Качество семенного картофеля: Актуальные проблеммы и пути их решения

Б.В.Анисимов Всероссийский научно-исследовательский институт картофельного хозяйства им А.Г.Лорха 1

Продовольствие 15-16 млн.т.

СПРОС Переработка 1 млн.т.

ПРЕДЛОЖЕНИЕ Корма 6-7 млн.т.

Емкость рынка 29 31 млн.т.

Семена 6 млн.т.

Экспорт 0,1 млн.т.

Производство 29-31 млн.т. в т.ч. СХО и КФХ 5- млн.т., население – 23 млн.т.

Импорт 0,5 млн.т.

Структура и емкость российского рынка картофеля

2

ОСНОВНЫЕ ЦЕЛЕВЫЕ ИНДИКАТОРЫ РАЗВИТИЯ ПРОИЗВОДСТВА КАРТОФЕЛЯ Увеличение площади возделывания картофеля на основе современных машинных технологий в секторе сельхозорганизаций (СХО) и крестьянских фермерских хозяйств (КФХ) до 400 тыс. га; Повышение средней урожайности картофеля в СХО и КФХ в основных картофелепроизводящих регионах до 20–25 т/га и увеличение валового сбора в этих категориях хозяйств до 8 млн.т.

Обеспечение в секторе хозяйств населения (ЛПХ) реального уровня средней урожайности картофеля не ниже 15 т/га, с получением валового сбора в этом секторе в объеме 20-22 млн. тонн.



Развитие отечественной индустрии переработки картофеля и импортозамещение в этой сфере;



Создание современной инфраструктуры рынка картофеля и картофелепродуктов;



Оптимизация объемов импорта и экспорта

3

АКТУАЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ В СЕМЕНОВОДСТВЕ:

•повышение эффективности использования сортовых ресурсов,

прежде всего лучших отечественных селекционных достижений;

•переоснащение материально-технической базы учреждений-

оригинаторов сортов и предприятий по оригинальному (первичному) и элитному семеноводству;

•освоение на региональном уровне научно-обоснованных

технологических схем и регламентов производства оригинального, элитного и репродукционного семенного картофеля;

•введение и освоение в полном объеме схемы сертификации

семенного картофеля, основанной на современном законодательстве.

4

160 140 120 100 80 60 20 0

28 50 120 135

годы 1971 1975 1976 1980 1981 1985 1986 1990*

70 79 85 138

2007** 2008 2009 2010 Производство элитного картофеля в Российской Федерации

* По данным государственной статистики СССР (1971-1990 гг.) ** 2007 г - По данным Госсеминспекции РФ г.) 2008 2010 гг. – по данным ФГУ «Россельхозцентр»

5

150 100 50 0 2008 г 2009 г Оригинальный 2010 г Элитный Объемы оригинального и элитного семенного картофеля под урожай 2008-2010 г.г.* * по данным ФГУ «Россельхозцентр»

6

КЛАССИФИКАЦИЯ СЕМЕННОГО КАРТОФЕЛЯ В РОССИИ Категория Оригинальный семенной картофель Элитный Класс / поколение Исходный материал

(базовые клоны, микрорастения, in vitro микроклубни, миниклубни) 1-е полевое поколение из мини клубней,)

Супер-суперэлита Суперэлита, Элита Репродукционный

(сертифицируемый)

1-я и 2-я репродукции после элиты

7

Сравнение российской и европейской систем классификации по семенному картофелю Категории семенного материала Страны ЕС РФ Страны ЕС Класс / поколение РФ (эквивалентные варианты) Предбазисный (Pre-Basic Seed Основной (базисный) Basic Seed Сертифицирова нный Certified Seed Оригинальный (ОС) Элитный (ЭС) Репродукцион ный Свободные от вирусов материнские растений, in vitro материал, миниклубни Полевое размножение 1 2 поколения Класс S (3 и 4 поколение) Класс SE Класс E Класс A и В Оздоровленный исходный материал (базовые клоны, in vitro микроклубни, миниклубни) 1 е полевое поколение из мини-клубней Супер-суперэлита Суперэлита Элита 1 я и 2-я репродукции после элиты

8

Требования к качеству посадок семенного картофеля

П оказатели Сортовая чистота Максимальный допуск, % ОС ЭС РС 1-2 100 Вирусные болезни, Всего в том числе: легкие формы (обык .

мозаика, мозаичное закручивание листьев) тяжелые формы (морщинистая и полосчатая мозаика, скруч .

