Научная статья на тему 'Зависимость зимостойкости от фенологических особенностей местных форм и гибридов ореха грецкого в Воронежской области'

Зависимость зимостойкости от фенологических особенностей местных форм и гибридов ореха грецкого в Воронежской области Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
475
83
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОРЕХ ГРЕЦКИЙ / ИНТРОДУКЦИЯ / ЗИМОСТОЙКОСТЬ / ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ФЕНОЛОГИЧЕСКИХ ФАЗ РАСТЕНИЙ / EUROPEAN WALNUTS / INTRODUCTION / WINTER HARDINESS / DURATION OF PHENOLOGICAL PHASES OF PLANTS

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Славский Василий Александрович, Николаев Евгений Александрович, Славская Елена Александровна

Разведение орехоплодных пород и улучшение их состояния является составной частью системы мероприятий по повышению производства продовольствия. Орехи рода Juglans (прежде всего орех грецкий) непременно должны быть введены в культуру во всех районах, подходящих по климату. Основным лимитирующим фактором при разведении орехов в Воронежской области является зимостойкость. В связи с этим отбор потенциально устойчивых к неблагоприятным факторам растений является актуальным и требует подробного изучения. В работе рассмотрена продолжительность основных фенологических фаз (набухание и распускание почек; развертывание листьев; облиствление; окончание роста побегов; появление цветочных бутонов и соцветий; цветение; созревание и опадание плодов; осенняя окраска листьев и листопад) ореха грецкого и его гибридов с орехом маньчжурским. Построен феноспектр в разрезе различных групп гибридов и 2-х видов рода Juglans. Выделены растения, заканчивающие вегетацию по «плюс типу» (более зимостойкие и отличающиеся лучшим состоянием и, в 80 % случаев, хорошим ростом) и менее перспективные, имеющие окончание вегетации по «минус типу». Установлена связь зимостойкости растений с динамикой наиболее важных фенофаз, а также определены оптимальные сроки их протекания.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Славский Василий Александрович, Николаев Евгений Александрович, Славская Елена Александровна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Dependence of winter hardiness from phenological characteristics of local forms and hybrids of European walnut in the Voronezh region

Selection of nuciferous species and improvement of their condition is an integral part of the measures to increase food production. Type of walnuts like Juglans (especially European walnuts) will certainly be introduced into the culture in all areas of suitable climate. The major limiting factor in cultivation of nuts in the Voronezh region is winter hardiness. In this regard, the selection of potential resistance to unfavorable factors plant is relevant and requires further study. The paper considers the length of the main phenological phases (swell and bud; deploy of leaves, foliation, end of shoot growth, appearance of flower buds and blossoms, bloom, fruit ripening and falling off, autumn leaf color and leaf fall) of European walnut and its hybrids with Manchurian walnut. We built fenospectrum in the context of different groups of hybrids and 2 species of Juglans. We identified plants, finishing vegetation on "plus type" (more winter hardy and have better condition and, in 80 % of cases, good growth) and less promising, with the end of the growing season on the "minus type." The connection with the winter hardiness wirh dynamics of the most important phenophases is defined, and the optimal timing of their occurrence is determined.

Текст научной работы на тему «Зависимость зимостойкости от фенологических особенностей местных форм и гибридов ореха грецкого в Воронежской области»

Л. Физиология сельскохозяйственных рас- томия вегетативных органов. [Текст] / П.Б.

тений. - М.: МГУ, Т. 10, 1978. 330 с. Раскатов. Воронеж: ВГУ, 1979. 180 с.

