Биотехнологические методы в системе производства оздоровленного посадочного материала и селекции плодовых и ягодных растений

Выбор побегов и сроки черенкования

Результаты зеленого черенкования во многом зависят от правильности выбора побега и срока его заготовки. У черенков, взятых из разных мест дерева или кустарника, способность к образованию корней неодинакова: те, которые заготовлены из побегов нижнего яруса кроны, из волчковых или порослевых побегов, укореняются лучше, чем из побегов верхнего яруса.

Черенки из вегетативных побегов укореняются легче, чем из цветковых, из осевых побегов слабее, чем из боковых.

Слабо укореняются черенки смородины и крыжовника, заготовленные из побегов нулевого порядка ветвления, так как это в основном жирующие побеги с рыхлой древесиной. Несбалансированность углеводно- белкового обмена с превышением последнего тормозит формирование корневых зачатков. Избыток азотистых веществ приводит к загниванию черенков во время укоренения.

Выбор побегов для черенкования на маточном кусте смородины

При заготовке черенков из побегов первого-второго порядков ветвления укоренение бывает значительно лучше. Установлена прямая зависимость между порядком ветвления (в пределах от 0 до 3) побега и укоренением. Черенки крыжовника и черной смородины из побегов высшего порядка ветвления укореняются в 9…12 раз лучше, чем из прикорневых побегов.

Процесс корнеобразования в значительной степени зависит от места расположения черенка на побеге. В зависимости от срока черенкования целесообразнее использовать разные части побега: в ранний срок — нижнюю, в более поздний — верхушечную.

Оптимальный срок черенкования обеспечивает укоренение почти всех черенков, наиболее быстрое образование и рост корней, пробуждение почек, высокую отзывчивость черенков на обработку регуляторами роста и в дальнейшем большую жизнеспособность растений. Оптимальный срок определяется физиологической готовностью побегов и связан с конкретными фазами роста. У растений различных биологических групп этот срок соответствует разным фазам роста.

Выбор побегов для черенкования на вишне

У яблони, груши, вишни, сливы, облепихи, рябины черноплодной, актинидии черенки следует нарезать в фазе интенсивного роста побегов. Период черенкования у этих пород короткий, и черенки, нарезанные с запозданием, значительно хуже укореняются.

Исходный материал для зеленого черенкования малины

Оптимальный срок черенкования побегов малины совпадает с фазой массового отрастания молодых отпрысков. В течение вегетационного сезона эта фаза бывает дважды — в начале вегетации (конец мая) и в середине лета.

Зеленые черенки можно вырастить на отрезках корней, которые заготавливают в маточнике после выкопки саженцев и хранят при температуре 0…2 °С. В марте эти корневые черенки длиной 5…20 см и толщиной 1…3 мм высаживают в теплице в посевные ящики, заполненные смесью торфа с песком, на глубину 2…3 см. Выросшие побеги срезают, когда на них имеется 2…4 достаточно развитых листа, при этом срез нужно делать с этиолированным основанием длиной 2…1,5 см в почве.

Крыжовник лучше черенковать, когда интенсивный рост побегов заканчивается. Калина, сирень обыкновенная, чубушник лучше укореняются, если черенки их заготовлены в период массового цветения; корнус, дейция — в конце цветения, а жимолость съедобная — после окончания роста побегов.

Черенок малины с этиолированным основанием

Черную смородину, некоторые сорта крыжовника американского происхождения и цветущие весь сезон розы можно черенковать в течение всего периода вегетации. Однако черенки, нарезанные в более ранний сроки, приживаются и развиваются лучше.

Многолетней практикой установлено, что в условиях средней полосы лучшее время черенкования большинства плодовых и ягодных пород — с 10 до 25 июня. В годы, когда весна бывает холодной и затяжной, эти сроки передвигаются обычно на самый конец июня и даже начало июля. Если весна жаркая, растения развиваются быстрее и готовность побегов к черенкованию наступает раньше — в конце мая — начале июня.

В условиях искусственного тумана, особенно с применением регуляторов роста, период, когда можно проводить черенкование продолжительнее. Появляется возможность начинать эту работу в более раннюю фазу развития растений.

