Выведение новых сортов плодово-ягодных растений
Предполагаю, продвинутым садоводам любителям, успешно выращивающим многие сорта плодово-ягодных растений, в том числе и не традиционные, будут не без интересны некоторые сведения по выведению новых сортов плодово–ягодных растений. Конечно, я не претендую на полноту освещения данного вопроса, поскольку являюсь всего лишь садоводом практиком. Соответствующие сведения в популярной и справочной литературе по садоводству бывают крайне редко и они скудны, а свой практический опыт не настолько богат, чтобы понять все тонкости этого занятия в полной мере. Наши сельскохозяйственные институты и академии, безусловно, имеют серьезные наработки в этом деле, но они по каким то причинам очень неохотно делятся информацией и новыми достижениями по селекции, видимо, считая, что это удел крупных специалистов. А между тем садоводы любители, которые не ограничиваются испытанием и выращиванием готовых сортов, пытаются выводить свои сорта, в надежде получить что то новое, лучшее, более продуктивное и более приспособленное к местным условиям, но, не имея определенных знаний, часто варятся в собственном соку, повторяют вновь уже известные ошибки, а потому результаты их, подчас, огромного и длительного труда бывают весьма скромными.
Не миновала и меня такая участь, поэтому я хочу поделиться накопленным опытом и знаниями, в надежде, что те читатели, которые интересуются вопросами селекции, используя их, смогут двинуться дальше и получить положительные результаты значительно быстрее и лучше, нежели это получилось у меня, и если бы они работали совершенно вслепую. Считаю, что на обширных территориях Сибири и Дальнего Востока, где селекционные пункты плодово – ягодных растений находятся на очень больших расстояниях друг от друга, и в силу этого не в состоянии выводить сорта, одинаково надежные и продуктивные для всех мест огромной территории, роль энтузиастов – селекционеров может быть весьма ощутимой. Это, в свое время доказал И.В.Мичурин, выдающийся селекционер – практик, новатор, энтузиаст своего дела, который без специального сельскохозяйственного образования, вывел сотни сортов и даже новые виды растений, продвинув многие, сугубо южные растения далеко на Север. Это ли не пример для подражания. Конечно, Мичурин – личность уникальная. Но мичуринцы найдутся в каждом регионе необъятной России. И чтобы от них была реальная польза в деле государственной политики в области сельского хозяйства, их надо поддержать морально, материально и в правовом отношении. И может быть даже координировать их действия соответствующими структурами, обеспечивать необходимой информацией для более плодотворного труда. Ведь там где присутствует настоящий энтузиазм, результаты всегда выше, а отдача больше. Но вернемся к нашему вопросу. И так, в практике садоводства существуют три способа выведения новых сортов, выращенных из семян:
- Простой отбор из сеянцев местных, лучших сортов, дающих плоды хорошего качества и показывающих высокую выносливость в местных условиях.
- Гибридизация, т.е. скрещивание выбранных пар растений производителей, выращивание сеянцев из гибридных семян с последующим отбором и соответствующим уходом за гибридными растениями.
- Способ повторного скрещивания полученных гибридов с лучшими сортами, местными и интродуцированными, дающий самые существенные результаты в получении новых сортов с более высокими показателями.
Первый способ самый простой и доступный. Им чаще всего пользуются садоводы любители. Но с помощью его очень редко удается получить новый сорт, значительно превосходящий по продуктивности и качеству плодов материнское растение. В основном, все сеянцы, под влиянием суровых условий местного климата, уклоняются в сторону своих выносливых диких предков, имеющих плоды не высокого качества. Приходится делать многочисленные посевы, иногда неоднократные, затрачивать уйму труда и времени, прежде чем появится что то стоящее. Этим способом мне удалось получить следующие новые сорта растений: абрикос «Лунатик», путем посева косточек в количестве 300шт. от свободного опыления сорта «Амур»; айву «Полинушка», с плодами в три раза крупнее плодов материнского растения и с побегами совершенно не колючими, в отличие от исходной формы при посеве одной тысячи семян. Все сорта жимолости путем многочисленных, почти ежегодных посевов в течение 10лет. Актинидия коломикта «Виктория», с плодами в несколько раз крупнее плодов своих диких сородичей. Надо сказать, что не всегда в посевах появлялись сеянцы с нужными качествами. В таких случаях приходилось все начинать сначала. Особенно неохотно улучшают качества своих плодов сеянцы диких видов. При буйном росте самих сеянцев в благоприятных условиях, плоды у них, за очень редким исключением, не превышают качества плодов материнского растения. То же можно сказать о старых, давно устоявшихся сортах. В своих потомках они, так же, сохраняют завидное постоянство и редко дают уклонение в лучшую сторону.
