Семеноводство цветочных культур

Семеноводство цветочных культур

Расширение использования цветов для оформления как общественных мест, так и приусадебных участков, а также увеличение выращивания цветочной продукции на срез зависит от количества и качества производимых в стране семян и посадочного материала.

Производство семян цветочных культур за последние годы значительно возросло. Одновременно обогатился ассортимент размножаемых культур и сортов, улучшились сортовые и посевные качества семян. Повышение посевных качеств определяется оптимальными условиями выращивания и высоким уровнем агротехники, совершенствование сортовых качеств зависит от методов ведения семеноводства, и в первую очередь элитного.
использования цветов для оформления как общественных мест, так и приусадебных участков

Снижение сортовой чистоты, то есть увеличение количества примесей в сорте, происходит по многим причинам. Засорение сорта может быть вызвано механическим попаданием семян другого сорта при уборке, особенно механизированной, и при их очистке. Если механическая примесь не будет своевременно удалена из посева на следующий год, то она в результате переопыления приведет к биологическому засорению сорта. Биологическое засорение происходит также при недостаточной пространственной изоляции сортов перекрестноопыляемой культуры или при переопылении с другими культурными или дикими видами. Сорта виолы витрокка, например, легко скрещиваются с виолой рогатой и с дикими видами виол, засоряющими посевы, что приводит к быстрой потере сортами основных декоративных качеств.

Большое количество примесей может наблюдаться у вновь созданных сортов в случае их слабой отработанности или сложного гибридного происхождения, например, при отдаленной гибридизации у дельфиниума культурного. Снижение сортовых качеств может происходить при появлении мутаций. Подобные явления чаще встречаются у культур, склонных к мутированию. Так, у душистого горошка иногда выщепляются растения с мелкими цветками и менее декоративные по форме. Эти мутации более урожайны и могут в короткий срок полностью вытеснить сортовые растения. Ухудшение сорта происходит и при поражении растений болезнями, которые передаются с семенами.

Для поддержания сортовых качеств производят обновление сорта лучшими семенами (элитой) и различные отборы. При этом из посевов удаляют примеси (негативный отбор) и отбирают лучшие типичные растения. Искусственный отбор, проводимый в семеноводстве, действует на фоне естественного отбора, способствующего выживанию более жизнеспособных форм. Оба отбора влияют не на отдельные признаки, а на все растение, но в практике обычно выделяют один или несколько признаков, по которым проводится выравнивание сорта. Количество признаков, включенных в работу, во многом зависит от опыта семеновода, что в значительной степени и обусловливает высокие сортовые качества выращиваемого материала. Взаимодействие естественного и искусственного отборов может идти в различных направлениях. Действие обоих отборов взаимно усиливается, если они имеют одинаковое направление. Таким образом в условиях, неблагоприятных для вызревания семян, можно сдвинуть срок цветения на более ранний, если за продолжительный период времени высевать семена с рано созревающих растений. Например, некоторые сорта душистого горошка группы Спенсер после многих лет выращивания в лаборатории цветоводства ВНИИССОК цветут одновременно с рано цветущими группами, завезенными в институт недавно.

Значительно чаще искусственный отбор вступает в противоречие с естественным, поскольку высокодекоративные признаки в ряде случаев связаны с понижением жизнеспособности растения. К примеру, такой важный в цветоводстве признак, как махровость, в основном приводит к снижению семенной продуктивности. Стоит только не удалить в течение нескольких репродукций немахровые растения, например, у астры, как в сорте останется совсем немного махровых растений.Не мохровое растение Астра

Естественный отбор опирается на внутрисорто-вую изменчивость, которая вызвана мутациями и переопылением растений, различающихся по отдельным признакам. При выровненности сорта по определенному признаку или комплексу признаков действие отбора незаметно, особенно если культура самоопыляющаяся. Так, у душистого горошка многие сорта стабильны по окраске цветка в течение многих лет репродукции.

Скорость естественного отбора также невелика, если сорт выращивается в мало изменяющихся условиях, и наоборот, действие отбора усиливается при резком изменении условий выращивания. Например, астры из европейской части Союза, попадая в Приморье, становятся выше и крупнее, а в условиях жаркого сухого лета на юге — ниже и мельче.

Отрицательное влияние естественного отбора может быть уменьшено с помощью агротехники. Так, у мака, календулы махровость растений зависит от расстояния между ними при посадке. На маленьких площадях питания уменьшается количество соцветий у душистого горошка. Проведение поливов в сухой год способствует развитию всех форм, а недостаток влаги привел бы к выживанию устойчивых к засухе, но менее декоративных растений.