Апробация саженцев

Важной работой, связанной с подготовкой к выкопке и с последующей реализацией выращенного посадочного материала, является апробация, т. е

определение растений по морфологическим признакам их сортовой принадлежности и примеси по помологическим сортам. На основании данных апробации выдают сортовое свидетельство. Поскольку сортовую принадлежность однолетних побегов яблони в этот период определить трудно, необходима тщательная апробация их в питомниках. Смешение сортов может происходить и при посадке растений.

Апробацию в питомнике на первом, втором и третьем полях начинают во второй половине лета (это зависит от возраста реализуемого материала). Апробацию проводят опытные рабочие, знающие помологические особенности сортов и пород плодовых растений, выпускаемых из питомника. Апробацию осуществляют по общему плану посадки, и каждый апробатор должен иметь план участка, на котором он работает. Рабочий проходит по рядам, просматривает растения и, если попадается примесь, на нее навешивает этикетку с указанием сорта, чтобы при сортировке ее легко было изъять из основной партии. В зависимости от количества примеси в помощь апробатору выделяют рабочего для подвязывания этикеток. Одновременно с этой работой апробатор отбраковывает растения, имеющие явные признаки несовмещения подвоя с привоем. На них прикрепляют этикетку с соответствующим обозначением или удаляют.

Зеленое черенкование: маточные насаждения

Основой для получения чистосортного здорового посадочного материала и источником заготовки черенков служат наиболее урожайные, жизнеспособные деревья и кусты. На участке или в товариществе желательно отвести небольшую площадь под питомник, где можно размножать особо ценные сорта и формы. Маточные насаждения располагают вблизи участка размножения, чтобы избежать подсушивания срезанных побегов при доставке к месту черенкования.

Рис. 3. Схемы закладки маточников

В средней полосе России для закладки маточника предпочтительны небольшие пологие защищенные склоны юго-западной и юго- восточной экспозиций, в северных районах — южной. Равнинные участки, особенно с западинами и лощинами, в которых длительное время может застаиваться холодный воздух, непригодны, как и высокие открытые склоны, где почва быстро высыхает и растения страдают от недостатка влаги. Участок необходимо защитить от ветра садозащитными полосами продуваемой конструкции.

Почва должна быть легкого механического состава, с хорошим водно-воздушным режимом. Наиболее благоприятны плодородные, структурные и достаточно увлажненные почвы. Подходят средние и легкие, хорошо дренированные суглинки, обеспеченные гумусом и элементами минерального питания, особенно фосфором и калием. На сильнооподзоленных, засоленных и кислых почвах нужно провести окультуривание. Грунтовые воды не должны подниматься выше 1…1,5 м от поверхности почвы. Нельзя высаживать маточники на заболоченных местах.

При выборе участка следует учитывать особенности отдельных культур и их требования к почве. Малина, например, чувствительна к избыточному увлажнению, и даже временное затопление почвы может вызывать повреждение корней и гибель растений. Для этой культуры наиболее подходят почвы слабокислой реакцией — рН 5,8…6,7. Не следует высаживать ее на карбонатных почвах, где растения испытывают недостаток железа и магния.

Заготовка побегов и нарезка черенков

Для размножения используют различные типы черенков: у цветочных растений — чаще травянистые зеленые, у плодовых и ягодных культур — с небольшой степенью одревеснения
По длине зеленые черенки делят на однопочковые, или листопочковые, и многопочковые (см. рис.1) Первые представляют собой короткий отрезок растущего стебля с одной пазушной почкой и листом, вторые — длиной 5…20 см имеют несколько почек и листьев.

Однопочковые черенки используются при размножении легкоукореняемых растений (смородины, винограда, ежевики, малины черной), а также при недостатке исходного материала и в случае, когда нужно ускорить размножение ценных растений.

Описание рис.1.: Зеленые черенки из верхушки (а), середины (б), и основания (г) побега вишни и смородины; листополочковый черенок смородины (в).

Зеленые черенки, заготовленные с кусочком прошлогоднего (двулетнего) побега, называются комбинированными.

