отбора в этом процессе.В задачу исследования входило также выявление соотносительности эндогенного и экзогенного влияния на закономерности формирования урожая в течение основных этапов его становления и роли пчёл как биотического фактора в этом процессе. Специальной задачей исследования была разработка системы методик морфофязиологического анализа формирования продуктивности применительно к плодовому дереву.

В результате решайт*три кардинальных вопроса селекции на урожайность:

разработка объективных и ускоренных методов отбора лучших по продуктивности генотипов по фенотипам, начиная с этапа плодоношения материнского растения и дальнейшей оценки их продуктивности при сортоиспытания;

разработка, параметров высокопродуктивного типа сорта -оптимально сбалансированной модели, наиболее полно и в то же время без отрицательных последствий (периодичность плодоношения, снижение надежной устойчивости дерева и товарных качеств плодов) реализующей потенциал продуктивности в урожай в пределах нормы реакции Maiua domestics torkfa. по этому признаку в конкретных условиях среды;

разработка принципиально новых морфофизиологических моделей сортов, способных оптимально в хозяйственном отношении рва лизовывать потенциал продуктивности в .урожай, но уже за пределами нормы реакции по этому показателю.

Научная новизна. Методическая новизна работы состоит в исследовании органогенеза плодового дерева, как объекта и средства изучения продуктивности. Этот подход, основанный на поэтапном анализе процесса формирования продуктивности от точки роста до зрелых плодов, позволяет наблюдать за формированием урожая через связь между образованием зачаточных органов и их последующим раз вятяем в вегетативные и генеративные органы - элементы продуюив ности. Этот методический прием,реализованный на обширном генофон

є, позволил впервые выявить онтогенетический механизм формиро-ания продуктивности и установить биологические ограничения реа-изации потенциала в урожай. В практическом отношении это обес-ечило возможность разработки онтогенетических основ селекции на рожайность и технологии интенсивного возделывания.

Теоретически новым является применение на этой методической снове системного подхода к анализу продуктивности. Впервые по-нзано, что продуктивность дерева есть интегральный итог органо-енеза всех его точек роста при сложном взаимодействии побегов і онтогенезе дерева. Редукция элементов продуктивности на каждом нале органогенеза представляет собой комплекс адаптивных реак-1Яй дерева, как побеговой системы, на нестабильные условия сре-и. Величина редукции на каждом данном этапе определяется изме-иющимися соотношениями экзогенных и эндогенных факторов, т.е. гаякретными условиями данного этапа и необходимостью сохранения [збиточного потенциала продуктивности для прохождения последую-дах этапов.

Этот анализ, проведенный с учетом соотношения естественно- '0 и искусственного отбора, позволил впервые установить, что се- [екщя на продуктивность основана на экзогенном внепочечном раз- зитии, внутригочечный же эндогенный морфогенез ею не затронут. і результате урожайность сортообразцов M.doaestica не вы-

солит за пределы нормы реакции сортов народной селекции.

Впервые вскрыты различия в эффективности опылительной работы пчел в зависимости от сортослецифячности строения и развития цветка, что использовано в разработке селекционного и технологи-їєского путей повышения урожайности.

Разработан метод морфофизиологического анализа формирования гродуктивности плодовых, ягодных и субтропических культур - система полевых и лабораторных методик изучения, а также количест-зенной оценки формирования и редукции элементов продуктивности із. разных этапах органогенеза.

Впервые установлена объективная оценка продуктивности - плотовая нагрузка на пункт плодоношения.

В практической селекции это обеспечивает возможность ускоренной и объективной оценки продуктивности генотипов по фенотя-іам, начиная с этапа плодоношения материнского растения, а так-ке продуктивности сортов при подборе родительских пар, сорто-тодвойяых комбинаций, разработке перспективных технологий возде-

лывалия и обоснования экологического районирования. В итоге сокращаются объем работ, площадей и людских ресурсов, удешевляется весь цикл селекционного и технологического процессов.

Впервые для селекции предложены параметры компонентов урожайности, обеспечивающие получение высокопродуктивных сортов в рамках нормы реакции по этому показателю для условий средней полосы и принципиально новые признаки отбора - для повышения продуктивности за пределы нормы реакции.

Практическая значимость и реализация результатов исследовг ния. Разработан шрфофизиологический метод анализа формировать продуктивности плодовых растений, использование которого в селекции повышает объективность отбора, сокращает объем работ и ускоряет селекционный процесс. В практическом садоводстве мето; применим для биологического контроля за формированием урожая с целью повышения эффективности приемов агротехники; в экологиче Этапы формирования продуктивности яблони в связи с селекцией на урожайность