CC BY
1
ячменя ярового на продуктивность и содержание белка в зерне // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2023. № 2 (62). С. 43-49.
6. Источники хозяйственно ценных признаков для создания сортов ячменя высокоадаптированных к условиям Дальневосточного региона/ Т. А. Асеева, И. Б. Трифунтова, К. В. Зенкина и др. // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34. № 6. С. 48-53. doi: 10.24411/0235-2451-2020-10609.
7. Новый среднеспелый сорт ярового ячменя Омский 101 / П. Н. Николаев, О. А. Юсова, Н. И. Аниськов и др. // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2019. № 180 (2). С. 83-88. doi: 10.30901/22278834-2019-2-83-88.
8. Юсова О. А., Николаев П. Н. Новый высокоурожайный сорт ярового ячменя Омский 103 // Российская сельскохозяйственная наука. 2022. № 5. С. 19-22.
9. Агробиологическая характеристика многорядных голозерных сортов ячменя селекции ОмскогоАНЦ / П. Н. Николаев, О. А. Юсова, Н. И. Аниськов и др. // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2019. № 180 (1). С. 37-43. doi: 10.30901/2227-8834-2019-1-38-43.
10. ДубовикД. В., Чуян О. П Качество сельскохозяйственных культур в зависимости от агротехнических приемов и климатических условий // Земледелие. 2018. № 2. С. 9-13. doi: 10.24411/0044-3913-2018-10202.
11. Юсова О. А. Источники повышенного качества зерна ячменя, овса, сои, люцерны и костреца для создания новых высокопродуктивных сортов с хорошим качеством: руководство / Отд-ние с.-х. наукиРАН, Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва. Омск: Литера, 2017. 60 с.
12. Лоскутов И. П, Полонский В. И. Селекция на содержание р-глюканов в зерне овса как перспективное направление для получения продуктов здорового питания, сырья и фуража (обзор) // Сельскохозяйственная биология. 2017. Т. 52. № 4. С. 646-657.
13. Drozinska E., Kanclerz A., Kurek M. A. Microencapsulation of sea buckthorn Oil with p-Glucan from Barley as Coating Material // International Journal of Biological Macromolecules. 2019. Vol. 131. P. 1014-1020.
14. Лукина К. А., Ковалева О. Н., Лоскутов И. П. Полозерный ячмень: систематика, селекция и перспективы использования // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2022. Т. 26. № 6. С. 524-536.
15. Сумина А. В., Полонский В. И., Коли-ченко А. А. Кормовая ценность зерна ячменя, выращенного в условиях юга Сибири // Вестник Хакасского государственного университета им. Н. Ф. Катанова. 2020. № 3
«¡Г (33). С. 36-39.
q 16. Analyses of Isoamylase Gene activity w in wild-type Barley indicate its involvement ^ in starch Synthesis / Ch. Sun, P. Sathish, Z S. Ahlandsberg, etal.// Plant Molecular Biology. | 1999. Vol. 40.No.3. P. 431-443.
17. Pettersson A., Lindberg J. E. Ileal and 4 total tract digestibility in Pigs of naked and q hulled Barley with different starch Composition 2 // Animal Feed Science and Technology. 1997. CO Vol. 66. No. 1-4. P. 97-109.
18. Characteristics of Oil from hulless Barley (Hordeum vulgare L.) Bran from Tibet / J. Qian, W. Su, P. Gao, et al. // Journal of the American Oil Chemists Society. 2009. Vol. 86. No. 12. P. 1175-1179.
19. Качество зерна коллекционных образцов озимого ячменя / Е. П. Филиппов, А. А. Донцова, Д. П. Донцов и др. // Зерновое хозяйство России. 2018. № 3 (57). С. 39-43.
20. Адаптивность сортов ячменя по признаку «масса 1000 зерен» в условиях лесостепи Омской области / О. А. Юсова, П. Н. Николаев, Н. И. Аниськов и др. // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34. № 2. С. 24-28. doi: 10.24411/0235-24512020-10205.