У многолетников сильная гибель растений при перезимовке без укрытия может вызвать появление в популяции более диких форм.

Другим важным признаком, который контролирует естественный отбор, является устойчивость к болезням и вредителям. При высоком уровне заражения стойкими могут оказываться менее типичные растения сорта, что приведет к уклонению сорта в целом. Этот процесс может усилиться при перенесении сорта в зоны, где есть новые для этой культуры вредители или болезни.

Действие естественного отбора особенно сильно проявляется у сортов перекрестноопыляемых культур сложного гибридного происхождения. У этих культур постепенно обнаруживается отклоняющиеся формы, и даже выращивание один год без проведения искусственного отбора резко снижает сортовую чистоту. В популяции перекрестноопыляемой культуры бывает трудно найти несколько растений, схожих по комплексу признаков. Такими являются некоторые сорта виол и львиного зева.

При слабо действующем естественном отборе в состав популяции входит большое количество растений, различающихся по отдельным признакам, при искусственном — преимущество получают немногие, лучшие из типичных растений. Поэтому в нормальных для культуры условиях скорость искусственного отбора намного выше, чем естественного. Это позволяет при поддержании выровненных сортов ограничиваться удалением отклоняющихся форм для сохранения высокой сортовой чистоты продолжительное время. Таким способом можно репродуцировать сорта самоопыляемых или частично самоопыляемых культур. Например, у отработанного сорта маргаритки Шнеебаль достаточно удалять при негативном отборе немахровые и полумахровые формы.

Иная картина наблюдается, если сорт слабо выровнен по декоративным признакам или произошло его биологическое засорение, а также тогда, когда необходимо получить элитные семена для дальнейшей репродукции. В этом случае применяют различные методы отборов, выбор которых зависит от генетических особенностей сорта и способа опыления.

В семеноводстве, особенно элитном, широко применяют два метода отбора: массовый и индивидуальный. Поскольку при любом типе отбора получает преимущество все выбранное растение, то очень важно обращать внимание не на один положительный признак, а учитывать комплекс отбираемых признаков. Например, отбор мощных, обильно цветущих растений у виол приводит к увеличению высоты растений и количества примесей, так как выбранные растения с такими признаками часто бывают гетерозиготными. При отборе растений на размножение нужно учитывать устойчивость их к неблагоприятным погодным условиям, болезням и вредителям, связи между положительными и отрицательными признаками.

Наиболее простым по выполнению является массовый отбор. Прочистки, проводимые в семеноводческих посевах, являются негативным массовым отбором. Эффективность прочисток зависит от времени их проведения, особенно у перекрестноопыляемых культур. Поэтому растения с отклонениями нужно удалять с поля до начала или в самом начале цветения. Следует до цветения удалять высокие растения из низкорослых сортов (бархатцы, гвоздика Геддеви-га, низкие астры) или примеси по окраске листа у настурции и львиного зева. У перекрестников примеси по окраске цветка необходимо удалять ежедневно с начала до массового цветения.

Проведение прочисток гарантирует высокую сортовую чистоту при удалении механической примеси или при поддержании выровненного стабильного сорта у самоопыляемых культур. В большинстве случаев только негативный отбор не может удержать сортовую чистоту на высоком уровне.

Для создания элиты или для использования семян на репродукцию в одном хозяйстве несколько лет применяется массовый отбор лучших типичных растений, который бывает однократным, повторным или непрерывным в зависимости от генетических особенностей сорта. При этом методе отбора отдельно собирают семена с выбранных в поле растений.

Эффективность отборов значительно выше, если выделенные растения находятся под наблюдением весь вегетационный период. Количество отбираемых растений в первую очередь определяется коэффициентом размножения и площадью, на которую нужны семена. Проведение массового отбора позволяет в короткий срок просмотреть большое количество растений. Он применим для поддержания выровненных сортов при любом способе опыления.

