Способ отбора форм сахарной свеклы, устойчивых к насекомым- вредителям

 

Использование: изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции сахарной свеклы на устойчивость к насекомым вредителям. Сущность: выращивают растения сахарной свеклы, измеряют их морфологические показатели: площадь листового аппарата, длину пластинки развитых листьев и их процент, определяют форму листовой розетки и к устойчивым относят те растения, у которых стоячая форма розетки, площадь листового аппарата - 4800 см² и более, развитые листья с длинной пластинки больше 20 см составляют не менее 60%. 4 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции сахарной свеклы на устойчивость к насекомым-вpедителям.

Тот или иной вид насекомых-фитофагов в большинстве случаев повреждает все формы данного вида, а часто и все виды данного ряда растений. Это создает большие трудности в борьбе с сельскохозяйственными вредителями методами селекции. В тоже время в практической работе селекционеров и энтомологов имеются материалы, свидетельствующие о различной повpеждаемости отдельных сортов разными видами вредных насекомых, что имеет большое значение для создания сортов сельскохозяйственных культур, устойчивых к повреждению вредителями. Различия в степени повреждения сортов обуславливаются анотомо-моpфологическими особенностями, фенологическими особенностями роста и развития, способностью восстанавливать или компенсировать рост поврежденных органов и тканей, особенностями биохимического состава тканей и органов растений.

Известен способ отбора озимых зерновых культур, устойчивых к шведской мухе (авт. св. СССР N1604262, кл. A 0I H I/04, 27.12.88), по которому селекционные номера и популяции озимых культур высевают весной без яровизации. В течение длительного времени растения находятся в фазе кущения, что создает благоприятные для вредителя условия. На жестком провокационном фоне проводят оценку и отбор устойчивых форм. Наиболее устойчивые селекционные номера меньше поражаются, их берут для дальнейшей работы.

Известный способ решает задачу отбора устойчивых форм зерновых культур и не может быть использован для сахарной свеклы.

Более близким и предназначенным для отбора устойчивых форм сахарной свеклы является способ оценки устойчивости к вредным организмам (авт. св. СССР N1397007, кл. A 0I H I/04, 28.04.86).

Для оценки устойчивости сортов и линий сахарной свеклы к свекловичной листовой тле семена испытуемых образцов проращивают в темноте при 26^oC в кюветах с увлажненной фильтрованной бумагой в течение 8 суток. На девятые сутки кюветы с проростками помещают на 5 часов в условия обычного дневного освещения и анализируют на содержание хлорофилла и суммы каратиноидов. При этом формы с содержанием хлорофилла "A" и суммы каратиноидов соответственно до 0,15 и 0,18 мг/г относят к восприимчивым, 0,16 0,35 и 0,19 0,32 - средневосприимчивым, 0,36 и 0,33 и выше к устойчивым.

Известный способ позволяет выявить устойчивые растения к свекловичной листовой тле, поражающей их на ранней стадии развития, а уже более развитые растения поражает свекловичная минирующая моль и гусеницы капустной совки.

Из источников информации не выявлены способы отбора форм сахарной свеклы, устойчивых к этим насекомым-вредителям.

Заявляемый способ направлен на решение следующей задачи: оценка и отбор форм сахарной свеклы, устойчивых к свекловичной минирующей моли и капустной совке, устойчивость которых была бы обусловлена морфогенетическими особенностями.

Получение технического результата, выражающегося в установление параметрических показателей морфотипов сахарной свеклы, по которым можно объективно оценить их устойчивость, обеспечивается при использование предложенного способа независимо от погодных условий.