листьев) Бактериальные болезни: черная ножка кольцевая гниль 0,4 0,4 Не допуск .

Не допуск .

Не допуск .

100 4,0 3,0 1,0 Не допуск Не допуск .

.

98,5 10,0 8,0 2,0 1,0 0,5

9

Требования к качеству клубней семенного картофеля

Показатели



Размер клубней, мм: - удлиненн ая форм а о кругло-овальн ая форм а



Наличие клубней, не отвечающих требованиям по размеру, %



Наличие клубней других ботанических сортов, %



Наличие земли и посторонних примесей , % ОС 28-55 30-66 3,0 Не допуск .

1,0 ЭС 28-55 30-60 3,0 Не допуск .

2,0 РС 1-2 28-55 30-60 3,0 0,5 2,0

10

Допуски по болезням клубней, макс.,%



Мокрая гниль ОС Не допуск.



Черная ножка



Кольцевая гниль



Фитофтороз



Сухие гнили (фомоз, фузариоз и др.)



Стеблевая нематода Не допуск.

Не допуск.

0,5 0,5 Не допуск.



Парша обыкновенная и серебристая ( > 1 / 3 поверхн. клубня)



Парша серебристая (сильно сморщенные или мягкие клубни) 5,0 Не допуск.



Ризоктониоз (от 1 / 10 до 1 / 4 клубня) поверхн.



Почвенные вирусы, железистая пятнистость (раттл, моп-топ) 1,0 Не допуск.

ЭС 1,0 Не допуск.

Не допуск.

1,0 1,0 Не допуск.

5,0 Не допуск. Не допуск.

3,0 1,0 РС 1-2 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 5,0 5,0 2,5

11

Дефекты на клубнях

макс., % для всех категорий

Железистая пятнистость и потемнение мякоти 5,0

( > ¼ продольного разреза)

Мехповреждения: порезы, вырывы, трещины

(глуб. >5 мм, дл. >10 мм)

Повреждения проволочником

(> 3 ходов),

грызунами, хрущами, совками 2,0

12

Требования для категории ОС по скрытой зараженности вирусной и бактериальной инфекцией

Показател и ИМ Макс., % ПП-1 ССЭ



Наличие растений или клубней в образце с положительной реакцией на фитопатогенные вирусы, всего в том числе: легкие вирусы XBK, SВК, МВК тяжелые вирусы УВК, ВСЛК



Черная ножка и кольцевая гниль 1,0 1,0 0 0 5,0 4,5 0,5 0 10,0 9,0 1,0 0

13

Допуски стандарта ЕЭК ООН для сертификации семенного картофеля Предбазисный ТК 1 ТК 2 Базисный класс I Класс II Сертифицированный класс I класс II 1. Посадки (процент растений) Черная ножка Вирусы ( острая форма) Другие сорта 2. Партии (процент клубней) Земля и посторонние примеси Сухая и мокрая гниль (

кроме кольцевой и бурой бактериальной гнилей)

Внешние дефекты Сморщенные клубни Парша (обыкновенная и сетчатая) Парша порошистая Ризоктониоз Общие допуски Прямое потомство (процент растений) Другие сорта Вирусы 0 0 1 0 3 0 0 0 0 3 0 0 0 0,1 0,01 1 0,2 3 0,5 5 (33,3)* 1 (10)* 1 (1)* 5 0,01 0,5 0,5 0,4(0,2) 0,25 2 1 33 1 5 (33,3)* 3 (10)* 5 (10)* 6 0,25 2 (1) 1 0,8(0,4) 0,25 2 1 3 1 5 (33,3)* 3 (10)* 5 (10)* 6 0,25 4(2) 1,5 2(1) 0,5 2 1 3 1 5 (33,3)* 3 (10)* 5 (10)* 6 0,5 10(5)

*Значение в скобках означают допустимую процентную долю пораженной поверхности: клубень считается пораженным болезнью лишь в том случае, если доля пораженной поверхности превышает допустимую.

