Das Produktionssystem für Kartoffelsaatgut in Russland hat eine relativ kurze Geschichte, verglichen beispielsweise mit westeuropäischen Ländern, wo es mehrere Jahrzehnte früher entstand. Die Organisationsstruktur der Saatkartoffelproduktion, die in den 60er Jahren des letzten Jahrhunderts in der UdSSR Gestalt annahm, wurde durch drei Hauptglieder dargestellt.
Die erste Verbindung umfasste die Farmen, die die Elite produzierten (Elitechosen), die zweite – die Farmen, die die Elite (Semkhozes) vermehrten, die dritte – die Saatparzellen von Kolchosen und Sowchosen, die marktfähige Kartoffeln produzierten.
Die ersten normativen und regulatorischen Bestimmungen im Bereich der Kartoffelsaatguterzeugung wurden Mitte der 60er Jahre entwickelt und in Kraft gesetzt, darunter die „Verordnung über die Kartoffelelite“ und die „Verordnung über Kartoffelsaatparzellen in Kolchosen und Sowchosen“ ( 1966). In den ersten beiden Gliedern, direkt unter der Kontrolle der staatlichen Landwirtschaftsbehörden, wurde der Anbau von Elite-Kartoffeln gemäß der „Verordnung über die Kartoffel-Elite“ durchgeführt. Später wurden die vom Forschungsinstitut für Kartoffelanbau entwickelten und vom Landwirtschaftsministerium der UdSSR (1971) genehmigten „Vorschriften über Primärbaumschulen für den Anbau von Kartoffelelite“ verabschiedet.
Im dritten Glied wurden gemäß den „Verordnungen über Kartoffelsaatparzellen in Kolchosen und Sowchosen“ Reproduktionspflanzkartoffeln vermehrt (On-Farm-Saatguterzeugung) zur Verwendung bei der Produktion von marktfähigen Kartoffeln. Die Pflanzparzelle wurde als das wichtigste Glied in der hofeigenen Saatgutproduktion angesehen, um den Bedarf der landwirtschaftlichen Betriebe an Pflanzkartoffeln freigegebener Sorten für die Produktion marktfähiger Kartoffeln zu decken. Die Fläche des Saatfeldes betrug etwa 20-30 % der gesamten Kartoffelernte auf dem Betrieb.
Nach dem in den 60er Jahren eingeführten System des Saatgutanbaus kauften die Betriebe Pflanzkartoffeln - die Elite von Elitebetrieben oder hochwertige Kartoffeln der ersten oder zweiten Reproduktion von Saatfarmen (Abb. 1).
Bei der Organisation und Durchführung von Arbeiten im Zusammenhang mit der Ernte, Konservierung und dem Verkauf von Elite- und Sortensaatkartoffeln wurde der Sortsemovoshch-Vereinigung eine große Rolle zugewiesen. Strukturelle Unterabteilungen des Verbandes Sortsemovoshch in den Bereichen ihrer Tätigkeit gekauft und verkauft Elite, Sortenpflanzkartoffeln für Sortenerneuerung und Sortenwechsel sowie gekauft, gelagert und verkauft republikanische und lokale Fonds von Elite- und Sortenpflanzkartoffeln von Zonensorten.
Spezialisten des Vereins „Sortsemovoshch“ nahmen zusammen mit Vertretern von Landwirtschaftsbehörden und Saatkontrolllabors an der Bewertung und Abnahme von zum Verkauf vorbereiteten Ernten und Elitepartien teil. Darüber hinaus führten sie Feldstudien, Approbationen und Knollenanalysen von sortenreinen Pflanzkartoffeln der ersten Reproduktion durch, die für die Ernte und den Verkauf zur Sortenerneuerung und zum Sortenwechsel bestimmt waren. Laut offiziellen Statistiken in der UdSSR betrug das Gesamtvolumen der von der Sortsemovoshch-Vereinigung geernteten und verkauften Pflanzkartoffeln höherer Reproduktionen Ende der 80er Jahre mehr als 300 Tonnen, davon mehr als 100 Tonnen in der RSFSR. Es sei darauf hingewiesen, dass die Produktion von Elite-Kartoffeln in der RSFSR bis Anfang der 70er Jahre äußerst unzureichend war (25-28 Tonnen pro Jahr) und ihre Qualität erheblich verbessert werden musste. Die intensivste Entwicklung der Elite-Kartoffelsaatgutproduktion in Russland geht auf die Mitte der 70er und 80er Jahre zurück. In dieser Zeit begann eine radikale Verbesserung der organisatorischen und methodischen Grundlagen, technologischen Prozesse und Schemata der Elite-Saatgutproduktion und es wurden hohe Steigerungsraten in der Produktion der Elite erreicht (Abb. 2).
