Способ производства миниклубней картофеля

 

Использование: биотехнология, сельское хозяйство, картофелеводство, семеноводство картофеля, микроклональное размножение. Сущность изобретения: растения картофеля, размноженные вегетативным путем на модифицированной питательной среде и адаптированные к дальнейшим условиям выращивания, пикируют в почву в специальные технологические модули, размещенные в теплицах. После окончания вегетации полив прекращают , модули переносят в зону просушки и сепарации, где отделяют от почвы выращенные миниклубни. 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sI)s А 01 G 9/00, А 01 Н 4/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4909346/13 (22) 02,01.91 (46) 30,12.92. Бюл. ¹ 48 (71) Опытно-конструкторское бюро Научнопроизводственного объединения по картофелеводству (72) Б.А,Писарев, К.А.Пшеченков, Н.В.Донец и П.П.Макаров (56) Трофимец Л.Н, и др. Биотехнологические методы получения и оценки оздоровленного картофеля, М.: BO "Агропромиздат", 1988, с,37, P.Tovar, I,Í.Dodds "Tissue cuiture

propagation of Potato". International Potato

Centei Slide Training Series, 1 — 5, 1986, 12 р.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности, к биотехнологическим способам производства исходного материала для селекции и семеноводства картофеля.

Известен способ производства исходного материала для семеноводства кар= тофеля, включающий 3-4 цикла микрочеренкования, последнее из которых выполняется с использованием приема индукции столонообразования на агаризованной питательной среде, содержащей 1 — 4% сахарозы на 9-10-часовом фотопериоде для ранних сортов и 6 — 10% на 6 — 8-часовом фотопериоде для поздних сортов, высадку пробирочных растений в вазоны емкостью

6 — 10 л с почвой, размещенные в теплице, полив, удаление сорняков, защиту от фитопатогенов и ручную уборку клубней, Реализация указанного способа связана с большой трудоемкостью выполнения работ, низкой приживаемостью пробироч Ы 1784136 А1 (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА МИНИКЛУБНЕЙ КАРТОФЕЛЯ (57) Использование: биотехнология, сельское хозяйство, картофелеводство, семеноводство картофеля. микроклональное размножение. Сущность изобретения: растения картофеля, размноженные вегетативным путем на модифицированной" питательной среде и адаптированные к дальнейшим условиям выращивания, пикируют в почву .в специальные технологические модули, размещенные в теплицах.

После окончания вегетации полив прекращают, модули переносят в зону просушки и сепарации, где отделяют от почвы выращенные миниклубни. 4 табл. ных растений, низким выходом количества клубней на единицу площади теплицы и большой зависимостью успеха работы от сортовых особенностей используемых генотипов.

Наиболее близким техническим решением является способ производства миниклубней картофеля из стерильных растений в ящиках с грунтом при запущенной схеме посадки, при котором выполняют микроклональное размножение стерильных пробирочных растений, извлекают стерильные растения из пробирок или стерильных контейнеров, высадку в ящики с почвой при плотности посадки 50 — 150 растений на квадратный метр, уход за растениями и ручную уборку миниклубней.

Недостатками этого метода являются большая гибель пробирочных растений при пересадке в почву, существенные затраты ручного труда на подготовку почвы, транспортировки ее до места выращивания, на1784136

170;

37,3;

27,8:

6,2;

22,3;

8,6;

0,75:

0,025;

0,25;

0,025;

100;

2; 55

1;

1;

10;

0,5;

0,5; бивку ящиков почвой, уход за растениями, извлечение миниклубней, а также очистку ящиков от почвы и удаление последней из зоны выращивания.

Низкая технологичность проанализиро- 5 ванных способов позволяет выполнить одну, редко две ротации в год, что отрицательно сказывается на экономике производства, Целью изобретения является снижение 10 затрат труда и зкономия материальных средств, Это достигается тем, что адаптированные на модифицированной питательной среде растения высаживают в отштампо- 15 ванные в грунте лунки, находящиеся в технологическом модуле, который размещается на специальной площадке, где проводятся следующие операции: культивирование растений, подсушивание грунта, 20 сепарация отделения от почвы выращенных миниклубней,маркировка.