Второй способ получения нового сорта с помощью скрещивания выбранных пар растений производителей, с последующим выращиванием гибридных сеянцев и дальнейшим соответствующим уходом за ними с целью лучшего развития у них ожидаемых свойств, дает больше шансов получить новое растение с нужными качествами из значительно меньшего количества сеянцев. Т.е. трудоемкость уменьшается, а скорость получения сорта увеличивается. Смысл его заключается в том, что в будущем новом сорте, уже по воле садовода, нужные свойства, в некоторой степени, заранее программируются, поскольку при скрещивании пара специально подобранных растений производителей, своими полезными качествами, как бы, дополняют друг друга и способствуют проявлению их в будущем потомстве с большей вероятностью. Конечно, стопроцентной гарантии и здесь быть не может, это было бы очень просто, но, при прочих равных условиях, вероятность получения положительного результата повышается. С помощью второго способа мной был выведен новый сорт винограда «Михалыч» (Талисман х Эдна), крупноплодный, очень урожайный, с повышенной комплексной устойчивостью к болезням, практически не повреждаемый шершнями и осами.
Наконец третий способ повторного скрещивания отобранных гибридов с лучшими сортами дает самые существенные результаты в получении новых сортов с более высокими качествами и свойствами. Суть его в том, что молодое, с еще не устоявшейся иммунной системой, гибридное растение, в начальный период своего плодоношения, при оплодотворении, более восприимчиво к воздействию партнера – сорта улучшателя. Оно легче формирует в зародышах своих семян полезные зачатки будущего гибрида, под воздействием пыльцы отцовского растения и внешней среды местных климатических условий. Этим свойством селекционеры широко пользуются, и добиваются хороших результатов.
Пришла пора поговорить о скрещивании. Это не что иное, как искусственное опыление, т.е. нанесение пыльцы из цветов мужского растения на рыльце пестика цветка материнского растения. Но прежде чем произвести скрещивание, заблаговременно, очень тщательно подбирается пара производителей. Изучаются все положительные и отрицательные качества будущих родителей, а так же их происхождение, т.к. гибриды часто наследуют свойства и качества не только прямых производителей, но и дедов и бабок. Следует определиться, какие качества в будущем потомстве предполагается улучшить. Надо знать, что материнское растение полнее передает потомству свои свойства, в то время как отцовское обычно выступает в роли улучшателя.
Основное правило при подборе пар производителей заключается в том, что отрицательные признаки материнского и отцовского сортов не должны сочетаться, иначе они усилятся в будущем потомстве и весь труд может пойти насмарку. И наоборот, если какое то качество у нового сорта нужно резко улучшить, то это качество должно присутствовать и у материнского и у отцовского растений производителей. Перед скрещиванием выбираются бутоны на материнском растении, которые предполагается опылить. Они должны располагаться на хорошо освещенном месте, поближе к скелетным веткам или к стволу. Здесь они лучше обеспечиваются светом и питанием, а это важно для успеха. Если бутонов в соцветии много, лишние нужно удалить, оставив три – четыре центральных бутона в соцветиях на яблоне и, наоборот, крайние бутоны на груше, здесь лучше происходит оплодотворение и развитие завязи. У выбранных бутонов накануне распускания нужно аккуратно раскрыть лепестки и тщательно выщипать, лучше тонким пинцетом, все пыльцовые коробочки на тычинках т.е. произвести кастрацию.