Die Mitte der 70er Jahre in der RSFSR eingeführte Organisationsstruktur der Kartoffelsaatgutproduktion, die auf einer tieferen Spezialisierung der landwirtschaftlichen Betriebe auf die Produktion von Saatgut verschiedener Reproduktionsstadien beruhte, umfasste drei Phasen:
- Anbau von Super-Super-Elite in spezialisierten Betrieben für die Primärproduktion von Kartoffelsaatgut;
- die Übertragung der Super-Super-Elite auf Elite-Anbaufarmen (Elitechosen) und der Erwerb der Elite in ihnen durch doppelte Reproduktion;
- die Übertragung der Elite direkt an Kolchosen und Sowchosen zur Reproduktion und Produktion von kommerziellen Kartoffeln, die nicht niedriger als III-V-Reproduktionen sind (Abb. 3).
Das etablierte Netzwerk spezialisierter Farmen für die Produktion von Pflanzkartoffeln ermöglichte es bereits in den frühen 80er Jahren, das Verkaufsvolumen der Elite auf 100-110 Tonnen zu steigern, so dass für jeden 100 Hektar kommerzieller Kartoffelanbau auf Kollektiv- und Staatsbetrieben erfolgte Farmen gab es mindestens 5 Tonnen Elite-Kartoffeln. Eine wichtige Rolle in dieser Arbeit wurde der Allrussischen Produktions- und Wissenschaftsvereinigung für den Kartoffelsaatanbau "Rossemkartofel" zugewiesen, die 1976 als Struktureinheit innerhalb des Landwirtschaftsministeriums der RSFSR gegründet wurde.
Der damaligen Vereinigung gehörten das Forschungsinstitut für Kartoffelanbau (NIIKH), das NIIKH-Zuchtzentrum, das Experimental Design Bureau, Versuchsstationen und experimentelle Produktionsfarmen des NIIKH sowie mehr als 50 spezialisierte Staatsfarmen in 17 Regionen und an 6 autonome Republiken RSFSR. Auf der Grundlage von 24 spezialisierten landwirtschaftlichen Betrieben wurden NIIKH-Labors für die Primärproduktion von Kartoffelsaatgut organisiert. Die Organisation des Vereins "Rossemkartofel" ermöglichte es, die Saatgutproduktion in jenen Regionen, Territorien und autonomen Republiken, in denen sich damals insgesamt etwa 80% der gesamten russischen Kartoffelproduktion konzentrierten, erheblich zu verbessern.
Darüber hinaus sorgte die Rossemkartofel-Vereinigung für ein einheitliches zentralisiertes Management der Produktion von Elite- und Sortensaatkartoffeln in der gesamten RSFSR und sorgte für eine direkte Kommunikation über die Kartoffelsaatgutproduktion mit lokalen Landwirtschaftsbehörden und Forschungseinrichtungen.
In den spezialisierten Betrieben des Vereins Rossemkartofel wurde eine gute Grundlage für eine deutliche Steigerung des Volumens der Primärsaatgutproduktion für zonierte und zukunftsträchtige Sorten gelegt. 1979 bildeten die Laboratorien für die primäre Saatgutproduktion des NIIKH auf der Grundlage spezialisierter Farmen Baumschulen für die primäre Saatgutproduktion für 44 Kartoffelsorten, die in der Produktion am meisten nachgefragt wurden. Nach offiziellen Angaben des Landwirtschaftsministeriums der RSFSR stieg die Anbaufläche der Super-Elite-Kartoffeln von 149 ha im Jahr 1976 auf 495 ha im Jahr 1979 und die der Elite-Kartoffeln von 382 auf 1313 ha (Anisimov, 1981). Möglich wurde dies dank zentralisierter Unterstützung durch den Staat und der gezielten Zuweisung beträchtlicher Mittel, die gemäß dem Dekret des Ministerrates der RSFSR (1976) für die Entwicklung der materiellen und technischen Basis von spezialisiertem Elite-Saatgut bestimmt waren Farmen in den größten Kartoffelanbaugebieten und die Schaffung von für die damalige Zeit gut ausgestatteten Labor-Gewächshaus-Saatzuchtkomplexen sowie den Bau der für diese Zwecke erforderlichen Kartoffellagerkapazitäten.
