СПОСОБ ВЕГЕТАТИВНОГО РАЗМНОЖЕНИЯ ФЕЙХОА ПРИВИВКОЙ ЗЕЛЕНЫМИ ЧЕРЕНКАМИ
METHOD OF VEGETATIVE REPRODUCTION OF FEIJOA BY GRAFTING WITH GREEN GRAFTS

Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для получения вегетативно размноженных прививкой растений фейхоа зелеными черенками. Способ включает подготовку и выращивание однолетних сеянцев с закрытой корневой системой, заготовки побегов на маточных растениях для последующей подготовки привоев, намачивание привоев на 4 часа в растворе биологически активных веществ и копулировки подвоя - прививка зеленым черенком. Изобретение позволяет размножать растения с ценными хозяйственно-биологическими признаками. Тем самым создает возможность обеспечения производства генетически однородным высококачественным вегетативно размноженным посадочным материалом.
Известен генеративный способ размножения фейхоа, то есть способ семенного размножения. Суть способа состоит в следующем:
Для получения семян фейхоа отбирают сформировавшиеся крупные зрелые плоды, с заранее отобранных маточных растений по показателям урожайности и их качеству. Собранные для этих целей плоды до полного созревания хранятся в два-три слоя на подносе в прохладном помещении. После полного размягчения их перетирают руками в воде и отмывают на сите с ячейками диаметром 1,0 мм. Сушка полученных семян производится в комнатных условиях при температуре +18-20 и, как правило, на 4-5 сутки, готовы к посеву. Следует иметь в виду, что из 1 кг плодов можно получить от 1 до 4 граммов семян. Причем в 1 грамме семян фейхоа может насчитываться от 400 до 700 штук, со всхожестью 90-95%. Хорошую всхожесть семена могут сохранять до одного года в сухом помещении при соответствующей упаковке и режиме хранения. При посеве семян не возникает проблема, связанная с периодом покоя.
Лучшим периодом для посева семян считается ранняя весна. В качестве субстрата для посева семян можно использовать готовые почвенные смеси. Одни из них, как правило, содержат землю, другие составлены на основе торфа или перепревшего перегноя в различных соотношениях. Главное, чтобы используемый субстрат под посев семян фейхоа отвечал трем основным принципам - хорошая аэрация, водоудерживающая активность, слабокислая реакция при pH 5,7-5,8 единиц. В своих экспериментальных исследованиях в качестве субстрата под посев семян фейхоа использовали перлит фракции №2, предварительно увлажнив его водой до влагоемкости 75%, наполняли им подносы. Гладкой ровной дощечкой излишки перлита снимали с поверхности подноса. Затем его уплотняли деревянным трамбоном так, чтобы поверхность перлита была ниже краев подноса на 2-3 см. Семена по одному брали пинцетом и высевали на поверхность уплотненного перлита на некоторое расстояние друг от друга. Чтобы семена не смешались при увлажнении, их присыпали рассыпчатым увлажненным перлитом слоем 1,5 см и слегка сдавливали трамбоном. Для поддержания стабильной влажности и температуры, подносы закрывали стеклом. Оптимальной температурой для прорастания семян является +10-25° и при этом, всходы начинают появляться на 15-18 сутки. По мере сформирования двух пар первых листьев сеянцы рекомендуется распикировать в горшки с субстратом. Вместо горшков для пикировки сеянцев использовали черные полиэтиленовые мешочки вместимостью 0,5-0,7 кг субстрата. Желательно для изготовления мешочков использовать черную полиэтиленовую пленку толщиной 100-130 мкм. В качестве субстрата для пикировки сеянцев использовали смесь из двух частей дерновой земли, 2 частей торфа или перепревшего перегноя и 1 части перлита (объемное соотношение). Подкормки сеянцев осуществляли ежемесячно универсальным составом питательной среды Кнопа (1). При таком режиме агрофона сеянцы за один вегетационный период достигают высоты 50-65 см и толщиной стволика у корневой шейки 6-8-10 мм. Сеянцы, выращенные по этой методике, то есть с закрытой корневой системой в полиэтиленовых мешочках на высоком агрофоне транспортабельные, при посадке на постоянное место полностью приживаются и удобны в работах по разработкам различных способов размножения.