Для предотвращения не запланированного опыления другими сортами с помощью насекомых и ветром, на кастрированные соцветия осторожно надеваются марлевые изоляторы в виде мешочков, размером 15х20см, если соцветия расположены на концах веток или плодовых прутиках, или рукава 25х50см – если соцветия расположены в середине веток. В случае, если известно, что материнское растение не самоплодно, кастрировать цветки не обязательно, поскольку семена у таких растений от самоопыления не завязываются. Таковы, например, многие сорта груш и яблонь, западные вишни, черешни, калина, жимолость, черемуха красная, некоторые сорта винограда и т. д. Открытые места мешочков и рукавов не туго завязываются шпагатом с прослойкой из ваты. За сутки до скрещивания, в маленькую стеклянную баночку, или в пузырек из под пенициллина, собираются пыльцовые коробочки с цветов отцовского растения. После сбора пыльцы, баночка затыкается ватным тампоном и устанавливается в сухое теплое место, но не на солнце, чтобы пыльца дозревала естественным образом, но не пересыхала. В таких условиях пыльца сохраняет жизнеспособность пять суток.
Перед опылением, с цветов материнского растения снимается изолятор. Баночка с пыльцой слегка встряхивается и после того, как пыльца осядет на стенки баночки, собирается пылилкой и наносится на влажное рыльце пестика. Действовать надо очень осторожно, чтобы не повредить нежную поверхность рыльца. Качество нанесения пыльцы можно проконтролировать с помощью лупы, рыльце должно пожелтеть от наличия пыльцы. Опыление лучше проводить в утренние часы в тихую погоду, когда влажность воздуха выше и рыльце пестика дольше не высыхает. Пылилка изготавливается из кусочка мягкой резинки, величиной с пшеничное зернышко, которая натыкается на острие швейной иглы или очень тонкого шила. После опыления, на цветы снова одеваются изоляторы. Для надежности через день — два процедуру опыления полезно повторить, особенно если погода не благоприятствовала, было дождливо, прохладно, ветрено и т.д. Марлевые изоляторы, с целью сохранения завязавшихся плодов от вредителей и болезней, не снимаются до самого момента созревания. Резинку на пылилке нужно менять при использовании пыльцы другого сорта. Ниже изолятора навешивается этикетка, желательно из пластика, на которой простым карандашом пишется порядковый номер, комбинация скрещивания, число опыленных бутонов и дату опыления. Эти же сведения дублируются в тетради, можно с добавлением дополнительной информации.
Через месяц проводят первую ревизию, где определяют количество завязавшихся плодов. Еще через месяц делают вторую ревизию.
От чего зависят качества будущего сорта.
На развитие зачатков свойств и качеств в растущем семени после скрещивания влияют не только признаки растений производителей, их родичей, но и факторы окружающей среды: температура, влажность почвы и воздуха, направление и сила господствующих ветров, состав почвы, освещенность, обеспеченность питанием атмосферное давление и т.д. В силу этого, в будущем растении развиваются только те признаки, полученные от родителей, которые встречают нужные условия. Например, для развития крупноплодности и сахаристости требуется теплое лето. Для развития зимостойкости и раннего вызревания древесины необходимо умеренное питание и умеренная влажность почвы. Причем почва должна быть супесчаной, но никак не черноземной. Слабая освещенность и излишняя сила ветра способствуют плохому развитию гибридных семян, низкой их всхожести и, в дальнейшем, слабому росту гибридных сеянцев со всеми вытекающими последствиями. Низкая освещенность ведет к недостаточной выработке органических веществ в листьях, которые используются на построение всего организма растения и в первую очередь семян, а ветер уносит углекислый газ, источник углерода, один из основных элементов питания растений, который концентрируется в нижних слоях, поскольку он тяжелее воздуха. В остальной атмосфере его очень мало. В результате растение будет голодать и т.д..
Было также установлено, что чем дальше по месту происхождения отстоят пары растений производителей, тем легче и полнее приспосабливаются к условиям новой местности гибридные сеянцы. Это связано с тем, что гибридное растение, не встречая привычных условий в окружающей среде и доминирующего влияния местного производителя, легче развивают заложенные парой отдаленных производителей высококачественные признаки.
Все корнесобственные плодовые растения дают значительно больше сеянцев с хорошими культурными качествами, нежели растения, привитые на подвои диких видов. Дикие подвои сильно влияют на формирование свойств семян, уклоняя их в сторону своих предков, имеющих, как правило, мелкие плоды, их посредственный вкус, не высокий товарный вид, низкую урожайность, сильнорослость и т.д. По этой причине всегда следует отдавать предпочтение при скрещивании растениям корнесобственным.