Для создания элиты у гетерозиготных сортов следует использовать другой метод отбора — улучшенный массовый отбор. При этом методе собранные с выделенных растений семена высевают на изолированном суперэлитном участке, где осуществляется жесткий негативный отбор, и семена собирают с лучших типичных растений. Таким способом в короткие сроки можно повысить махровость у сортов многих культур, выровнять по высоте обсадочные сорта или отработать по окраске цветка светлоокрашенные сорта. У вегетативно размножаемых растений массовый отбор может быть однократным, для того чтобы выровнять популяцию. Но обычно отбор бывает многократным, а в гетерозиготных популяциях — непрерывным.гетерозиготные сорта

При массовом отборе семеновод выбирает по внешнему виду (фенотипу), который является результатом взаимодействия генотипа, то есть совокупности всех генов, с условиями выращивания. Поэтому отбор по признакам не гарантирует генотипическую выровненность в следующем поколении. Например, у некоторых синих и лавандовых сортов душистого горошка иногда появляются растения с белыми или розовыми цветками. При отборе типичных растений эти примеси появляются вновь.

При массовом отборе у перекрестников выбранные растения являются материнскими, поскольку с них собирают семена, но отцовские растения, давшие пыльцу для опыления, остаются неизвестными. Кроме того, отобранные растения нельзя проверить по потомству. Все это значительно снижает эффективность массового отбора и ограничивает его применение при семеноводстве сильно расщепляющихся сортов.

Возможность проверить правильность выбора по потомству предоставляет индивидуальный отбор. Этот метод наиболее эффективен для создания супер¬элиты у перекрестноопыляемых культур. Индивиду¬альный отбор может быть однократным, многократ¬ным и непрерывным. Сущность этого метода состоит в том, что семена с каждого выделенного растения высевают отдельно, то есть родоначальные растения проверяют по потомству. Потомство одного растения, в котором наблюдается большое количество расщеп¬ляющихся форм, удаляют целиком при выращивании на суперэлитном участке. В оставшихся потомствах также проводят жесткую прочистку. При высеве ото¬бранных семей на одном участке эффективность от¬бора несколько снижается, поэтому в принципе луч¬ше каждую семью высевать на изолированном участ¬ке, но это слишком трудоемко и оправдано только при проведении селекционных работ.

Оценку семей и их выбраковку проводят в основ¬ном в момент массового цветения. При этом уже произошло частичное переопыление лучших растений худшими, что уменьшает эффект отбора. Устранить этот недостаток можно, применяя метод половинок. Собранные с растений семена в этом случае высевают в половинном количестве в каждой семье. Причем семьи для оценки могут быть высажены вместе с ис¬ходными посевами. В первый год семьи оценивают по количеству примесей и типичных растений. На следующий год высевают на отдельном участке вто¬рую половину семян только лучших семей. Повторно проводят оценку по комплексу признаков и удаляют семьи, оказавшиеся худшими. Семена, собранные с лучших типичных растений, дают достаточно вы¬ровненную элиту. Недостатком этого метода является то, что время получения суперэлитных семян растя¬гивается вдвое. Для получения сортов, устойчивых к болезням, оценку семей проводят на провокационном фоне, то есть на естественно, а чаще искусственно зараженном участке. В этом случае для размножения берут толь¬ко устойчивые типичные растения. Таким образом ведется элитное семеноводство астр на Воронежской опытной станции.

В некоторых случаях поддержание сортов в чисто¬те связано с большими трудностями. Чаще осложне¬ния отмечаются при семеноводстве сложных меж-видовых гибридов. Высокая гетерозиготность и не¬сбалансированность хромосомного набора приводит к постоянному выщеплению отклоняющихся форм, поэтому работа с такими сортами носит скорее селек¬ционный, чем семеноводческий характер. Особенные трудности наблюдаются при репродук¬ции некоторых сортов виол. Существуют уже около столетия сорта, имеющие двухцветную окраску: тем- но-синюю или темно-фиолетовую с белыми или свет¬лыми краями на двух верхних лепестках. При семе¬новодстве с помощью индивидуального отбора коли¬чество примесей, резко отличающихся от сорта по окраске, может достигать 15%. Этот недостаток по¬служил причиной для значительного ограничения семеноводства этих сортов, несмотря на их ориги¬нальную окраску. На примере сорта Фирлендер Фрюе А. Лоренцем и Р. Рейманном-Филиппом были пред¬ложены способы отработки по окраске, а также по крупноцветности сортов подобного типа. Из перво¬начально выбранных 60 типичных лучших семей было оставлено только 17, которые не имели приме¬сей по окраске. Оставшиеся семьи были изолированы и опылены вручную. В потомствах, полученных от самоопыления, выявилось много растений с желтой окраской цветка. Дальнейший отбор проводили толь¬ко в тех инцухт-линиях, где примесей не обнаружи¬вали. Сочетание отбора с искусственным опылением в изоляционных камерах в течение пяти лет позво¬лило выровнять популяцию по окраске цветка и улучшить по компактности и крупноцветковости. Для семеноводства виолы необходимо полное отсут¬ствие диких видов на расстоянии 2 км от участка.