Существенным недостатком способа семенного размножения является невозможность получения однородного посадочного материала в связи с тем, что фейхоа - вечнозеленая субтропическая плодовая культура, является гетерозиготным растением. По этой причине все существующие посадки растений, как в индивидуальном, так и в производственном секторе осуществленный посадочным материалом семенного производства.
Применительно к культуре фейхоа из вегетативных способов размножения, применяемых в садоводстве; разработанный способ размножения отводками и зеленое черенкование.
Суть способа размножения отводками фейхоа состоит в том, что ранней весной однолетние ветки с нижней части куста пригибают к земле, укладывают их в канавки глубиной 15-25 см, закрепляют их шпильками или крючками, после чего засыпают почвой так, чтобы концы побегов оставались снаружи. На ветвях, находящихся в почве, перед закапыванием делают продольные косые или кольцевые надрезы коры. Почва, которая закрывает отводки, должна быть легкой, питательной и всегда в процессе корнеобразования, умеренно влажной.
Недостатком способа размножения фейхоа отводками является то, что этим способом вегетативного размножения невозможно получить достаточного количества посадочного материала. От одного растения, в зависимости от состояния и наличия годных для отводки ветвей, получается 10-15 шт., а бывают и такие растения, на которых не имеется ветвей, пригодных для отводки. По изложенным основаниям приведенный способ вегетативного размножения фейхоа отводками признан экономически нецелесообразным, но практически применимым в частном секторе производства.
Способ размножения зелеными черенками является наиболее распространенным способом вегетативного размножения. Для этой цели используют черенки. Черенки представляют собой отрезанную часть побега, которые в условиях благоприятной среды укоренения способны образовать целое корнесобственное растение. При этом вновь выращенное корнесобственное растение подобно материнскому и может с третьего года жизни цвести и плодоносить. То есть благодаря корнесобственному принципу производства, растение на 2-3 года раньше вступает в генеративную стадию развития, по сравнению с растениями, выращенными из семян.
В исследованиях, проведенных Пирцхалаишвили С.Х. и Горгошидзе Г.М. в условиях западной Грузии, была показана возможность получения посадочного материала фейхоа путем использования принципов способа зеленого черенкования (3). Для зеленого черенкования использовали субстрат чистого фрезерованного торфа, а из стимуляторов гетероауксин - 150 мг на 1 л воды и индолил-3-маслянную кислоту - 25 мг на 1 литр воды. Для способа размножения были разработаны субстрат, оптимальные величины черенков, сроки для их черенкования, с учетом возраста и местоположения побегов. В связи с отсутствием других разработанных способов вегетативного размножения, данный способ размножения фейхоа нами был выбран в качестве прототипа. Однако прототип имеет недостатки, заключающиеся в том, что разработанные параметры зеленого черенкования в экспериментальных наших исследованиях не нашли подтверждения эффективности примененных концентраций биологически активных веществ в процессе разработки способа зеленого черенкования фейхоа. То есть привои не приживались с подвоем, а попытки укоренить заготовленные черенки для получения корнесобственных растений фейхоа не имели успеха. Отсутствие на сегодняшний день эффективного способа размножения фейхоа стало сдерживающим фактором создания отечественных сортов фейхоа, их размножение, размножение ценного генетического потомства отдельных групп гибридных растений, и тем более - обеспечение производства однородным, высококачественным, вегетативно размноженным посадочным материалом. Соответственно, сдерживаются разработки приемов и методов агротехники для возможного существенного увеличения высококачественной экологически чистой товарной продукции плодов.
Целью изобретения является разработка способа вегетативного размножения фейхоа прививкой зелеными черенками, с привлечением принципов биологической стимуляции привоев - черенков, с использованием техники способа улучшенной копулировки растений.