Возраст и здоровье растений производителей, намеченных к скрещиванию, так же имеют большое значение. Культурные растения чистых видов, а так же диких форм в расцвете сил имеют самую большую способность наследственной передачи своих признаков гибридному потомству. Молодые же растения гибридов в первые годы плодоношения и старые ослабленные деревья имеют слабую силу наследственной передачи.
При выращивании гибридных сеянцев, не следует увлекаться чрезмерными подкормками, и различными стимуляторами роста. Это ведет к снижению естественного развития зимостойкости, увеличивает рыхлость древесины, ее недостаточное вызреванию. Вследствие чего зимой сеянцы вымерзают.
Собранные семена нельзя пересушивать ни до, ни после посева, поскольку это дурно влияет на развитие культурных качеств будущего растения. Семена следует высевать сразу после извлечения на грядки или в специально подготовленные ящики с легкой почвой. Почва должна быть пропаренной, чтобы исключить прорастание семян сорных трав. После посева ящики надо накрыть стеклом или пленкой, а так же металлической сеткой от мышей, и поставить в сад в притененное место. Следить, чтобы почва в ящике не пересохла.
При выборе морозостойких растений для скрещивания, нужно учитывать не только суровые условия районов их происхождения, но и длину вегетационного периода, т.к. растения, легко переносящие сорокоградусные морозы на своей родине, при более длинном вегетационном периоде нового места произрастания, осенью, не встретив привычного похолодания, вместо вызревания побегов и подготовки к зиме, начинают вторую волну роста. По этой причине в зиму уходят не подготовленными и вымерзают при значительно более высокой температуре, т.е. становятся непригодными для роли зимостойкого донора в новых условиях. На практике постоянно приходится с этим сталкиваться. Самые зимостойкие сорта плодовых культур Алтая, Урала и Сибири, в континентальных районах Приморского края с более длинным вегетационным периодом, в большинстве, становятся не надежными. Редко доживают до одного – двух урожаев, а некоторые погибают не дотянув до плодоношения. Вообще, еще И.В. Мичурин указывал, что растения можно перемещать на север или юг не далее 300км от места их происхождения. Затем, на границах этих районов выводить новые сорта и продвигать их дальше. В отношении винограда, с его удивительной пластичностью, как показывает практика, это расстояние может быть увеличено. И еще, растения легче адаптируются при продвижении с юга на север, нежели в обратном направлении.
Уход за гибридными растениями сильно отличается от ухода за обычными прививками. Если во втором случае агротехника направлена на то, чтобы получить хорошо развитый саженец, то при уходе за гибридными сеянцами принимаются все меры к тому, чтобы у них как можно полнее развились культурные и другие необходимые качества будущего сорта. Питание должно быть достаточным, но не обильным, влажность почвы умеренной и постоянной, нельзя допускать даже кратковременного пересыхания или переувлажнения. Освещенность необходима полная в течение дня. Почва под гибридами должна быть всегда рыхлой, чтобы корни бесперебойно снабжались кислородом, а место произрастания защищено от господствующих ветров. Гибриды нужно тщательно оберегать от повреждения вредителями и болезнями. Такие условия способствуют развитию полезных и культурных качеств.
Известно, что каждый сеянец по мере роста проходит все стадии развития от далеких предков до своих непосредственных родителей. Внимательный садовод может легко в этом убедиться, глядя на растущие сеянцы, к примеру, абрикоса. Нижние веточки у них тонкие, сильно разветвленные, околюченные. Листья мелкие с многочисленными острыми зазубринками, кора светлая. В общем – типичная картина дикого абрикоса. По мере роста сеянцев по сравнению с нижней частью, побеги утолщаются. Листья увеличиваются в размерах, зазубрины на них становятся редкими и тупыми, цвет побегов темнеет, количество разветвлений уменьшается. То есть, растение постепенно принимает культурные формы. Чем они резче выражены, тем больше шансов получить хороший сорт. Чтобы уменьшить влияние первой стадии на развитие гибридного растения, нижние веточки с признаками дикости и колючки полезно удалять. Вообще, у каждого сеянца, с самого начала роста, идет постоянная борьба генов, полученных от родителей. В этой напряженной борьбе побеждают те гены, у которых наследственная сила передачи от родителей выше. Кроме того, если развитию их наиболее полно способствуют агротехнические и климатические условия данной местности. Такие изменения в развитии растения, постепенно затухая, продолжаются в течение довольно длительного времени, до периода трех – четырех лет плодоношения. После чего растение считается устоявшимся и его можно вегетативно размножать. Здесь уместно сказать, что садоводу – селекционеру не стоит пускать в размножение растения, лишь незначительно превосходящие по полезным качествам существующие сорта. Настоящему садоводу это не принесет морального удовлетворения, но приведет к большой пересортице, засорению и путанице сортов.