Предлагаемый способ производства миниклубней картофеля реализуется следующим образом. 25

Размноженные микроклональным способом стерильные растения -адаптируют к условиям нестерильного выращивания посредством культивирования на питательной . среде, содержащей в милиграммах на литр 30 среды следующие компоненты: а) основа питательной среды:

Кальций хлористый, двухводный 440;

Магний сернокислый, 35 семиводный 370;

Калий фосфорнокислый, однозамещенный

Трилон Б

Железо сернокислое, семиводное

Борная кислота

Марганец сернокислый четырехводный

Цинк сернокислый; четырехводный

Калий иодистый

Медь сернакислая, пяти водная

Натрий молибденовокислый, двухводный

Кобальт хлористый, шестиводный

Мезоинозит

Би коти намид

Пиридоксин

Тиамин

Кальция пантотенат

Фолиевая кислота

Рибофлавин

Биотин 1;

Цианкобаламин 0,015;

Аммоний азотнокислый 900+.100;

Калий азотнокислый 1100+100;

Индолилуксусная кислота 1,5 0,5;

Кинетин 0,15 0,05;

Адан ин 0,2 +0,05;

Феруловая кислота 0,05 0,02;

Хлорхолинхлорид 100 -20

Акти в и рован н ы и уголь 10000+5000;

Сахароза 40000="10000; а также содержащей вместо агар-агара гигрофильный вкладыш, причем за 24-60 часов до высадки пробки из пробирок удаляют, добавляют 1/6-1/7 часть объема дистиллированной воды и дальнейшее культивирование выполняют в пробирках с открытыми пробками. Затем пробирки с адаптированными растениями транспортируют к рабочему месту сажальщиков, куда установлен с помощью механического подъемника технологический модуль, предварительно заполненный грунтом, в котором отштампованы лунки для высадки пробирочных растений.

Рабочий стол сажальщиков изготовлен таким образом, что позволяет устанавливать заполненный грунтом технологический модуль одновременно с посадкой растений в предыдущий технологический модуль.

Предварительная штамповка лунок для высадки растений повышает труд сажальщиков в 17 раза. После того, как растений высажены в технологический модуль, последний транспортируется механическим подъемником на постоянное место выращивания в изолированный от фитопатогенов бокс теплицы.

Благодаря тому, что при вегетации габариты технологического модуля по высоте в

2 раза меньше, чем высота стеллажей по аналогу и прототипу, то создаются более благоприятные условия для культивирования растений при искусственном освещении и более рационально используется полезный объем теплицы.

После завершения вегетационного rieриода (90 суток) технологические модули убирают с помощью механического подъемника ..из изолированного бокса теплицы и штабелируют для подсушивания грунта. В этот период происходит отток пластических веществ из надземной части растений в клубни и физиологическое дозревание миниклубней. После завершения этого этапа технологические модули с помощью механического подъемника транспортируют к кантователю, который опрокидывает смесь

1784136

2 0

35

55 клубней и грунта в приемный бункер сепаратора. На сепараторе происходит отделение миниклубней от грунта и растительных остатков. Клубни направляют на автоматический счетчик, затем затаривают в транспортную тару и этикируют. Грунт транспортируют на площадку грунтооборота, где его стерилизуют, выдерживают для восстановления плОдородия и доводят до кондиции. После того, как грунт пройдет биологический и агрохимический грунтооборот его загружают в загрузчик, иэ которого заполняют технологические модули.

Затем технологические модули механическим подьемником транспортируют к поливному устройству. После влагозарядного полива технологические модули штабелируют на 16 — 24 ч для достижения грунтом физической спелости. Затем s грунте штампуют лунки для пробирочных растений и технологические модули при помощи механического подъемника устанавливают на рабочий стол сажальщиков. Процесс повторяют как описано выше, Благодаря тому, что культивирование выполняют в технологических модулях, обеспечивается возможность организовать мобильный процесс и выполнять на вегетацион ной площади 3 цикла выращивания за один календарный год, Пример 1. Изучали эффективность приемов предпосадочной адаптации пробирочных растений.