2 10(2) 0,5 2 1 3 1 5 (33,3)* 3 (10)* 5 (10)* 6 0,5 10

Сравнение допусков стандартов ЕЭК ООН и РФ в отношении примесей других сортов в посадках семенного картофеля и растений пораженных болезнями Категории / Классы Другие сорта % растений Вирусы*

Стандарт ЕЭК ООН

Предбазисные I(ТК) Предбазисные II Базисные I Базисные II Сертифицированные I Сертифицированные II 0 0,01 0,25 0,25 0,5 0 0,1 0,4(0,2) 0,8(0,4) 2,0(1,0) 0,5 ГОСТ Р 53 136-2008 10(2,0) Исходный материал (ИМ) Оригинальные (ОС) Элитные (ЭС) Репродукционные (РС(1-2)) 0 0 0 1,5 0 0,4 3,0(1,0) 8,0(2,0)

* в скобках указан допустимый % растений с тяжелой мозаикой

Черная ножка 0 0 0,5 1,0 1,5 2,0 0 0 0 1,0

Сравнение допусков стандартов ЕЭК ООН и РФ по пораженности клубней болезнями

% клубней пораженных болезнями ** Категории / Классы Сухая и мокрая гниль* Парша обыкновенная, сетчатая, Стандарт ЕЭК ООН Парша поро шистая Ризок тония Смор щенные клубни Предбазисные I(ТК) Предбазисные II Базисные I Базисные II Сертифицированные I Сертифицированные II 0 0,2 1,0 1,0 1,0 0 5 5 5 5 0 1 3 3 3 0 1 5 5 5 0 0,5 1 1 1 1,0 5 ГОСТ Р 53 136 - 2008 3 5 1 Исходный материал (ИМ) Оригинальные (ОС) Элитные (ЭС) Репродукционные (РС(1-2)) 0 0,5(0) 2(1) 0 5 5 0 0 0 0 1 3 0 0 0 2(1) 5 0 5 0

* в скобках указан допустимый % клубней пораженных мокрой гнилью ** клубень считается пораженным болезнью, если площадь пораженной поверхности паршой обыкновенной превышает 33,3% или более 1/3 поверхности ( рис.1) ; паршой сетчатой

–

33,3% ( рис.2); паршой порошистой - 10% ( рис.3); ризоктонией - 10% ( рис.4).

Допуски стандарта ЕЭК ООН по парше и ризоктонии

Рис. 1. Парша обыкновенная

(поражено 33.3% поверхности клубня)

Рис. 3. Парша порошистая

(поражено 10% поверхности клубня)

Рис. 2. Парша сетчатая

(поражено 33.3% поверхности клубня)

Рис. 4. Ризоктония

(поражено 10%поверхности клубня)

Common Scab (estimated 33.3%) Netted Scab (estimated 33.3% ) Powdery scab (estimated 10%)

Rhizoctonia 1% surface area coverage Homogeneous 10% surface area coverage Concentrated Homogeneous Concentrated

Полевые обследования питомников супер-суперэлитного, суперэлитного и элитного картофеля и семенных участков репродукционного картофеля проводят методом осмотра апробационных проб.

Расчет количества проб.

-

супер-суперэлитного

картофеля на участке до 5 га – 10 проб по 100 растений, всего 1000 растений;

суперэлитного и элитного

картофеля: до 10 га – 10 проб по 50 растений, всего 500 растений; до 20 га – 20 проб по 50 растений, всего 1000 растений, > 20 га - дополнительно 2 пробы по 50 растений на каждые полные 10 га сверх 20 га; -

репродукционного (сертифицированного

) картофеля: до 20 га – 25 проб по 20 растений, всего 500 растений, > 20 га - дополнительно 2 пробы по 20 растений на каждые полные 10 га сверх 20 га.

Отбор проб от партий, упакованных в мешки или ящики, массой 30-40 кг

Количество мешков или ящиков, шт.

в партии До 100 включительно Свыше 100 до 200 Свыше 200 до 400 Свыше 400 до 600 Свыше 600 отобранных для контроля 5 10 15 20 20 и дополнительно по одному мешку, ящику от каждых полных или неполных 100 мешков или ящиков в партии.

Отбор проб от партий, упакованных в поддоны в партии До 10 включительно Свыше 10 до 30 Свыше 30 до 50 Свыше 50 до 100 Свыше 100 количество поддонов, шт.

отобранных для контроля 2 3 6 8 8 и дополнительно по одному поддону от каждых последующих после 100 полных или не полных поддонов в партии.

Отбор проб от партий неупакованных клубней

Число точечных проб Масса партии, т До 15 включительно Свыше 15 до 30 Свыше 30 10 15 15 и дополнительно по 2 точечные пробы от каждых последующих полных или не полных 10 тонн.