Ветвь черной смородины, подготовленная для нарезки комбинированных черенков

Для черенкования отбирают однотипные побеги текущего года средней силы роста. Длина побега, его толщина, окраска коры стебля должны быть типичными для сорта. При этом учитывают специфику отделы пород. Например, побеги вишни и сливы в период заготовки должны отличаться активным ростом, иметь четко выраженную точку роста, зеленоватую окраску коры; побег в нижней части должен быть полуодревесневшим, серовато-коричневой окраски.

Заготавливать побеги лучше ранним утром, когда ткани стебля и листьев наиболее обводнены

Побеги осторожно складывают в корзины, выстланные полиэтиленовой пленкой или влажной мешковиной, в ведра, на дно которых наливают немного воды, или в полиэтиленовые мешки и как можно быстрее доставляют к месту черенкования

Заготовленные побеги в ведре с водой

Нарезают черенки острым ножом. Нижний срез делают на 0,5…1 см ниже почки, слегка наискось, верхний срез — над почкой. Для удобства посадки в нижней части черенка удаляют 1–2 листа, а у растений с укороченными междоузлиями (облепиха) — 3–4.

При использовании верхушечной растущей части побега надо, чтобы на черенке был хотя бы один полностью сформированный лист. Листья, не закончившие рост, не могут снабжать черенок продуктами фотосинтеза и сами являются потребителями питательных веществ, запасы которых в черенках ограничены.

Размножение плодовых и ягодных растений

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СЕМЕННОГО И ВЕГЕТАТИВНОГО РАЗМНОЖЕНИЯ
При семенном размножении новые растения выращивают из семян. Этот распространенный в природе вид размножения отличается легкостью и доступностью, а также позволяет механизировать большинство процессов получения растений (сбор плодов, выделение и посев семян, уход за сеянцами и их выкопка). При благоприятных условиях семена способны сохраняться несколько лет. Так, у яблони при семенном размножении можно получать здоровые, свободные от вирусов растения. Выращенные из семян растения характеризуются хорошо развитой корневой системой, приспособляемостью к разнообразным почвенным и другим внешним условиям среды. Однако этот вид размножения не позволяет сохранять и закреплять наследственные особенности размножаемых сортов. Связано это с тем, что семена в плодах формируются в результате перекрестного опыления цветков пыльцой другого сорта растений, поэтому выращенные из семян растения отличаются наследственной неоднородностью (гетерозиготностью). Они не только генетически, но и внешне не похожи на исходные родительские сорта. Кроме того, они очень поздно вступают в плодоношение из-за наличия ювенильного периода. Семенное размножение в плодоводстве в основном применяется в селекционной работе и при получении семенных подвоев, недостатком которых являются их сильноросл ость и неоднотипное влияние (из-за гетерозиготности) на привой одного и того же сорта.
Выращенные в результате семенного размножения саженцы и деревья различаются по высоте, долговечности, урожайности и другим показателям, а у некоторых из них может проявляться несовместимость между подвоем и привоем.
При вегетативном размножении используются черенки от исходного (маточного) растения, отдельные органы или их части и даже клетки, которые при соответствующих условиях способны формировать новые растения. Полученное вегетативное потомство является не только генетически однородным, но и наследует все хозяйственно-ценные и биологические свойства размножаемого сорта. Кроме того, оно отличается выравненностью (однородностью) по силе роста, продуктивности, долговечности и другим показателям. Растения, полученные вегетативным размножением, вступают в плодоношение на несколько лет раньше, чем семенные. Вегетативное размножение является основным видом в плодоводстве при размножении сортов плодовых и ягодных пород, а также используется для получения клоновых подвоев

Привитые на них деревья также отличаются большей выравненностью своих основных показателей (сила роста, размеры, продуктивность), что важно при механизации их возделывания. В основе биологического вегетативного размножения лежит регенерация, т

е. способность растений восстанавливать утраченные органы и ткани. Недостатками вегетативного размножения являются относительная трудность применения отдельных его способов, возможность распространения вирусных болезней, а также формирование у растений неглубоко располагающейся в почве корневой системы. Все это обусловливает необходимость тщательного ухода за ними, а также их оздоровления.
Все способы вегетативного размножения условно разделяются на естественные и искусственные. Естественный способ размножения выработался у растений в результате их длительного эволюционного развития, а искусственный способ был разработан человеком по мере введения тех или иных растений в культуру (одомашнивания).
К естественным способам относится размножение земляники рассадой, которая формируется на усах —- видоизмененных длинных горизонтальных побегах, кроме того, размножение растений плетями, корневыми отпрысками, партикулами. Искусственными способами являются деление куста на части и размножение отводками, черенками, микроклонально, а также прививкой. Многие плодовые и ягодные породы могут размножаться различными способами.