Варианты опыта и полученные результаты приведены в табл. 1.

Как видно из данных табл.1, использование предложенного приема предпосадочной подготовки пробирочных растений позволяет увеличить приживаемость пробирочных растений на 13,5% (по сравнению с аналогом) или на 19.9% (no сравнению с прототипом). Важно, что высокая приживаемость пробирочных растений, достигнутая благодаря предлагаемому способу, обеспечивает экономию трудозатрат на выполнение ремонтных подсадок и повышает технологичHQGTb работы, Пример 2, Определяли выход кондиционных миниклубней при выращивании в весенне-летний период. Густота посадки пробирочных растений по аналогу составила 4,8 растения на квадратный метр. а по прототипу и предлагаемому варианту — 100 растений на квадратный метр, В тех случаях, когда наблюдали выпады из-за приживаемости растений — проводили ремонт посадок до требуемой густоты. Полученные результаты представлены в табл,2, Приведенные данные свидетельствуют о том,.что предложенный способ значительного превосходит способ, взятый в качестве аналога по выходу кондиционных миниклубней как в расчете на одно растение, так и в расчете на единицу площади, Наблюдается заметное превосходство, по указанным параметрам, предложенного способа также и над прототипом, что, вероятно обусловлено положительным влиянием предпосадочной адаптации пробирочных растений.

Пример 3. Определяли экономические параметры использования предложенного способа в сравнении с базовым способом, Результаты расчета указа нных параметров приведены в табл,3, Как видно из табл,3, предложенный способ обеспечивает зкономию затрат труда, площади защищенного грунта и позволяет сократить затраты на эксплуатацию защищенного грунта, Формула изобретения

Способ производства миниклубней картофеля, включающий микроклональное размножение исходных пробирочных растений, высадку их в грунт, выращивание и уборку миниклубней, отличающийся тем, что, с целью снижения затрат труда и экономии материальных средств, после микроклонального размножения проводят адаптацию растений к выращиванию в грунте на питательной среде следующего состава, мг/л: хлористый двухводный кальций—

440,0; сернокислый семиводный магний—

370,0; фосфорнокислый однозамещенный калий — 170,0; трилон Б — 37,3; сернокислое семиводное железо — 27,8; борная кислота — 6,2; сернокислый четырехводный марганец — 22,3; сернокислый четырехводный цинк — 8,6; иодистый калий — 0,75: сернокислая пятиводная медь — 0,025; молибденовокислый двухводный натрий — 0,25; хлористый шестиводный кобальт — 0,025; мезоинозит- 100,0; никотинамид — 2; пиридоксин — 1; тиамин — 1; кальция пантотенат—

10,0; фолиевая кислота — 0,5; рибофлавин—

0,5; биотин — 1; цианкобаламин — 0,015; азотнокислый аммоний — 9002100; азотнокислый калий — 1100+ IOO; индолилуксусная кислота — 1,5 О,5; кинетин — 0,15 t0,05; аденин — 0,2 0,05: феруловая кислота — 0,05

0,02; хлорхолинхлорид — 100 "20; активированный уголь — 10000+ 5000; сахароза—

40000+10000, при этом за 24 — 60 ч до высадки в грунт с пробирок удаляют пробки и в питательную среду добавляют дистиллированную воду в. количестве 1/6 — 1/7 ее объема, адаптированные растения высаживают в отштампованные лунки в грунте технологического модуля и транспортируют в теплицы для выращивания миниклубней, перед уборкой подсушивают грунт, затем техноло1784136