В литературе есть данные, что для поддержания выровненности красноокрашенных сортов виол эффективно сочетание индивидуального отбора с черенкованием лучших типичных растений из наиболее выровненных семей.

Некоторые особенности существуют при семеноводстве полиплоидных сортов. Постоянное выщепле- ние более урожайных диплоидных форм может при- I вести к вытеснению сорта. Кроме того, переопыление диплоидов и тетраплоидов вызывает образование М стерильных триплоидных форм, что снижает продук- Втивность сорта. Следовательно, из полиплоидной популяции надо постоянно удалять диплоидные формы, которые в большинстве случаев имеют более мел- I кие цветки или соцветия и менее развиты, чем осталь- I ные растения сорта, в некоторых случаях они бывают более ранними. Например, у диморфотеки Тетра Го- I лиаф в основной массе растений с размером соцве- 1 тий до 11 см встречаются растения, размер соцветий Е у которых только 6—7 см.

Наибольшую сложность в настоящее время представляет постоянное возобновление гетерозисных гибридов, что определяет их высокую стоимость. Как уже отмечалось, при посеве семян, собранных с гиб¬рида F,, наблюдается расщепление по основным де¬коративным признакам. Поэтому для получения семян F, необходимо поддерживать исходные формы и осуществлять их переопыление. Исходные формы выращивают в защищенном грунте в горшках, причем материнские растения нужно изолировать. Основные различия в получении гетерозисных гибридов состоят в способе опыления материнских растений. Наиболее трудноемкий способ — ручное опыление предварительно кастрированных материн¬ских растений. Вручную опыляют петунию, виолу, бегонию всегдацветущую, душистый табак. Снизить затраты ручного труда при опылении позволяет использование самонесовместимых линий или клонов. Этот метод был предложен в 1957 г. Р. Рейманном-Филиппом для маргаритки и агера- тума. При этом способе из заранее подобранных по¬пуляций постоянно выделяют растения, не образую¬щие семена при самоопылении. После вегетативного размножения их высаживают в теплицу, где опыле¬ние производится с помощью пчел или вентилятора. Если самонесовместимым является только один из родителей, то семена собирают только с него.

Большой выровненностью обладают гибриды F,, получаемые на основе мужской стерильности. Муж¬ская стерильность может определяться действием генов или цитоплазмы или их взаимодействием. У некоторых культур мужская стерильность, вы¬званная влиянием генов, бывает связана с морфо¬логическими изменениями в строении цветка или со¬цветия. Так, у бархатца прямостоячего известны сор¬та, имеющие только язычковые женские цветки в со¬цветии. Другой тип стерильных растений бархатца, являющийся мутацией, имеет соцветия без тычинок и с увеличенным числом пестиков. Подобные мутан¬ты используют для производства гетерозисных гиб¬ридов у циннии и львиного зева. Нарушения в образовании тычинок обнаружены у мутанта Синдерелла, выявленного у одного из сортов бегонии всегдацве- тущей.

Изучение наследования мужской стерильности позволило установить, что она определяется действием одного рецессивного гена. Поэтому для поддержания линий, обладающих стерильностью, их скре¬щивают с фертильной линией, но геторозиготной по этому признаку. В результате в следующем поко¬лении на 50% мужскостерильных растений приходится 50% нормальных. Для получения гибридных семян нормальные растения удаляют или пересажи¬вают в теплицы растения с мужской стерильностью. Линии с мужской стерильностью, вызванной ци¬топлазмой, поддерживаются при скрещивании их с линиями поддержателями, которые обладают тем же генотипом, но фертильной цитоплазмой. При та¬ких скрещиваниях следующее поколение имеет 100-процентную стерильность. Подобный тип муж¬ской стерильности используют для получения гете- розисных гибридов у петунии, клубневой бегонии и водосбора обыкновенного.

Селекция цветочных культур

Развитие любой отрасли растениеводства, в том числе и цветоводства, невозможн...

Культура майя

Культура майя известна исследователям гораздо меньше, чем наследие мексиканск...

Парк культуры ресторан

Холдинг Ginza Project – рекордсмен по скорости открытия ресторанов, которые с...

Парк культуры и отдыха

Действия комедийной мелодрамы «Парк культуры и отдыха» разворачиваются летом ...

Парк культуры

Вскоре Джеймс устраивается на самую нудную работу в Парк культуры и отдыха, г...