13. Раскатов П.Б. Экологическая ана-

УДК 630.232*75

ЗАВИСИМОСТЬ ЗИМОСТОЙКОСТИ ОТ ФЕНОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ МЕСТНЫХ ФОРМ И ГИБРИДОВ ОРЕХА ГРЕЦКОГО В ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ

кандидат сельскохозяйственных наук, ассистент кафедры лесоводства, лесной таксации

и лесоустройства В. А. Славский кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Е. А. Николаев старший лаборант кафедры мировой и национальной экономики Е. А. Славская ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия»

Vasiliy1980@mail.ru

Интродукция ореха грецкого (Juglans regia L.) - важная проблема в развитии современного ореховодства. Исключительная ценность орехоплодных пород способствует постоянному увеличению площадей, занимаемых ими во многих странах. Поэтому осеверение всех видов ореха приобретает повышенную актуальность, особенно в связи с наметившейся тенденцией глобального потепления.

Одним из главных факторов, определяющих успешность интродукции и целесообразность введения древесной породы, является зимостойкость. Опыт интродукции различных видов орехов рода Juglans указывает на возможность продвижения их в массовые культуры Центрального Черноземья [1, 4]. В связи с этим, первоочередной задачей является выявление местных зимостойких форм ореха.

По продолжительности фенологических фаз можно опосредованно судить о зимостойкости растения. Фенологические

наблюдения дают возможность выявить ритм сезонного развития, что особенно важно при оценке перспективности видов при их интродукции и, следовательно, позволяют выявить наиболее устойчивые деревья ореха грецкого.

На основании сравнительного изучения климатических условий и параметров фенофаз (начало и окончание фаз развития растений) отмечено, что основными факторами, препятствующими интродукции, являются низкие температуры и комплекс внешних условий, воздействию которых растения подвергаются в процессе перезимовки.

Фенологические наблюдения за местными формами ореха грецкого показали, что растения незначительно различаются по времени вступления и продолжительности фаз развития. Так, распускание почек у всех форм прошло в период с 5 по 10 мая, фаза развертывания листочков - с 7 по 17 мая, массовое облиствление - в период с

17 по 22 мая. Средние сроки наступления фенологических фаз у лучших деревьев ореха грецкого местных форм представле-

ны в табл. 1. В основном были изучены растения, произрастающие в г. Воронеж (В) и пригородной зоне (П).

Таблица 1

Характеристика фенологических фаз местных форм ореха грецкого_________________

Форма ореха Фенологические фазы

Начало Массовое обли-ствение Фаза цветения Начало желте-ния Массовое жел-тение Начало листопада Окончание листопада Зимостойкость, балл

Развертывания почек Развертывания листа к К <и и н о к ч ю О Начало цветения Окончание цветения

М Ж М Ж

В-11 5.05 10.05 17.05 22.05 — — — — 13.09 27.09 20.09 4.10 2

В-19 5.05 10.05 17.05 22.05 18.05 20.05 22.05 6.06 4.09 27.09 13.09 4.10 2

В-38 5.05 10.05 17.05 22.05 17.05 20.05 22.05 6.06 4.09 27.09 13.09 4.10 1,5

В-21 10.05 15.05 17.05 22.05 — — — — 15.09 27.09 27.09 4.10 2

В-31 5.05 10.05 17.05 22.05 18.05 15.05 22.05 28.05 20.09 27.09 27.09 4.10 2

В-34 10.05 17.05 22.05 25.05 17.05 17.05 22.05 1.06 20.09 20.09 27.09 27.09 2

В-35 10.05 17.05 22.05 25.05 17.05 — 22.05 — 4.09 27.09 20.09 4.10 2

В-39 10.05 17.05 22.05 25.05 — — — — 13.09 27.09 20.09 4.10 2

В-42 10.05 15.05 17.05 25.05 — — — — 13.09 30.09 20.09 4.10 2

В-47 5.05 10.05 17.05 25.05 17.05 20.05 22.05 2.06 4.09 27.09 13.09 4.10 2

П-93 5.05 10.05 17.05 25.05 — 17.05 — 1.06 13.09 27.09 20.09 4.10 1,5

П-95 10.05 17.05 22.05 28.05 — — — — 20.09 27.09 27.09 4.10 1,5

П-99 5.05 10.05 17.05 28.05 — — — — 4.09 27.09 13.09 27.09 1,5

\

Некоторое отличие наблюдалось по осенним фазам. Самое раннее начало пожелтения отмечается 4 сентября, а самое позднее - 20 сентября. Начало листопада приходится на период с 13 по 27 сентября, а сроки окончания листопада колеблются в пределах с 27 сентября по 4 октября. Продолжительность вегетационного периода в среднем 140-153 дня, что на 62-70 дней меньше продолжительности безморозного периода. Более короткий вегетационный период способствует лучшему одревеснению побегов и, следовательно, более успешной перезимовке растений.