Зеленое черенкование: доращивание черенков в открытом грунте

Укорененные черенки на доращивание высаживают летом, осенью или весной. Почву готовят так же, как и в маточнике.

Летом высаживают черенки в фазе начала корнеобразования. В частности, для черной смородины лучший срок пересадки 4-5-ый день после начала корнеобразования, когда длина корней достигает 1…3 см. В этой фазе максимально проявляется действие регуляторов роста. Пересадка в этот период позволяет закрепить эффект стимуляции и активизирует дальнейшее развитие саженцев.

Доращивание черенков

Пересаживать черенки желательно в пасмурные дни или в вечерние часы. Почву по посадки обильно поливают

В течение первой недели после пересадки важно поддерживать почву во влажном состоянии. При сухой погоде растения поливают до трех раз в день последующее время — по мере необходимости

С целью формирования куста верхушки побега прищипывают. Установлено, что прищипывать точку роста необходимо при длине прироста 5..10 см. Удаление верхушки побега способствует развитию боковых почек.

Осенью пересаживают культуры, отличающиеся повышенной зимостойкостью (смородина черная и красная, отдельные сорта крыжовника, рябина черноплодная и обыкновенная, жимолость съедобная, клоновые подвои яблони). В средней полосе России лучший срок — конец августа — начало сентября. В это время почва хорошо прогрета, черенки быстро приживаются и хорошо перезимовывают.

Весной пересаживают укорененные черенки менее зимостойких пород (вишня, слива, облепиха, груша). Высаживают их по возможности раньше, как только позволит состояние почвы.

Черенки перед посадкой сортируют в зависимости от развития корневой системы и надземной части и высаживают раздельно.

Высаживают укорененные черенки в основном однострочно. Расстояние между рядами чаще всего 90, 70, 60 см, в ряду между растениями 10…30 см.

Чтобы в первый год сформировать куст у ягодных кустарников до распускания почек обрезают надземную часть, оставляя 2- почки или пенек не выше 6 см на каждом побеге

Для хорошей приживаемости высаженных черенков очень важно, особенно в первый период после посадки, поддерживать почву в зоне расположения корней во влажном состоянии

Последующий уход заключается в содержании почвы в чистом от сорняков и рыхлом состоянии. За вегетационный период междурядья рыхлят 5–6 раз.

При выполнении всех агротехнических мероприятий по уходу саженцы из хороших укорененных черенков к концу первого и второго вегетационного сезона достигают стандартных размеров.

Обрезка груши и формирование кроны дерева
Аннона (сметанное яблоко): выращивание

Выкопка и сортировка саженцев

К выкопке саженцев приступают в третьей декаде сентября, а в отдельных районах — в первых числах октября. Перед выкопкой с растений удаляют листья вручную. Эта работа очень трудоемка, поэтому на больших площадях питомника применяют дефолианты: 0,4%-ный хлорат магния, 0,075%-ный эндотол, 0,2%-ный хлорат-хлорид кальция. В качестве дефолианта используют 7—8%-ный раствор сульфата аммония с добавлением 1%-ного медного купороса. Опрыскивают саженцы дефолиантами за 10—15 дней до выкопки. Выкапывают их плугом ВПН-2 с тракторами ДТ-54А, Т-75 и Т-74. На тяжелых уплотненных почвах работу ведут двойной тягой. При этом ведущий трактор имеет тросы длиной 5—8 м, которые зацепляют за передние крючки трактора с плугом. Оба они идут вдоль ряда на одной скорости, на поворотах тросы отцепляют. При выкопке растений от зимней прививки ножи плуга должны идти на глубине не менее 35—40 см. Эту глубину необходимо соблюдать особенно в том случае, если саженцы были выращены с промежуточной вставкой карликовых форм подвоев и она заглублена в почву. При выкопке таких растений нужно сохранить корневую систему и семенного подвоя. При выборке растений с промежуточной вставкой и укорененными от нее отводками сначала вынимают их, а затем весь саженец. В процессе сортировки таких саженцев отводки обрезают секатором от основного растения. Отводки можно прикапывать и использовать в дальнейшем для зимней прививки.