Поставленная задача достигается тем, что для вегетативного размножения фейхоа зелеными черенками используются выращенные однолетние сеянцы в субстрате с закрытой корневой системой по вышеизложенному способу генеративного размножения. Толщина ствола сеянца в районе корневой шейки на высоте 5-10 см от поверхности субстрата (земли), должна составлять 4-8 мм.
Для привоев используются однолетние зеленые побеги фейхоа, предшествующего года вегетации, без признаков механических повреждений и поражений вредителями и болезнями. Побеги срезают длиной 30-40 см с листьями, связывают их в пучки и заворачивают во влажную ткань. Во избежание испарения влаги тканью с побегами фейхоа, их заворачивают в три слоя полиэтиленовой пленкой толщиной 80-120 мкм и завязывают в 2-3 местах шпагатом. В таком состоянии побеги переносят в бытовой холодильник с режимом +6-8°, для низкотемпературной их обработки сроком 7-10 дней. По истечении срока низкотемпературной обработки побеги вынимают из холодильника. По мере достижения ими комнатной температуры, с побегов заготавливают черенки. Черенки должны состоять из двух узлов, включающих две нераскрывающиеся почки, с двумя верхними листьями (фиг.1).
На нижнем узле черенка листья удаляются и связываются в пучки по 20 штук, для удобства намачивания их в растворах физиологически активных веществ. Биологическую стимуляцию черенков на протяжении трех лет экспериментальных исследований проводили по разработанной схеме опыта, включающей девять вариантов, в том числе два контроля (приложение 1).
Варианты существенно отличаются различными концентрациями содержания физиологически активных веществ, в схему опыта были включены различные концентрации стимуляторов, которые часто встречаются в научных публикациях, с положительным эффектом.
Для стимуляции черенков заблаговременно готовили маточные растворы отдельных компонентов среды. Все приготовленные маточные растворы содержатся в стеклянной таре и хранятся при температуре +2-4°, в течение 30 дней (приложение 2). Согласно приведенной схеме опыта, из маточных растворов физиологически активных веществ готовили рабочие растворы из расчета на 1,0 литр бидистиллированной воды. Заготовленные зеленые черенки привоев фейхоа по 20 шт. в пучке на 4 часа погружали в растворы стимуляторов. По истечении экспозиции намачивания, черенки вынимали из растворов, поверхность их подсушивали в естественном потоке воздуха. В первую очередь режется привой-черенок. Косой срез черенка делается таким образом, чтобы нижняя почка с обратной стороны его находилась несколько ниже поперечного его среза. Срез производится острым ножом в один прием под углом 35-45°. Если поверхность среза получилась неровной, лучше повторить весь срез снова. Частичная подчистка отдельных участков среза не допускается. На срезе черенка готовится язычок. Для этого ножом, отступая на 1/3 от острого конца среза, делают продольный разрез вдоль волокон древесины и доходят несколько дальше сердцевины побега. По приведенному принципу делается косой срез и на подвое. Подготовленный привой и подвой соединяют так, чтобы срезы тканей совпали. Соединение частей прививок и завязку их необходимо делать сразу, не допуская потемнения (окисления). Прививку плотно обвязывают полихлорвиниловой пленкой так, чтобы витки подвязки перекрывали верхние и нижние части копулированных срезов (фиг.2). Обвязку снимают после начала активного роста побегов. Если подвой оказался толще привоя, срезы камбиальных тканей совмещают с одной стороны копулировок - техника улучшенной копулировки. Сохранение целых листьев на привое улучшает его снабжение продуктами фотосинтеза в начальной стадии развития и оказывает существенное влияние на срастание тканей привоя и подвоя. Верхний прямой срез привоя замазывается вазелином. В дальнейшем копулированные растения притеняют, листья регулярно увлажняют водой (дисперсионное распыление), содержатся растения в стеллажной культуре, на высоком агрофоне. За год вегетации растения достигают высоты 45-55 см и пригодны для высадки в грунт, на постоянное место вегетации (фиг.3).