Несмотря на то, что некоторые мужские цветочные почки зачастую обмерзали

вследствие поздних весенних заморозков, цветение по саду можно признать удовлетворительным. Начало пыления отмечено 17.05, а окончание - 22.05, продолжительность пыления - 5-6 дней. Началом развития женских цветков у большинства деревьев был период с 15.05 по 17.05, окончанием - с 28.05 по 6.06, т.е. период цветения женских цветков составил 15-18 дней. Разрыв в цветении у мужских и женских цветков составил 3-4 дня.

Местные формы орехов в Центральном Черноземье проходят полный цикл сезонного развития. Период вегетации в среднем составляет 160 дней, с колебанием в пределах 155-170 дней.

При проведении фенологических наблюдений необходимо отметить следующие фазы роста и развития растений [5, 6]: набухание и распускание почек; развертывание листьев; облиствление; окончание роста побегов; появление цветочных бутонов и соцветий; цветение; созревание и опадание плодов; осенняя окраска листьев и листопад.

Были изучены гибриды, созданные М.М. Вересиным в 1965 г. (гибр. 1-24), сохранившиеся в данный момент в единичном количестве и гибриды, полученные авторами (гибр. А-Е) в ходе межвидового скрещивания в 2007 г. (табл. 2). Следует учитывать, что на молодых растениях листья держатся дольше, чем на старых и средневозрастных, поэтому сравнение данных гибридов друг с другом не будет корректным и их следует рассматривать в рамках групп возраста.

Все изучаемые гибридные растения разделены на группы по степени уклонения в родительские виды: матроклинные (имеющие большее сходство с орехом

грецким), патроклинные (уклонившиеся в орех маньчжурский) и промежуточные. По данным фенологических наблюдений составлен феноспектр (рис.) в разрезе различных групп гибридов, из которого следует, что сроки начала листораспускания колеблются в пределах от 1.05 до 4.05. Среди гибридов не выделены рано- или поздно распускающиеся деревья. Разница в 3-4 дня обусловливается различной зимостойкостью. Такие деревья, с более обезвоженными за зиму побегами, задерживаются с листораспусканием.

Под сроком начала цветения понимается процесс начала пыления сережек. На феноспектре показано, что раньше всех цветение начинают гибриды, относящиеся к патроклинной группе. Относительно позднее цветение отмечено у матроклин-ной группы. Это также может быть связано с различной зимостойкостью растений, поскольку поздно цветущие гибриды могут замедляться в развитии вследствие подмерзания зимой и при поздних весенних заморозках.

Рис. Феноспектр различных гибридных форм рода Juglans

Для созревания плодов ореха грецкого требуется сумма положительных температур около 3000 °С [4]. В условиях изучаемого региона сумма активных температур (+5 °С) равняется 2453 °С, а эффективных (>10 °С) - 2230. Сумма положительных температур (>0 °С) близка к 3000, но, тем не менее, этого недостаточно для такого же успешного разведения ореха грецкого как в естественном ареале. Несмотря на это, в Воронежской области все формы и виды орехов сохраняют ту же ритмику роста и развития во времени, что и в естественных условиях. Средние сроки начала и окончания вегетации колеблются в зави-

симости от суммы годовых температур.