Отбор культурных сеянцев при выведении новых сортов.
Отбор сеянцев производится в несколько этапов. Первый отбор делается сразу после всходов. При этом трех – четырех семядольные всходы, а так же с более крупными семядолями и большей их толщиной, с толстым и укороченным подсемядольным стволиком указывают на признаки культурности. Каждому отобранному сеянцу присваивается номер, о чем делается соответствующая запись в журнале, и при дальнейших наблюдениях фиксируются все изменения в развитии растений, а так же применяемая агротехника и климатические условия. Все это поможет сделать определенные выводы, в дальнейшем, при окончательном отборе.
Второй отбор производится в конце вегетации, но до сброса листьев. Отмечаются сеянцы более развитые, с крупными листьями, имеющие крупные, закругленные зазубрины на краях листьев, толстые и короткие черешки, толстую листовую пластинку, темно зеленую морщинистую поверхность листа, хорошо развитые прилистники. После опадения листьев отмечаются крупные, круглой формы почки, более толстые побеги продолжения, их пушистость на концах, короткие междоузлия, отсутствие колючек, мелких и тонких веточек, осадистый рост. Все это являются признаками культурности.
Третий отбор у плодовых производится по этим же признакам в конце третьего года роста сеянцев, после чего они весной следующего года пересаживаются на постоянное место с площадью питания 2-4квадратных метра до четвертого, окончательного отбора по плодоношению, которое наступает в разное время и зависит от породы. Сеянцы яблони и груши, к примеру, начинают плодоносить через 10 -15лет и более. Слива и абрикос — через 4- 6лет, виноград – через 3-5лет и т.д. Надо иметь ввиду, что наличие одного – двух недостатков у сеянцев при отборе, иногда не мешает иметь им в дальнейшем плоды высоких вкусовых и товарных качеств. В этом можно легко убедиться, внимательно проанализировав плодоносящие деревья в своем саду. Кроме того, культурные признаки у сеянцев в первые годы жизни развиваются постепенно, иногда чередуясь в скорости. Поэтому первые три отбора надо делать очень осторожно, проявляя максимум внимания, наблюдательности и терпения, сравнивая признаки сеянцев с качествами родителей, анализируя полученные результаты, чтобы вместо гадкого утенка не выплеснуть прекрасного лебедя. Не малую положительную роль здесь может сыграть интуитивное чувство и случай.
Четвертый, окончательный отбор делается по результатам плодоношения и, исходя из той цели, которую ставил перед собой селекционер. Он самый простой, очевидный и доступен, практически, каждому садоводу. Делается визуально и на основании записей тех наблюдений, которые были сделаны в течение всего периода роста сеянцев. Кроме запланированных параметров, которые преследует селекционер, следует обращать внимание на дополнительные: устойчивость к вредителям и болезням, устойчивость к весенним заморозкам, засухе и переувлажнению почвы и другим неблагоприятным климатическим условиям. Не маловажна длительность хранения урожая, транспортабельность, продуктивность и т.д. Отдаются предпочтения тем растениям, у которых кроме основных параметров, были бы несколько выше развиты и эти дополнительные. Отобранные экземпляры должны быть лучшими не только по сравнению с остальными сеянцами, но и превосходить своих родителей хотя бы по одному параметру, не уступая в остальных. Иначе теряется весь смысл селекционной работы. Сеянцы, не прошедшие отбор, следует уничтожить. С размножением отобранных гибридных сеянцев не следует торопиться. Надо еще раз убедиться в явном превосходстве их над родительскими парами, и только после этого давать им зеленый свет.
07.01.2011г.