Названный технический результат обеспечивается тем, сто в отличии от известного способа оценки устойчивости растений сахарной свеклы к повреждениям насекомыми-вредителями, который включает выращивание растений, определений их биохимических показателей и выделение устойчивых форм по значению этих показателей, в предлагаемом определяют морфологические показатели: среднюю площадь листового аппарата, длину пластинки развитых листьев и их процент, форму листовой розетки, и к устойчивым относят те растения, у которых стоячая форма розетки, средняя площадь листового аппарата 4800 см² и более, развитые листья с длинной более 20 см оставляют не менее 60% Сравнительный анализ заявляемого способа с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что устойчивость определяют по морфологическим показателям растений: средняя площадь листового аппарата, длина пластинки и развитых листьев и их процент, форма розетки, в качестве устойчивых выделяют растения, у которых стоячая форма розетки, средняя площадь листового аппарата 4800 см² и более, развитые листья с длиной пластинки более 20 см составляют не менее 60% Таким образом, заявляемое техническое решение является новым, так как неизвестно из уровня техники.

В источниках информации не выявлены сведения о взаимосвязи морфологических показателей растений сахарной свеклы с устойчивостью их к свекловичной минирующей моли и капустной совке и это явным образом не следует из уровня техники.

Это позволяет сделать вывод о соответствии заявленного решения критерию "изобретательский уровень".

Заявленное решение "промышленно применимо" и не требует специальных технических средств.

Предложенная совокупность существенных признаков необходима и достаточна для получения технического результата.

Выявлено и проверенно на практике, что, если растения достигают заявленных нами параметров, то они создают неблагоприятный микроклимат свекловичного агроценоза для свекловичной минирующей моли и листогрызущих гусениц независимо от погодных и агротехнических условий. Кроме того, растения, соответствующие приведенным параметрам, толерантны к повреждениям листогрызущими гусеницами. Что и обуславливает устойчивость и возможность объективного отбора форм для селекционных работ.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом.

Селекционные номера высевают методом рендомизированных повторений, формируя для каждого густоту посева: 90 тыс. раст./га.

Повторность 3-5-кратная, площадь каждой делянки не менее 50 м² при минимальной ширине 6 рядков с междурядьем 0,45 м.

В конце июля, в первой и второй декадах августа проводят учеты густоты по вариантам и измерениям длины и ширины листьев, определяя площадь листового аппарата по методике H.И.Орловского. Дополнительно определяют процент листьев с длинной листовой пластинки более 20 см, а также форму розетки листьев.

Измеряют не менее 30 растений каждого повторения.

Показатели сведены в табл.1, 2, 3, 4.

Изучавшиеся морфотипы существенно различались по мощности листового аппарата, форме листовой розетки и длине листовой пластинки. Так, у морфотипа "A" листовые розетки стоячие, а у морфотипа "B" прижатые, площадь листового аппарата соответственно: 3720 6492 см² и 1901 2097 см², количество листьев с длинной пластинки, превышающей 20 см: 72,6 78,5% и 0,6 9,6% Форма листовой розетки играет важную роль, так как определяет положение листьев относительно поверхности почвы. При стоячей форме розетки листовой аппарат приподнят и лучше затеняет площадь питания растений, что в совокупности с густотой растений оказывает существенное влияние на микроклимат свекловичного агроценоза (табл.1).

Морфотип "A" характеризуется мощным листовым аппаратом, стоячей формой листовой розетки, большим количеством крупных листьев. По этим показателям он значительно превышает не только морфотип "Б", но и стандартный сорт СКО-42. Отобранные растения морфотипа "A" изучали для сравнение характера заселяемости свекловичной минирующей молью их и растений районированного сорта СКО-42. Результаты этого изучения подтверждают данные, полученные ранее при изучении линейных материалов, приведенных в табл.2. Растения гибрида "A" при оптимальной густоте заселялись гусеницами свекловичной минирующей моли в значительно меньшей степени, чем растения стандартного сорта СКО-42. Такая закономерность была отмечена и при пониженной густоте стояния. Кроме того, у растений сильно-облиственных морфотипов головки корнеплодов не повреждались гусеницами свекловичной минирующей моли. Следует отметить, что на формирование площади листового аппарата, кроме генетических особенностей, влияют погодные условия вегетации (увлажненность и сумма активных температур) и густота стояния растений.

По разному сравниваемые морфотипы заселялись также гусеницами капустной и других листогрызущих совок.