Выкопанные растения сортируют на три сорта. Первый и второй идут в реализацию, третий — в брак. На выбракованные растения составляют акт и уничтожают их. Бракуют растения, имеющие признаки несовместимости, с сильными механическими повреждениями, в том числе с перетяжкой от врезавшейся в ткань пленки, больные и с наростами корневого рака на корневой шейке.К первому сорту относятся саженцы с хорошо развитой мочковатой системой длиной не менее 35 см. Надземная часть их должна быть хорошо развита, иметь прямой гладкий штамб высотой 50—80 см.

Ко второму сорту относятся растения с небольшим искривлением в нижней части штамба, у которых слабее развита зона кроны и корневая система несколько укорочена. Такую же сортировку осуществляют после выкопки однолетних саженцев яблони и других пород плодовых растений. Эти саженцы должны отвечать требованиям МРТУ (46-41-69).

Однолетние и двулетние саженцы от зимней прививки по качеству не только не уступают, но и превосходят растения, полученные от окулировки.

Обработка регуляторами роста

Для ускорения и усиления корнеобразования черенки перед посадкой обрабатывают регуляторами роста. Используют в основном следующие препараты: индолил-3-уксусную кислоту (ИУК), или гетероауксин, индолил-3-масляную кислоту (ИМК), нафтилуксусную кислоту (НУК), 2,4-дихлорфеноксиуксусную кислоту (2,4-Д).

Черенки собранные в пучок для обработки водным раствором

В производственных условиях наиболее распространены следующие способы обработки:

слабоконцентрированными водными растворами — нижние части черенков погружают в них на 12…24 ч;
концентрированными спиртовыми растворами, в которые нижние части черенков опускают на 3…15 с;
ростовой пудрой — при этом пудра (порошок), в которую погружают нижние части черенков, пристает к их влажной поверхности.

Наиболее простой способ обработки черенков — водным слабоконцентрированным раствором. Для его приготовления навеску препарата ростового вещества предварительно растворяют в небольшом количестве горячей воды (50…100 мл) или в спирте (96 %- или 50 %-ном из расчета 0,5 мл на 10 мг регулятора роста).

Такие препараты, как ИУК и НУК в виде, калиевой соли, легко растворяются в воде, при комнатной температуре и не требуют подогрева воды или применения спирта. Для приготовления рабочего раствора делают расчет по формуле:

КП = 1000ху/z, где: КП — количество препарата из маточного раствора, мл; х — объем рабочего раствора, л; у — требуемая концентрация препарата в рабочем растворе, %; z — концентрация действующего вещества в маточном растворе.

Водные растворы ИУК в зависимости от физиологической активности препарата обычно используют в концентрации 100…150 мг/л, ИМК — 25…50 мг/л, НУК — 15…25 мг/л, 2,4-Д — 1…3 мг/л. Спиртовые растворы готовят в концентрации 1…10 г/л 50 %-ного спирта.

Обработка черенков водным раствором регулятора роста

Для обработки водными растворами черенки связывают в пучки по 20…25 штук, выравнивают нижние концы и погружают в раствор. Раствор наливают слоем 2…3 см в плоскодонную посуду из нейтрального к кислотам материала (стеклянную, эмалированную, деревянную и т.п.) . Для обработки спиртовым раствором отдельные черенки или связанные в пучки погружают основанием в банку.

Ростовая пудра-порошок приготавливается определенной концентрации от 1 до 30 мг на 1 г наполнителя. Сложенные по нескольку штук в пучок увлажненные черенки нижними концами ставят в порошок слоем 0,5…1 см слегка вдавливая, поворачивают. Черенки приставшим к ним слоем ростовой пудры, высаживают на укоренение.