Таблица 1

Эффективность приемов предпосадочной адаптации пробирочных растений сорта

Невский (1989 год) NN. и/и

Вариант (, приживэемости

Количество растений, шт высажено прижилось

Согласно аналогу

Согласно прототипу

Среда: основа+ ИН4ИОз-700+ КИОз-900+

ИУК вЂ” 0,5+ к-0,05+ а — 0,1+ ф.к -0,01+ ССС

60+ а.у.о+ С оооо: открывание за 12 часов до высадки

Среда: основа+ ИН4ИОз — 800+ КИОз — 1000

+ ИУК+.1,0+ 0,1+ а — 0,15+ ф.к — 0,03+ ССС вЂ” 80+ а.у, — 5000+ С вЂ” 30000: открывание за

24 часов до высадки

Среда: основа + NH

+ ИУК вЂ” 1,5+ к — 015+ а — 0,2+ ф.к.005+

ССС вЂ” 100+ а,у. — 10000+ С вЂ” 40000: открывание за 48 часов до высадки

Среда: основа+ ИНаИОз — 1000+ КИОз-1200

+ ИУК вЂ” 2,0+ к — 0,2 + а — 0;25+ ф.к — 0,07+

ССС вЂ” 120+ а,у. — 15000+ С вЂ” 50000; открывание за 60 часов до высадки

Среда: основа+ ИН4МОз — 1100+ КИОз — 1300

+ ИУК вЂ” 2 5+ к — 025+ а — 0,3+ ф.к — 009+

ССС вЂ”. 140+ a,у,.— 20000+ С вЂ” 60000; открывание за 72 часа о выса ки

206

200 г

172

164

188

86,0

79,6

94,0

96,1

206

198

201

200

99,5

203

200

98,0

201

187

93,0

П р и м е ч а н и е: Состав среды, сокращения и дозировки изложены в описании (см. выше) Таблица 2

Влияние способа производства миниклубней на выход миниклубней с 1 растения и с единицы площади гические модули транспортируют к кантова- кантователя и помещают в приемный бунтелю, смесь миниклубней и грунта извлека- кер сепаратора, где проводят отделение миloT из технологического модуля с помощью никлубней от грунта.

1784136

Таблица 3

Экономические параметры использования предложенного способа (из расчета производства 1 млн. штук миниклубней) Наименование параметров учета

Из чаемые способы базовый и е ложенный

Затраты труда (расчет затрат приведен в таблице 4), человеко-часов

Площадь защищенного грунта, необходимая для производства 2 млн. миниклубней, без учета вспомогательной площади, м

Общая площадь теплицы, м

Стоимость экспл атации защищенного г нта, б

47797,0

5104,3

1430,0

2145,0

5805.8

3570,0

5355,0

34510,0

Таблица 4

Расчет затрат труда на производстве безвирусного картофеля в защищенном грунте (из расчета производства 1 млн. штук клубней) Мч n/и

Зат аты т а, чел./час

Наименование работы базовый спо- предлагаесоб мый способ

Замена питательной среды для пробирочных растений и адаптации растений

Изготовление вазонов из пленки .

Приготовление грунтовой смеси с засыпкой в культи-. вационные контейнеры и поливом — затаривание ведер навозом с подвозом и отвозом ведер — затаривание ведер торфом с подвозом и отвозом — набивка вазонов готовой смесью — полив вазонов перед посадкой

Маркирование, формование лунок и высадка пробирочных растений

Уход за растениями в течение вегетации — рыхление с прополкой(3-х кратное) — полив ежедневно в течение 90 дней вегетации

Обработка растений против вредителей с подкормкой удобрениями

Подвязка растений в стеллажной теплице

Визуальные наблюдения за растениями во время вегетации

Уборочные работы — срезание ботвы с выкапыванием: кустов и укладкой клубней в пакеты

Всего зат ат т да

2660,4

5726,4

71,5

236.9

83,4

1429,8

4260,0

21,0

2451,6

14300,0

1544,4

1074,2

78,1

540,0

3558,0

5364,0

54,8

2862,0

2862,0

3540,0

47797,0

236,8

5104,3

Составитель E. Суровцева

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Н. Кешеля

Редактор .О. Павлова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г . Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 432З Тираж Подписное

В НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, 4/5