Нормы и методы лабораторного тестирования семенного картофеля

Семенной материал Базовые клоны Класс/поколе ние ИМ Нормы тестирования 100% растений Методы ИХА, ПЦР,ИФА Исходные микрорастения для клонального размножения в культуре in vitro Растения в вегетационных помещениях для получения миниклубней ИМ ИМ 100 % растений Минимально 250 растений по сорту ИФА, ПЦР ИФА* Полевые питомники (изоляция 500м) Полевые питомники (изоляция 100м) 1-е полевое поколение из миниклубней Супер суперэлита Суперэлита Элита 200 растений на участке по сорту 200 клубней от партии Отдельные растения*** ИФА* ИФА** ИХА *- Анализ по листовым пробам; ** - Послеуборочный тест клубневых проб; *** - Проверка в поле отдельных растений с недостаточно четким проявлением симптомов методом ИХА на тест-полосках

Результаты проверки качества различных категорий и классов семенного картофеля*

ОС

Категории

ЭС РС 1-3 РС п ВСЕГО

Наличие, тыс. тонн

13,9 138,1 271,0 124,8 547,8

Соответствие ГОСТ, %

88,4 94,6 89,6 65,8 85,6

* По данным ФГУ «Россельхозцентр», 2010 г.

24

Испытательный (тестовый) участок сортообразцов оригинального семенного картофеля, 2011 г.

25

Результаты тестирования сортообразцов на скрытую зараженность вирусами, 2011 г.* 1. Количество образцов относительно свободных от вирусов в пределах допустимых норм стандарта 60,7% 2. Количество образцов, имеющих процент зараженных растений, превышающий допустимые нормы стандарта: всеми вирусами УВК ХВК, SВК, МВК 39,3% 26,8% 19,1%

* Всего протестировано 200 сортообразцов, полученных из агроэкологических зон с различным уровнем инфицирующей нагрузки

26

Основные элементы технологического процесса производства семенного картофеля

Поддержание банка здоровых сортов картофеля Отбор базовых клонов Введение в культуру

in vitro

Клональное микроразмножение Выращивание миниклубней Питомник первого полевого поколения из миниклубней Питомник супер-суперэлитного картофеля Питомник суперэлитного картофеля Питомник элитного картофеля Семенные участки репродукционного картофеля 27

Банк здоровых сортов картофеля (БЗСК) в полевых условиях и в коллекции

in vitro

Базовые клоны, отобранные в БЗСК для введения в культуру

in vitro

Свободный от вирусов исходный in vitro материал Размножение черенками микрорастений Получение vitro микроклубней Выращивание миниклубней под защитой от переносчиков in 1-ое полевое поколение из миниклубней Супер-суперэлита Схема оригинального семеноводства с введением элемента получения in vitro микроклубней

28

Контейнерный способ выращивания in vitro микроклубней

29

Тепличный способ выращивания миниклубней

30

Гидропонный способ выращивания миниклубней

31

Обеспечение благоприятных (чистых) фитосанитарных условий в местах выращивания оригинального семенного картофеля 1. Гарантированное (100%) отсутствие карантинных фитопатогенов  Рак картофеля

(Synchytrim endobioticum)

 Золотистая цистообразующая нематода

(G. rostochiensis)

 Бурая бактериальная гниль

(Rolstonia solanacearum)

2. Минимальный риск вирусного заражения растений в полевых условиях  отсутствие или минимум переносчиков вирусов (УВК, МВК, ВСЛК)  отсутствие источников вирусного заражения в радиусе не менее 2 км  отсутствие почвенных вирусов (

«Раттл» и «Моп-Топ

») и их переносчиков (Trichodorus spp. иSpongospora subterranеa) 3. Минимальная вероятность распространения и вредоносности бактериозов  Черная ножка

(Ervinia spp.)

 Кольцевая гниль (

Clavibacter michiganensis)

32

Микроизоляция с применением туннелей из легких укрывных материалов при выращивании миниклубней из in vitro микроклубней

33

Первое полевое поколение из миниклубней 1 3 га Полоса под паром (для контраста) Семенной картофель первичных ступеней размножения Защитный посев зерновых культур по краям поля Схема микроизоляции посадок оздоровленного материала первичных полевых поколений с применением защитного экранирующего посева зерновых культур по краям поля

34

КОМПЛЕКС АГРОПРИЕМОВ, ОГРАНИЧИВАЮЩИХ РАСПРОСТРАНЕНИЕ ВИРУСНОЙ ИНФЕКЦИИ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ 

Обеспечение необходимой изоляции от других посадок картофеля более низких классов;



Создание условий для быстрого роста и развития растений в первоначальный период вегетации;



Фито-сортопрочистки с удалением больных растений и примесей;



Применение инсектицидов и препаратов минеральных масел против тлей - переносчиков вирусов;



Раннее удаление ботвы при достижении максимальной семенной товарности клубней с учетом миграционной активности переносчиков вирусов (летающей генерации тлей).