Neben der Entwicklung der Organisationsstruktur der Kartoffelsaatgutproduktion im Zeitraum der 70er und 80er Jahre war eines der dringenden Probleme die Notwendigkeit einer radikalen Verbesserung der Methoden und der Optimierung der Elite-Kartoffelsaatgutproduktionssysteme. Die etablierte Praxis dieser Jahre konzentrierte sich auf die Produktion von klonalem Saatgut. Üblicherweise wurden in den meisten Elite-Anbaubetrieben die Ausgangspflanzen für die primäre Saatgutproduktion in den Baumschulen der Klone des 1. Jahres auf der Grundlage einer visuellen Beurteilung der Pflanzen im Feld und einer Laboranalyse von Blattproben unter Verwendung der Serodiagnosemethode ausgewählt. Allerdings wurde ein Teil der Klone im Selektionsjahr nicht selten einer Neuinfektion unterzogen. Gleichzeitig könnten neu infizierte Pflanzen im Freilandversuch negativ auf Viren reagieren und in der Regel im Jahr der Infektion nicht erkannt und verworfen werden. Infolgedessen erwiesen sich die in Klonen des 1. Jahres selektierten Pflanzen mit negativer Reaktion auf Viren bereits im Folgejahr je nach Sorte und Vegetationszustand mehr oder weniger stark infiziert Zeitraum des Vorjahres. Erfolgreichere Ergebnisse wurden durch eine zusätzliche Infektionsprüfung des selektierten klonalen Materials in der Winterperiode durch die Indizierungsmethode auf der Grundlage des "Augentests" (Züchtung von Pflanzen aus einzelnen Knollenaugen (Indizes) unter Laborgewächshausbedingungen) erzielt. Dadurch konnten die Knollen von infizierten Pflanzen und Klonen vor der Aussaat im Freiland wesentlich zuverlässiger identifiziert und aussortiert werden.
Die Ergebnisse der am All-Union Institute of Plant Protection (VIZR) durchgeführten Arbeiten zeigten, dass die Verwendung der serologischen Methode nach einem streng definierten System der klonalen Saatgutproduktion unter den Bedingungen der Nordwestregion dies ermöglichte Saatgut erhalten, das frei von Infektionen mit den häufigsten Viren (X, S, M) ist. Unter der Leitung von V.I. Sadovnikova (1965), spezielle methodologische Experimente, bei denen Zehntausende von Pflanzen analysiert wurden, ermöglichten den fundierten Schluss, dass unter den Bedingungen des Nordwestens Samenmaterial nach dem klonalen Samenproduktionsschema gewonnen werden kann lange Zeit in einem Zustand frei von Virusinfektionen gehalten werden (Abb. 4). Es wurde auch gezeigt, dass die Verwendung von ausschließlich negativer Selektion durch Entfernen infizierter Pflanzen aus Pflanzungen keine derartigen Ergebnisse lieferte.
In den folgenden Jahren wurde auf der Grundlage der Forschungsergebnisse des NIIKH und der gesammelten Erfahrung festgestellt, dass es effizienter ist, nicht einzelne Sträucher zu verwenden, die in der Baumschule von Klonen des 1. Jahres ausgewählt wurden, sondern einzelne gesunde (frei von Infektionen) als das Ausgangsmaterial für den Anbau von Super-Superelit.-Knollen, die in einer speziellen Selektionsgärtnerei ausgewählt wurden, mit obligatorischer Prüfung jeder von ihnen durch Serodiagnostik im Nacherntekontrollsystem. Für die jährliche Erneuerung der Selektionsgärtnerei wurde empfohlen, pro 100 Tonnen Super-Super-Elite-Kartoffeln etwa 4000 indizierte Knollen zu pflanzen, wodurch die Kosten und die Anzahl der durchgeführten Analysen erheblich reduziert werden konnten.Reis. Abb. 5. Verteilung und Selektionsgrenzen von Klonen bei der Bewertung des Nestes in Abhängigkeit von den Pflanzmustern (Sorte Ramensky, 1979-1981)
Dazu wurden indizierte Großknollen ab 100 g Gewicht zum Aufbau einer Selektionsgärtnerei verwendet. Die Pflanzung solcher Knollen erfolgte mit einem Reihenabstand von 140 cm und einem Knollenabstand in einer Reihe von 70 cm.
Die Ergebnisse von Studien, die auf der Grundlage der Zavorovo-Pilotproduktionsanlage des NIIKH durchgeführt wurden, zeigten, dass ein solches Schema zum Pflanzen von indizierten Knollen in der Selektionsgärtnerei die maximale Erhöhung der Anzahl von Knollen in der Ernte pro Anfangsknolle gewährleistete. So wurden in einem der Experimente zur Untersuchung verschiedener Schemata zum Legen von Baumschulen für die Auswahl einer neuen Ramensky-Sorte zu dieser Zeit die folgenden Ergebnisse erzielt. In der Kontrollvariante (Pflanzung nach dem üblichen Schema von 70x30 cm, Knollengewicht 60-80 g) erwiesen sich 45% der Sträucher mit bis zu 10 Knollen pro Strauch als geerntet, die normalerweise bei der Selektion verworfen werden. Von den restlichen 55 % der Sträucher hatten 47 % 11–20 Knollen und nur 8 % hatten 21 bis 30 Knollen pro Strauch.