3
Экспериментальные исследования по сравнительному изучению влияния различного сочетания и соотношения физиологически активных веществ, с учетом их концентрации, показали положительное влияние процесса намачивания основания привоя, на регенерационную активность камбиальных тканей привоя и подвоя фейхоа. Наибольшее положительное влияние стимуляции привоев фейхоа наблюдается в варианте девять с содержанием в одном литре водного раствора 15 мг индолил-3-масляной кислоты, 150 мг тиамина хлорида, 150 мг аскорбиновой кислоты, 1 мг кинетина, 2 мг гиббереллина А. Данное содержание водного раствора и соотношения физиологически активных веществ, в сравнении с другими вариантами опытов способствовали на 65% выходу вегетативно размноженных растений фейхоа (приложение 3).
Исследования также показали, что лучшим сроком копулировки фейхоа является третья декада апреля - май месяц, что совпадает с началом распускания спящих почек фейхоа.
Сопоставительный анализ заявленного технического решения с прототипом показывает, что предложенный способ вегетативного размножения фейхоа зелеными черенками улучшенной копулировки отличается полностью, но прежде всего простотой исполнения, режимом намачивания (стимуляции) привоев, низкими концентрациями физиологически активных веществ, техникой исполнения улучшенной копулировки.
Схожие признаки заявленному техническому решению вегетативного размножения фейхоа зелеными черенками улучшенной копулировкой в сравнении с прототипом нами не выявлены при изучении данной и смежных областей, что обеспечивает соответствие критерию «избирательский уровень».
3
Предлагаемый способ вегетативного размножения фейхоа зелеными черенками улучшенной копулировкой (сорт, гибрид, клон, спорт) является промышленно применимым, позволяет размножать, воспроизводить, сохранять и получать генетически однородные, высококачественные растения с минимальными затратами. Применение разработанных элементов генеративного размножения подвоев с закрытой корневой системой включает подготовку привоев, которые состоят из двух узлов, включающих две нераскрывшиеся почки, с двумя верхними листьями, намачивание их в водном растворе стимуляторов, с содержанием в одном литре 15 мг индолил-3-масляной кислоты, 150 мг тиамина хлорида, 150 мг аскорбиновой кислоты, 1 мг кинетина, 2 мг гиббереллина А. По истечении четырехчасового намачивания привоев, на нижней их части делают косой срез с язычком под углом 35-45°. Такой же срез с язычком делается на подвое. Привои и подвои соединяются так, чтобы срезы тканей совпали. Прививки обвязывают полихлорвиниловой пленкой. Обвязки освобождают и снимают по мере срастания привоя и подвоя. Разработанный способ размножения фейхоа способствует 65% выходу вегетативно размноженных растений, является промышленно применимым, способствует сокращению материально-трудовых затрат, материала и производственных площадей открытого грунта.
Источники информации
1. Гродзинский A.M., Гродзинский Д.М. Краткий справочник по физиологии растений. Изд-во «Наукова думка», Киев, 1973, с.29-30.
2. Кулиев Ф.А. Фейхоа. - Баку: Азернешр, 1985. - 138 с.
3. Пирцхалайшвили С.Х., Горгошидзе Г.М. Размножение фейхоа семенами и черенками. Субтропические культуры, №3, 1970. с.81-89.
4. Тарасенко М.Т. Зеленое черенкование садовых и лесных культур. Москва, изд-во МСХА, 1981. C.183-184.
Приложение 1
Схема опыта способа вегетативного размножения фейхоа зелеными черенками.
№ п/п
Варианты опыта
Концентрации физиологически активных веществ по вариантам опыта из расчета на 1 литр рабочего раствора
Количество отобранных двухлетних сеянцев, шт.
1.
St1
Контроль - дистиллированная вода
20
2.
St2
Контроль - 150 мг тиамина хлорида, 150 мг аскорбиновой кислоты, 1 мг кинетина, 2 мг гиббереллина А<sub>3</sub>
20
3.
*III
50 мг калиевой соли гетероауксина + 150 мг тиамина хлорида, 150 мг аскорбиновой кислоты, 1 мг кинетина, 2 мг гиббереллина А<sub>3</sub>
20
4.