35

7 6 1 0 3 2 5 4 Y ВК МВК Жуковский ранний Удача Невский Жуковский ранний Удача Невский без применения защитных агроприемов с применением комплекса защитных агроприемов Влияние комплекса защитных агроприемов на снижение уровня инфекции УВК и МВКв супер-суперэлитном семенном материале

36

Применение минеральных масел для снижения зараженности УВК, Сорт Удача, Коренево, 2011

Вариант Контроль без обработок Обработка инсектицидами

(по регламенту)

Препарат 30 Плюс Препарат 30 Плюс в сочетании с Экстрасолом УВК, % 3,0 0,5 0 0

37

Объемы и качество сертифицированного семенного картофеля в РФ* Годы Тыс. тонн Соответствует ГОСТ, %

2008 341,3 77,0 2009 457,2 82,7 2010 547,8 85,6

* по данным ФГУ «Россельхозцентр», 2010 г.

38

Лидирующие сорта по объемам сертифицированного семенного картофеля под урожай 2010 г *

Розара Романо

Сорта

Невский Удача Ред Скарлетт Всего по 5 сортам Общий объем проверенных семян

тыс. тонн

129,3 61,7 70,5 57,9 27,2 346,6 547,8

* По данным ФГУ «Россельхозцентр», 2010 г.

%

23,9 11,4 13,0 10,7 5,0 64,0

39

Отличительные особенности новых российских сортов картофеля

•Адаптивность к местным условиям с учетом особенностей климата, почв

и ограниченного (безморозного) периода вегетации в большинстве регионов;

•Стабильный уровень урожайности. Привлекательный внешний вид,

хорошая форма, выравненность, размер клубней и др.;

•Благоприятное и хорошо сбалансированное соотношение ценных

питательных веществ в клубнях (углеводы, белок, витамины, ценные минеральные вещества и др.);

•Хорошие характеристики потребительских и кулинарных качеств

столовых сортов, учитывающие традиционные предпочтения населения (кулинарный тип - от салатного до более рассыпчатого);

•Полевая устойчивость к фитофторозу, вирусам и другим патогенам в

условиях относительно высокого фона инфицирцющей нагрузки.

40

Вопросы для дискуссии

 Научные и практические аспекты совершенствования технологического процесса производства оригинального, элитного и репродукционного семенного картофеля;  Совершенствования нормативной базы в системе контроля качества и сертификации семенного картофеля;  Вопросы, связанные с пересмотром и применением стандартов на семенной картофель;  Система пересмотра и обновления стандартов;  Периодичность пересмотра перечня болезней, вредителей и методов их идентификации;  Пересмотр нормативных требований, (допусков) для различных категорий и классов семенного картофеля.

41

Standardization of disease tolerances per class*

Pre Basic Pre Basic Basic PB 0 PB 1-4 S SE E Certified A1-A2

Field inspection

- Black leg - Virus - Other varieties and off-types

Lot inspection

0 0 0 0 0.1

0 0.1

0.5

0.1

0.2

5 0.5

0.1

0.5

0.5

0.1

1 2 0.2

- Common scab (1/3 covered) - Powdery scab (›10% covered) - Dry and wet rot (total) -External blemishes/ misshapen/ damaged tubers 0 0 0 5 2 0.2

5 2 0.5

3 5 2 0.5

3 5 2 0.5

3 5 2 0.5

3 - Presence of earth and extraneous matter 2 2 2 2 Considering the big differences on the existing tolerances between countries, it is proposed to have the opportunity to set more stringent tolerances on national level 42

Standardization of the number of generations in each class

Belgium Denmark France Germany GB Netherlands Pre-basic seed 3 3 4 5 7 5 Basic seed 4 3 5 3 3 3 Certified seed 2 1 2 2 3 2 Proposal* *ESA proposes a maximum number of generations of 4 for Pre-Basic Seed, 4 3 for Basic Seed and 2 Certified Seed.

3 2 43

Standardization of denomination of the classes Category

Pre-basic

Generations

Mini Tuber

Name

PB 0 Pre-basic Basic Certified Total 4 3 2 9 PB 1 – PB 4 S, SE, E A 1 – A 2 44