In der Versuchsvariante (Pflanzung nach Schema 140x70 cm, große Knollen mit 100 g Gewicht) waren nur 11 % der Sträucher nicht selektierbar (bei weniger als 10 Knollen pro Strauch). Die restlichen 89 % der Sträucher hatten eine viel höhere Anzahl an Knollen, darunter 47 % bis zu 20 Knollen pro Strauch, 24 % von 21 bis 30 und 18 % von 31 bis 50 Knollen pro Strauch (Abb. 5).
Es ist auch sehr wichtig anzumerken, dass ein solches Pflanzschema die günstigsten Bedingungen nicht nur für das Wachstum und die Entwicklung von Pflanzen geschaffen hat, sondern auch für die bequeme Durchführung gründlicher visueller Inspektionen jeder Pflanze während der Zeit des vegetativen Wachstums sowie die Umsetzung aller erforderlichen Präventions- und Schutzmaßnahmen in der Selektionsgärtnerei.
Im Zuge der weiteren Verbesserung des Systems der Kartoffelsaatgutproduktion in spezialisierten Betrieben wurden eine Reihe wirksamer Maßnahmen ergriffen, um die Qualität der damals freigegebenen und vielversprechenden Hauptsorten zu verbessern. Zu diesem Zweck hat das NIIKH eine für damalige Zeit neue Technologie zur Gewinnung und beschleunigten Vervielfältigung des Ausgangsmaterials entwickelt und im Rahmen eines breiten Produktionstests erfolgreich getestet, verbessert durch die apikale Meristem-Methode, die nach und nach zur Grundlage des Virus wurde -freies Kartoffelsaatgutproduktionssystem (Trofimets, Boyko, Anisimov usw., 1990). Die entwickelte Technologie umfasste die folgenden Hauptelemente:
- Präparation von Knollen zum Isolieren der apikalen Meristeme; Überprüfung ihrer Erstinfektion durch Enzymimmunoassay (ELISA); Keimung im Dunkeln bei einer Temperatur von 35-37 ° C für ein bis zwei Monate;
- Isolierung von Meristemen mit einer Größe von 100–200 μm in einer mikrobiologischen Box unter einem binokularen Mikroskop mit Skalenraster bei 30–50-facher Vergrößerung und Einpflanzen in Reagenzgläser auf einem Nährmedium auf mineralischer Basis nach Murashige-Skoog mit hohem Kinetingehalt;
- züchten von Pflanzen in Reagenzgläsern in einem Raum mit kontrollierten Temperatur-, Feuchtigkeits- und Beleuchtungsbedingungen (Temperatur 23 ° C, Luftfeuchtigkeit 70%, Beleuchtung 5-10 Lux bei einer Lichtperiode von 12 Stunden);
- Schneiden der erhaltenen Pflanzen entsprechend der Anzahl der Internodien und Pflanzen der Stecklinge auf einem Nährboden in Reagenzgläsern; die Verwendung eines Stecklings an der Basis jeder Pflanze, um den Befall durch Elektronenmikroskopie und Enzymimmunoassay (ELISA) zu bestimmen;
- wiederholte zwei-dreifache Kontrolle der Linien auf Infektion mit Viren durch ELISA während des Pfropfens;
- Umpflanzen von Pflanzen aus Reagenzgläsern in Gewächshäuser, um eine Knollenernte zu erhalten;
- Überprüfung von Gewächshauspflanzen durch ELISA; die Verwendung von Methoden der beschleunigten Vermehrung in vitro, um große Chargen von Ausgangsmaterial zu erhalten, das für die Samenproduktion erforderlich ist (Wurzeln der Spitzen und Achseltriebe von Pflanzen, Pflanzen von Stecklingen mit einer begrenzten Nahrungsfläche - 6x6 cm , Stecklinge von Sprossen nach Langzeitkeimung von Knollen usw. .);
- Feldversuche und Vermehrung von Gewächshaus-Meristemklonen in strikter räumlicher Isolation von allen anderen Kartoffelplantagen.
Die Anwendung der entwickelten Technologie ermöglichte es, innerhalb eines Jahres mehrere tausend Meristemklone für deren Einsatz in der primären Saatgutproduktion von Kartoffeln zu gewinnen.