IV
30 мг индолил-уксусной кислоты + 150 мг тиамина хлорида, 150 мг аскорбиновой кислоты, 1 мг кинетина, 2 мг гиббереллина А<sub>3</sub>
20
5.
V
50 мг индолил-уксусной кислоты + 150 мг тиамина хлорида, 150 мг аскорбиновой кислоты, 1 мг кинетина, 2 мг гиббереллина А<sub>3</sub>
20
6.
VI
15 мг α-нафтил-уксусной кислоты + 150 мг тиамина хлорида, 150 мг аскорбиновой кислоты, 1 мг кинетина, 2 мг гиббереллина А<sub>3</sub>
20
7.
VII
30 мг α-нафтил-уксусной кислоты + 150 мг тиамина хлорида, 150 мг аскорбиновой кислоты, 1 мг кинетина, 2 мг гиббереллина А<sub>3</sub>
20
8.
VIII
10 мг индолил-3-масляной кислоты + 150 мг тиамина хлорида, 150 мг аскорбиновой кислоты, 1 мг кинетина, 2 мг гиббереллина А<sub>3</sub>
20
9.
*IX
15 мг индолил-3-масляной кислоты + 150 мг тиамина хлорида, 150 мг аскорбиновой кислоты, 1 мг кинетина, 2 мг гиббереллина А<sub>3</sub>
20
-
итого:
Девять вариантов
180
Примечание: * в вариантах с третьего по девятый включены наиболее часто встречающиеся концентрации стимуляторов с положительным эффектом.
Приложение 2
Компоненты маточных растворов, используемых для обработки привоев фейхоа
№ п/п
Составы маточных растворов
Концентрация маточных растворов*
Расход маточного раствора для приготовления 1 литра рабочего раствора**
1.
Тиамин Cl, 15 мг/мл
В 100 мл бидистиллированной воды растворяют 1500 мг препарата
10 мл
2.
Аскорбиновая кислота, 15 мг/мл
В 100 мл бидистиллированной воды растворяют 1500 мг препарата
10 мл
3.
Гиббереллин А<sub>3</sub>, 2 мг/мл
В 50 мл бидистиллированной воды растворяют 100 мг препарата
2 мл
4.
Кинетин, 1 мг/мл
В двух каплях 0,01 Н KOH растворяют 50 мг препарата и объем растворенного препарата доводят до50 мл
1 мл
5.
Индолил-3-масялная кислота, 5 мг/мл
В 0,5 мл 0,01 Н KOH растворяют 150 мг препарата и объем растворенного препарата доводят до 50 мл
3 мл
Примечание: * Все приготовленные маточные растворы содержатся в стеклянной таре со шлифом и хранятся при +2-4°С температуры.
** Отбор необходимого количества препарата для приготовления 1 литра рабочего раствора производят стеклянными пипетками, шприцами или автоматическими дозаторами.
Приложение 3
Влияние сочетания и соотношения физиологически активных веществ на приживаемость прививок копулированных сеянцев фейхоа.
№ п/п
Варианты опыта
Един. изм. (шт.)
Привито сеянцев (шт.)
Количество прижившихся привоев (шт.)
%
Разность со стандартами
1.
St1*
шт.
20
0
0
0
2.
St2**
шт.
20
0
0
0
3.
III
шт.
20
10
50
10
4.
IV
шт.
20
6
30
6
5.
V
шт.
20
5(4)***
25
4
6.
VI
шт.
20
11
55
11
7.
VII
шт.
20
9
45
9
8.
VIII
шт.
20
12
60
12
9.
IX
шт.
20
13
65
13
-
180****
66
-
65
Примечание: * St<sub>1</sub> - намачивание привоев в дистиллированной воде;
** St<sub>2</sub> - намачивание привоев в растворе, содержащем 150 мг/л тиамина хлорида, 150 мг/л аскорбиновой кислоты, 1 мг/л кинетин и 2 мг/л гиббереллина А<sub>3</sub>.
*** - от общего количества прижившихся копулировок четыре растения в хорошем состоянии;
**** - в схему опыта из девяти вариантов было включено 180 сеянцев двухлетнего возраста, одинаковой силы роста.