New promising spring barley variety Omsky 104
P. N. Nikolaev, O. A. Yusova
Omsk Agrarian Scientific Center, prosp. Koroleva, 26, Omsk, 644012, Russian Federation
Abstract. The studies were carried out in 2018-2022 in the southern forest-steppe zone of Western Siberia to characterise the new promising spring barley variety Omsky 104 in terms of yield and grain quality. The soil of the experimental plots was ordinary leached chernozem with a humus content of 6-7 %. The seeding rate was 4 million viable seeds/ha, plot area was 10 m2, replication - four times. The object of research was the new promising spring barley variety Omsky 104, the standard was Omsky 95, and the last transferred variety Omsky 103 was also used for comparison. The yield and main indicators of grain quality were assessed. The conditions of the research period were contrasting: in 2019 - slightly dry, in 2018 - optimal moisture, in 2020 and 2021 - arid, in 2022- insufficient moisture. The promising spring barley variety Omsky 104 was weakly susceptible to false loose, covered and barely smut (resistance index was 0.01-0.10). It was characterised by increased grain size (thousand grain weight was 10.9 g more than the standard), as well as the content of protein (13.0 %), starch (56.1 %) and crude fat (1.6 %) at the standard level. Due to the increased yield of the promising variety by 1.35 t/ha, compared to the standard, a significant increase in the collection of protein (+90.50 kg/ha to st.), starch (+0.50 t/ha) and crude fat was observed (+16.86 kg/ha). The promising variety Omsky 104 was characterised by reduced grain filmi-ness (-1.0%% to st.). In 2022, it was submitted for state variety testing in the Ural (9), West Siberian (10) and East Siberian (11) regions.
Key words: spring barley (Hordeumvulgare L.); variety; yield; grain quality.
Author Details: P. N. Nikolaev, Cand. Sc. (Agr.), head of laboratory (e-mail: nikolaev@ anc55.ru);O. A. Yusova, Cand. Sc. (Agr.), head of laboratory (e-mail: yusova@anc55.ru).
For citation: Nikolaev PN, Yusova OA [New promising spring barley variety Omsky 104]. Zemledelie. 2024;(2):39-42. Russian. doi: 10.24412/0044-3913-2024-2-39-42. ■
doi: 10.24412/0044-3913-2024-2-42-47 УДК 634.(631.8:004.4)
Анализ совместимости подвойно-привойных комбинаций винограда по водо-проводимости тканей саженцев с применением метода рентгенографии
В. И. ИВАНЧЕНКО1, доктор сельскохозяйственных наук, профессор (e-mail: magarach.iv@ mail.ru)
Н. Н. ПОТРАХОВ2, доктор технических наук, профессор М. И. ИВАНОВА3, кандидат сельскохозяйственных наук, нач. отдела (e-mail: imi_2712@mail.ru)
A. В. РАЙКОВ1, аспирант Д. В. ПОТАНИН1, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент (е-mail: potanin.07@mail.ru) 1Агротехнологическая академия Крымского федерального университета имени В. И. Вернадского, п. Аграрное, Симферополь, Республика Крым, 295492, Российская Федерация 2Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет ЛЭТИ имени
B. И. Ульянова (Ленина), ул. Профессора Попова, 5, Санкт-Петербург, 197376, Российская Федерация
3Центр агрохимической службы Крымский, ул. Киевская, 75/1, Симферополь, Республика Крым, 295492, Российская Федерация
Для определения уровня совместимости подвойно-привойных комбинаций применяют разнообразные методы, которые не всегда в полной мере позволяют установить причины аффинитета. Исследование проводили в 2022-2023 гг. с целью сравнительного анализа водопроводимости при анатомировании саженцев и их рентгенологической оценке для установления возможности применения последнего как нераз-рушающего целостность саженцев. Изучали аборигенные для Республики Крым сорта винограда Джеват Кара, Сары Пандас, Эким Кара, Кефессия и Кокур белый, привитые на подвойные сорта Берландиери х Рипа-