Um die Technologie zur Gewinnung von Meristem-Ausgangsmaterial für den Anbau virusfreier Pflanzkartoffeln in der Praxis zu beherrschen, initiierte das NIIKH spezielle Studien zur Verbesserung des technologischen Prozesses der sequentiellen Reproduktion virusfreier Pflanzen mit Tests ihrer Nachkommen in der Grundschule Feldgärtnereien und bringen sie zu Super-Super-Elite und Elite. Gleichzeitig wurden Aufgaben auf die Möglichkeit gestellt, die Zeit für den Anbau der Elite (insbesondere neue und vielversprechende Sorten) zu verkürzen, die Qualität zu verbessern und die Produktionskosten zu senken. Um die in den Jahren 1972-1977 gestellten Aufgaben zu lösen, wurden in der Saatzuchtabteilung des NIIKH verschiedene Varianten von Elite-Anbauschemata untersucht: mit einem zweijährigen Klontest (traditionelles Schema), mit einer einjährigen Klon-Gärtnerei, as sowie verschiedene Versuchspläne mit einjähriger Klonselektion und Vermehrung des kombinierten Klonmaterials nach der Knolleneinheitsmethode.
Basierend auf den Ergebnissen von Studien, die von V.N. Akatiev Unter den Bedingungen der Moskauer Region wurde unter Verwendung des durch die Apikalmeristemmethode verbesserten Ausgangsmaterials für den weit verbreiteten Einsatz in der Praxis ein Schema zur Durchführung einer Elite-Saatgutproduktion mit einem einjährigen Test von Klonen empfohlen, einschließlich:
- Feldversuche mit Meristemklonen.
- Vorvermehrung von gepoolten Klonen.
- Reproduktion.
- Anbau von Super-Superelite.
- Anbau der Super-Elite.
- Eine Elite aufziehen.
Der Umfang und die Abfolge der im Rahmen dieses Schemas der Elite-Saatgutproduktion durchgeführten Arbeiten sind in Abbildung 6 dargestellt.
Um höhere Vermehrungsraten in Baumschulen, Freilandversuchen mit Meristemklonen und Vorvermehrung zu erreichen, wurde bei der Aufzucht von gesundem (infektionsfreiem) Material mit der Knolleneinheitsmethode ein signifikant positiver Effekt erzielt. Das Wesentliche dieser Methode war wie folgt: Vor dem Pflanzen wurden Knollen mit einem Gewicht von 60 g in jedem Klon mit einem oder zwei Augen in mehrere Teile geschnitten, so dass das Gewicht jedes Teils mindestens 30 g betrug. Alle Teile von jeder geschnittenen Knolle, die eine "Knolleneinheit" bildeten, wurden in einen separaten Beutel gegeben. Alle Beutel mit Knolleneinheiten eines Klons wurden in einen separaten Behälter gegeben. Auf diese Weise hergestellte Klone wurden in einer Reihe gepflanzt. Beim Pflanzen wurden die Grenzen zwischen den Klonen geteilt, innerhalb derer auch die Knolleneinheiten abgegrenzt wurden. In jedem Klon wurden zuerst Knolleneinheiten mit einer großen Anzahl von Samenteilen gepflanzt, dann mit einer geringeren Anzahl (in absteigender Reihenfolge) und endeten mit ungeschnittenen kleinen Knollen mit einer Fraktion von 25–50 g (Abb. 7). In der Praxis wurde oft eine einfachere Methode angewendet, wenn die Knollen einige Wochen vor dem Pflanzen geschnitten wurden, wobei eine Verbindungsbrücke in der Mitte oder an der Basis der Knolle verblieb. Dabei blieben die Teile der Knolle aneinander gedrückt. Schließlich wurden die Knollen direkt beim Pflanzen in Teile geteilt.
Zusätzliche Behälter für Knolleneinheiten waren nicht erforderlich.
Während der Vegetationsperiode wurden die Pflanzen bewertet und visuell und serologisch auf Viren getestet. Wurde in einer Knolleneinheit mindestens eine erkrankte Pflanze gefunden, wurde diese komplett verworfen, jedoch nicht der gesamte Klon verworfen, sondern nur die entsprechende Knolleneinheit entfernt; eine Gruppe von Pflanzen, die von einer einzigen Knolle abstammen. Die erhaltenen Daten zeigten, dass es durch die Anlage einer Klonbaumschule nach der Knolleneinheitenmethode für die meisten Sorten möglich war, den Multiplikationsfaktor um das Eineinhalb- bis Zweifache zu erhöhen und dementsprechend die Anzahl der ausgewählten Pflanzen und Klone erheblich zu reduzieren und die Kosten erheblich zu senken pro 100 Tonnen Super-Super-Elite-Kartoffeln. Gleichzeitig wurde eine signifikante Wirkung durch den Ersatz der arbeitsintensivsten Aufzucht von Klonen des zweiten Jahres durch die Aufzucht der vorläufigen Züchtung der kombinierten Klone erzielt.