Данные о сроках окончания вегетации гибридов приведены в табл. 2. Указаны сроки полного сбрасывания листьев; кроме того, указаны деревья, нормально окончившие вегетацию, с пожелтением и сбрасыванием листьев, и деревья, не закончившие вегетацию своевременно. У этих деревьев зеленые (или с пожелтением) листья остаются до заморозков, а затем сразу изменяют окраску на бурую и осыпаются. Первая группа деревьев заканчивает вегетацию по «плюс типу», а вторая -по «минус типу» [1 и др.].

Таблица 2

Сроки окончания вегетации гибридов ореха (фазы листопада)_____________________

№ дерева Год наблюдений Среднее

2007 2008 2012

нача- ло окон- чание +/- нача- ло окон чание +/- нача- ло окон чание +/- нача- ло окон чание +/-

Гибр 1 30.09 16.10 + 2.10 22.10 + 1.10 29.10 +

Гибр 8 30.09 14.10 + 2.10 14.10 + 110 14.10 +

Гибр 10 22.09 30.09 + 24.09 12.10 - 23.09 6.10 -

Гибр 13 12.09 30.09 - 15.09 12.10 - 13.09 6.10 -

Гибр 22 5.10 20.10 - 10.10 22.10 - 7.10 21.10 -

Гибр 24 18.09 27.09 + 21.09 30.09 + 20.09 28.09 +

Гибр А 28.09 27.10 - 8.10 29.10 + 3.10 28.10 -

Гибр Б 22.09 20.10 + 28.09 19.10 + 24.09 19.10 +

Гибр В 6.10 23.10 + 5.10 28.10 + 5.10 25.10 +

Гибр Г 5.10 23.10 + 5.10 27.10 + 5.10 25.10 +

Гибр Е 2.10 19.10 + 2.10 25.10 + 2.10 23.10 +

По данным табл. 2 видно, что наиболее позднее наступление фазы листопада отмечено у гибридов № 1 и № 24 (промежуточная группа) и № 8, который отнесен

к патроклинной группе. Растения, заканчивающие вегетацию по «плюс типу» более зимостойкие, отличаются лучшим состоянием и в 80 % случаев хорошим рос-

том. Также следует отметить, что гибриды несколько раньше прекращают цветение, но имеют более длительный период зеленения по сравнению с орехом грецким.

Сопоставив данные фенологических наблюдений можно с определенной уверенностью говорить о зимостойкости большинства изучаемых растений. Зимостойкость включает в себя не только устойчивость к низким температурам, но и к другим факторам перезимовки: осенним и весенним заморозкам, резким понижениям температур после оттепелей и солнечного нагрева, ледяной корке, вымоканию, вы-преванию, иссушению, т.е. является комплексным свойством [2].

Оптимальными фенологическими показателями являются позднее листорас-пускание и, самое главное, позднее цветение (желательно не раньше 10 мая), относительно раннее начало листопада (до 10 октября) и, особенно важно, позднее (не раньше 18-20 мая) начало цветения, свойственное гибридам ореха грецкого с орехом маньчжурским промежуточной формы. Чем точнее совпадут сроки вегетации с указанными критериями, тем выше будет потенциальная зимостойкость ореха. Такие растения будут ежегодно плодоносить и

давать полноценные урожаи.

Библиографический список

1. Вересин М.М., Улюкина М.К. Селекция ореха грецкого на зимостойкость методом отбора и гибридизации // Лесная генетика, селекция и семеноводство: сборник науч. трудов / Петрозаводск, 1970. С. 167-173.

2. Веретенников А.В. Физиологиия растений. Воронеж: ВГЛТА, 2002. 272 с.

3. Ермаков Б.С. Лесные растения в вашем саду. М.: Лесная промышленность, 1988. 146 с.

4. Орехоплодные древесные породы / Щепотьев Ф.Л. [и др.]. М.: Агропромиз-дат, 1985. 224 с.

5. Пятницкий С.С. Практикум по лесной селекции. М.: Сельхозиздат, 1961. 271 с.

6. Николаев Е.А, Славский В.А. Межвидовая гибридизация как метод селекции орехов рода Juglans в Центральном Черноземье // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: География. Геоэкология, 2010. № 2. С. 132134.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.