Так, например, в период массового размножения капустной совки в условиях влажного вегетационного периода 1988 года (ГТК -1,49) численность гусениц 2-го поколения в посевах сильнооблиственного морфотипа "A" (соотношение площади листового аппарата к посевной 3,8:1) составила 1,39 экз./раст. Менее облиственные морфотипы (показатель соотношения 1,6:1 и 2:1) были заселены гусеницами более плотно 8,32 и 4,30 экз./раст. соответственно, при HCP₀₅ 1,94 экз. /раст. С понижением влажности вегетационного периода гусеницы капустной совки избегают как сильнозатененных, так и хорошо прогреваемых посевов свеклы. В условиях 1989 года (ГКТ 0,79) наибольшая плотность их была отмечена в посевах районированного сорта СКО-42. При соотношении площади листового аппарата к площади питания 3:1, она составила 2,63 экз./раст. Существенно меньше заселялись посевы слабооблиственного морфотипа "A" (соотношение 3,7: 1), где плотность гусениц составляла соответственно 0,4 и 0,9 экз./раст. при HCP₀₅ 1,1 экз./раст.

Анализ данных (1971 1991 гг) показал, что в условиях, когда ГТК 0,6, в Краснодарском крае, капустная совка на сахарной свекле не имеет хозяйственного значения в следствие снижения плотности популяции. Численность ее, а также гусениц и листогpызущих в свекловичных агроценозах в 1990-1991 г. повсеместно была низкой. В 1991 г. действие микроклимата, обусловленного различиями площади листового аппарата растений, нивелировалось засушливыми условиями вегетационного периода (ГТК 0,34). Тем не менее тенденция, отмеченная ранее, сохранялась.

Таким образом, в южной зоне свеклосеяния целесообразно выращивание сортов сильнооблиственных растений, создающих неблагоприятный микроклимат свекловичного агроценоза как для свекловичной минирующей моли, так и для гусениц капустной совки во влажные годы, способствующие ее массовому размножению.

Кроме того, растения, имеющие мощный листовой аппарат, физиологически более выносливы к повреждениям, причиняемым листогрызущими гусеницами (табл. 3). Приведенные данные подтверждаются результатами, полученными при изучение толерантности сравниваемых образцов в 1990-1991 г. при нанесении им модельных повреждений. Повреждения моделировали с помощью специального приспособления, позволяющего удалять часть листовой пластинки по типу глубокого объедания, характерного листогрызущим гусеницам. Расчет удаляемой площади листового аппарата производили на основание результатов, полученных при изучение вредоносности гусениц лугового мотылька в Краснодарском крае (Дормидонтова Г. H. Триль О.Р. Определение целесообразности химобработок против лугового мотылька.// Защита растений. 1983, N 10, С. 40). При прочих равных условиях в 1990 году поврежденные растения гибрида "A" (площадь листового аппарата 3928 см²/раст.) снизили урожай корнеплодов на 11,9% растения сорта СКО-42 (площадь листового аппарата 2828 см²/раст.) на 24,4% В 1991 году в аналогичном опыте снижение массы корнеплодов растений гибрида "A" составило 12,1% растений сорта СКО-42 27,7% На основании анализа данных заселяемости и повреждаемости растений различных биотипов сахарной свеклы рассчитаны показатели для оценки их устойчивости к свекловичной минирующей моли и листогрызущим гусеницам (табл. 4).

Использование предложенного способа позволит оценивать селекционные материалы сахарной свеклы по морфологическим показателям на устойчивость к минирующей моли, листогрызущим гусеницам, что делает возможным оценку по изучаемому признаку независимо от фона вредителей, сокращая время проведения работ.

Формула изобретения

Способ отбора форм сахарной свеклы, устойчивых к насекомым-вредителям, включающий выращивание растений, измерение их показателей и выделение устойчивых форм по значению этих показателей, отличающийся тем, что измеряют морфологические показатели: площадь листового аппарата, длину пластинки развитых листьев и их процент, определяют форму листовой розетки и как устойчивые выделяют те растения, у которых стоячая форма розетки, площадь листового аппарата 4800 см² и более, а развитые листья с длиной пластинки более 20 см составляют не менее 60%

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3