In Analogie zur Methode der Knolleneinheiten, die auf der Verwendung des Schneidens von Pflanzknollen basieren, haben sich in Baumschulen der primären Saatgutproduktion bei Verwendung von Meristem-Ausgangsmaterial auch andere Methoden zur Erhöhung des Multiplikationsfaktors in der Praxis weit verbreitet, insbesondere der Anbau von Kartoffelsämlingen aus Sprossenstecklingen in Torftöpfen mit anschließender Pflanzung auf dem Feld, Vermehrung durch Schichtung, Stängelstecklinge usw. (Anisimov, Maksakova, 1975).
Basierend auf vergleichenden Tests verschiedener Varianten von Elite-Saatgutproduktionsschemata wurde gezeigt, dass bei Verwendung des durch das Meristem-Kulturverfahren gewonnenen Ausgangsmaterials in Kombination mit klonaler Mikrovermehrung die Produktionszeit für Elite-Kartoffeln auf drei bis vier Jahre reduziert werden kann, was bedeutet war besonders wichtig für eine beschleunigte Vermehrung und Förderung in der Praxis neuer und vielversprechender Sorten. In den Pilotproduktionsfarmen von NIIKH unter den Bedingungen der Region Moskau wurden gemäß allen untersuchten Varianten von Versuchsplänen Chargen von Super-Super-Elite-Kartoffeln von hoher Qualität erhalten. Der nach dem Schema mit einem einjährigen Klontest gewonnene Super-Superelite hatte je nach Sorte 90 bis 99 % gesunde Pflanzen, d.h. war fast das gleiche wie der Super-Super-Elite, erhalten nach dem Schema mit einem zweijährigen Klontest. Das Produktivitätsniveau der Super-Super-Elite von Kartoffeln, die nach verschiedenen Schemata gewonnen wurden, war ebenfalls fast gleich und lag im Bereich von 300-350 c/ha.
Eine der wichtigsten Richtungen in der Entwicklung des Systems der virusfreien Saatgutproduktion von Kartoffeln ist die Organisation der zentralisierten Produktion von virusfreiem Ausgangsmaterial in großen Mengen geworden, um spezialisierte Farmen für die primäre Saatgutproduktion bereitzustellen. Dazu war geplant, im Rahmen des Vereins Rossemkartofel eine Super-Super-Elite auf virusfreier Basis in einer Menge von 7,5 Tsd. Tonnen der damals gefragtesten 34 Sorten zu produzieren. Gemäß der in Tabelle 1 dargestellten Berechnung wurden jährlich 1,2 Knollen auf einer Fläche von 400 Hektar gezüchtet, um das geplante Volumen an Super-Superelit aus Meristem-Quellmaterial unter Verwendung beschleunigter Vermehrungsmethoden in Gewächshäusern des NIIKH zu züchten und jede zu ernten Pflanzen Sie in einem separaten Beutel. Das resultierende Material wurde in die Versuchsproduktionsanlagen des Instituts überführt, wo es in klonalen Baumschulen gepflanzt wurde - auf einer Fläche von 8 Hektar unter strikter Einhaltung der festgelegten Normen der räumlichen Isolierung von mindestens 0,5 km von Pflanzungen niedrigerer Klassen von Saatkartoffeln. Während der Vegetationsperiode wurden alle notwendigen agrotechnischen und phytosanitären Maßnahmen mit besonderer Sorgfalt in isolierten Feldparzellen durchgeführt.
Das resultierende kombinierte Klonmaterial in einer Menge von 160 Tonnen wurde an 24 Spezialfarmen mit Laboratorien für die primäre Saatgutproduktion verteilt (mit einer Rate von 2 Tonnen für die Produktion von je 100 Tonnen Super-Super-Elite). Die Gesamtfläche der Baumschulen für die vorläufige Reproduktion in Spezialfarmen für die primäre Saatgutproduktion betrug 40 Hektar, aus denen 800 Tonnen Saatgut gewonnen wurden. Im folgenden Jahr wurde dieses Material auf einer Fläche von 200 ha in der Zuchtgärtnerei gepflanzt und es wurden 3000 Tonnen Knollen gewonnen, die im nächsten Jahr für die Anpflanzung auf einer Fläche von 750 ha und die Gewinnung von 7500 Tonnen Super verwendet wurden -Super-Elite-Standard-Saatfraktion (Tabelle 1).
Tabelle 1. Organisation auf der Grundlage von NIIKH für spezialisierte Betriebe für die Primärproduktion von Kartoffelsaatgut (Trofimets, Anisimov, Litun, 1978)
Produktionsvolumen | |||
Arten von Arbeit | Darsteller | Landeplatz, ha | |
Beschaffung Meristem-Klone im Labor Gewächshausbedingungen | Labor zur Gewinnung virusfreien Ausgangsmaterials am NIIKH Labor zur beschleunigten Vermehrung und Felderprobung von virusfreiem Klonmaterial am Institut | 1,2 | 400 Tausend Knollen |
Feldtest klonal Stoff mit Anwendung tuberöse Methode Einheiten | Laboratorien für beschleunigte Reproduktion für Feldversuche mit virusfreiem Klonmaterial am OPH des Instituts | 8 | 160 t |
Vorläufig Zucht vereint Klone aus Anwendung tuberöse Methode Einheiten | Spezialbetriebe für die Primärsaatgutproduktion PNO „Rossemkartofel“ | 40 | 800 t |
Wiedergabe Material | gleiche | 200 | 3000 t |
Anbau Super-Super-Elite | 750 | 7500 t |
Laut NIIKH stieg beim Anbau von Super-Super-Elite nach dem Schema der zentralisierten Produktion von virusfreiem Ausgangsmaterial aufgrund der verbesserten Qualität der Ertrag in der Elite und ihren Reproduktionen im Durchschnitt für alle getesteten Sorten um 20-25% .
Seit den 90er Jahren sind im Zuge der laufenden Reformen im agroindustriellen Komplex einige Spezialbetriebe für die primäre Saatgutproduktion und Elitebetriebe aufgehört zu existieren, und das Volumen der Elitekartoffelproduktion ist stark zurückgegangen, was erheblich erschwert und das etablierte System des periodischen Sortenwechsels und der regelmäßigen Kartoffelsortenerneuerung im Zusammenhang mit einem akuten Mangel an Saatgut höherer Reproduktionen für landwirtschaftliche Betriebe mit kommerzieller Kartoffelproduktion weitgehend gestört. Erst Ende der 90er Jahre wurde das Kartoffelsaatgutproduktionssystem in Russland allmählich auf den Prinzipien der Marktbeziehungen aufgebaut, basierend auf dem damals geschaffenen Rechts- und Regulierungsrahmen im Bereich der Züchtung und Saatgutproduktion von landwirtschaftlichen Pflanzen (Malko , Anisimov et al., 2003).
Während dieser Zeit wurde der Entwicklung und Verbesserung des Regulierungsrahmens im Bereich der Qualitätskontrolle und Zertifizierung von Pflanzkartoffeln unter Berücksichtigung der gesammelten Erfahrungen mit den besten Praktiken der Welt besondere Aufmerksamkeit geschenkt. Dadurch konnten die regulatorischen Anforderungen an die Handelsqualität verschiedener Kategorien von Pflanzkartoffeln in Richtung ihrer Vereinheitlichung und Annäherung an moderne international vereinbarte regulatorische Anforderungen weitgehend optimiert werden (Anisimov, 1999; Anisimov, 2005; Simakov, Anisimov, 2006, 2007 )
Nach der Einführung des Gesetzes über die Saatgutproduktion (1997) in der Russischen Föderation wurde ein einheitliches standardisiertes Klassifizierungssystem für Saatkartoffeln eingeführt, das drei Kategorien von Saatgut umfasst: Mini-Knollen und Super-Super-Elite-Saatkartoffeln (zweite Feldgeneration). durch den Sortenurheber oder eine von ihm bevollmächtigte Person und zur Erzeugung von Elite-Pflanzenkartoffeln bestimmt sind.
Elite-Pflanzkartoffeln: Pflanzkartoffeln (Super-Elite, Elite), die aus der sukzessiven Vermehrung von ursprünglichen Pflanzkartoffeln gewonnen werden.
Reproduktionssaatkartoffeln: Saatkartoffeln (1-2 Reproduktionen), die durch sukzessive Vermehrung von Elite-Saatkartoffeln gewonnen werden.
Eine vergleichende Analyse der Klassifikationssysteme in Russland und den EU-Ländern zeigt, dass die Kategorie der ursprünglichen Pflanzkartoffeln bedingt mit der Kategorie der Vorstufenpflanzkartoffeln (PB) gleichgesetzt werden kann. Dementsprechend kann die Kategorie der Elite-Pflanzenkartoffeln mit der Kategorie der Basis-Pflanzenkartoffeln (Klassen SE und E) und die Kategorie der Reproduktions-Pflanzenkartoffeln mit der Kategorie der zertifizierten Pflanzkartoffeln (Klassen A 1-2) vergleichbar sein. Gleichzeitig sind beim Vergleich vergleichbarer Kategorien in Bezug auf die Anzahl der Feldgenerationen von Pflanzkartoffeln in der Russischen Föderation und den EU-Ländern deutliche Unterschiede zu erkennen (Tabelle 2).
Tabelle 2. Vergleich vergleichbarer Kategorien von Pflanzkartoffeln nach Anzahl der Feldgenerationen in der Russischen Föderation und den EU-Ländern
Pflanzkartoffeln | Anzahl der Generationen | Notation |
Russisches Klassifikationssystem | ||
Original (Betriebssystem) | 2 | PP-1 und SSE |
Elite (ES) | 2 | SE und E |
Fortpflanzung (RS) Gesamte Generationen | 2 6 | PC1-2 |
Klassifizierung in EU-Ländern | ||
Vorbasische Baseline Zertifiziert | 4 3 2 | PB – PB 4 S, SE, E A1 – A2 |
Gesamte Generationen | 9 |
Im modernen russischen Klassifizierungssystem für Pflanzkartoffeln nach GOST 33996-2016 „Pflanzkartoffeln. Spezifikationen und Methoden zur Qualitätsbestimmung“ sollte die maximale Anzahl der Feldgenerationen 6 Zuchtstadien nicht überschreiten, einschließlich für die Kategorien OS - 2, ES - 2 und RS - 2 Generationen. In den EU-Ländern sind gemäß den Empfehlungen der European Seed Association (ESA) maximal 9 Feldgenerationen zulässig, darunter in der Kategorie Vorstufensaatgut - 4, Basis - 3 und zertifiziert - 2 Feldgenerationen (Anisimov, 2007 ; Simakov, Anisimov 2008).
In einer allgemeinen Ansicht ist das moderne Schema der aufeinanderfolgenden Phasen der Produktion von Original-, Elite- und Reproduktions-Pflanzkartoffeln in Abbildung 8 dargestellt.
Der Hauptvorteil der im Diagramm dargestellten modernen Organisationsstruktur der Saatgutproduktion besteht darin, dass alle drei ihrer Strukturblöcke der aufeinanderfolgenden Phasen der Produktion von Original-, Elite- und Reproduktionssaatkartoffeln durch direkte Verbindungen untrennbar miteinander verbunden sind. Dies eröffnet neue reale Möglichkeiten für die Entwicklung der effektivsten Formen der Zusammenarbeit zwischen allen beteiligten Einrichtungen, einschließlich spezialisierter wissenschaftlicher Organisationen und Unternehmensstrukturen.
Unter modernen Bedingungen ist die Weiterentwicklung der großflächigen Kartoffelproduktion ohne ein etabliertes System zur Versorgung von kartoffelanbauenden landwirtschaftlichen Betrieben, bäuerlichen (landwirtschaftlichen) Betrieben und Einzelunternehmern mit sortenreinem hochwertigem Saatgut der Eliteklassen und höheren Reproduktionen nicht möglich. In dieser Hinsicht wird die Erhöhung der Produktionsmengen und eine radikale Qualitätssteigerung der ursprünglichen und elitären Saatkartoffeln zu einer der wichtigsten Prioritäten für ein stabiles und profitables Management der Kartoffelindustrie.
Die aktuelle Situation bei der Nutzung des vorhandenen Potenzials heimischer Kartoffelsorten erfordert eine beschleunigte Steigerung der Produktion von Saatgut. Daher werden die Annahme wirksamer Maßnahmen zur Modernisierung der materiellen und technischen Basis der Kartoffelsaatgutproduktion und die Schaffung der notwendigen Infrastruktur für Selektions- und Saatgutproduktionszentren zu einer der dringendsten Aufgaben bei der Entwicklung der Kartoffelproduktion in Russland. Gleichzeitig ist die erfolgreiche Durchführung integrierter wissenschaftlich-technischer Projekte (KSTP) im Rahmen des Teilprogramms "Entwicklung der Auswahl und Saatgutproduktion von Kartoffeln" des Wissenschaftlich-technischen Bundesprogramms zur Entwicklung der Landwirtschaft für 2017- 2030 wird von großer Bedeutung sein. Die erfolgreiche Umsetzung wichtiger Prioritätsentscheidungen in diesem Bereich in naher Zukunft wird wesentlich zur innovativen Entwicklung der Branche beitragen, eine stabile Bruttokartoffelproduktion sicherstellen, moderne Logistiksysteme schaffen, um die besten Sorten russischer Erzeuger auf den Markt zu bringen, die Importabhängigkeit verringern und Gewährleistung der Ernährungssicherheit in Russland.