рия Кобер 5 ББ, Рипариа х Рупестрис 101-14 и Берландиери х Рипариа СО4. Коэффициент вариации внутри выборки каждой отдельной сорто-подвойной комбинации превышал 30 %. Максимальная в опыте величина этого показателя отмечена в комбинации Рипариа х Рупестрис 101-14 и ДжеватКара -106,05%. Наибольшей водопроводимостью среди изученных комбинаций характеризовался аборигенный сорт Эким Кара, привитый на Рипариа х Рупестрис 101-14 - 53,94 см3/см2 в час, что выше на 26,05...39,90см3/см2в час, в сравнении с водопроводимостью на других подвоях. Сорт Кефесия (13,83 см3/см2 в час) значительно уступал по величине этого показателя саженцам остальных сортов на этом же подвое - на 2,45.40,11 см3/см2 в час, а вариантам с этим сортом на других подвоях - на 12,16... 18,67 см3/см2 в час. Это свидетельствует о сортовых особенностях сращивания компонентов между подвой-ными и привойными генотипами. Значимое влияние генотипов подвоев и привоев как отдельных факторов на водопроводимость саженцев отсутствовало ^факт< F ). Существенным было только взаимодействие этих факторов. Результаты рентгенографического исследования полностью совпали сданными анализа процессов сращивания тканей методом анатомирования. Оба метода объясняли высокую вариабельность водопроводимости тканей саженцев.
Ключевые слова: виноград, автохтонный сорт, подвойный сорт, аффинитет, рентгеноскопия, темнопольная рентгенография, микрофокусная рентгенография, водопро-водимость.
Для цитирования: Анализ совместимости подвойно-привойных комбинаций винограда по водопроводимости тканей саженцев с применением метода рентгенографии /В. И. Иванченко, Н. Н. Потрахов, М. И. Иванова и др. //Земледелие. 2024. № 2. С. 42-47. бо: 10.24412/0044-3913-2024-2-42-47.
Увеличение площадей под насаждениями виноградатребуетпроизводства всё большего количества посадочного материала, обеспечивающего не только высокую продуктивность, но также и качество полученного урожая, а также гарантирующего продолжительный период их эксплуатации [1, 2]. В связи с распространением такого вредителя как филлоксера (Dactylosphaera мМоНав), практически единственным методом устранения её негативного влияния на жизненный цикл виноградного куста служит ведение привитой культуры с применением подвойных сортов из североамериканских видов винограда [3, 4].
Сложные межвидовые гибриды винограда, используемые как филлоксероустойчивые подвои винограда, не всегда совместимы с культурными сортами, что снижает жизнеспособность растений, а в итоге приводит к сравнительно быстрому выходу насаждений из эксплуатационного периода [5, 6]. Задача исследователей стоит в изучении степени совместимости подвойных сортов винограда с культурными привоями.
За десятилетия изучения этого вопроса разработаны самые разнообразные методы исследования причин несовместимости, регистрации внешних признаков, а также критериев изменений внутренних физиологических процессов, протекающих внутри растения, в случаях полной совместимости или её отсутствия [7, 8, 9].
Из инструментальных методов изучения совместимости всё большую популярность в современных исследованиях приобретает метод определения водопроводимости привитых растений, который позволяет оценить возможности проводящей системы в месте соединения прививочныхкомпонентов в её пропускной способности воды от корня к верхней части виноградного куста [1, 6]. Однако в случае высокой вариативности внутри отдельной сорто-подвой-ной комбинации этого показателя необходимо проводить анатомирование растений для выяснения его причин. В последние годы используют относительно новый метод изучения внутренней структуры мест прививки - рентгенографию [10, 11]. С его помощью ещё прижизненно возможно проанализировать состояние проводящей системы растений путём их просвечивания рентгеновским излучением [12, 13].
За рубежом этот метод с каждым годом получает всё более широкое распространение не только в научных исследованиях. Осуществляются попытки перевода его в промышленное производство с целью определения качества срастания прививочных компонентов [14, 15, 16]. Для этого при помощи систем искусственного интеллекта, нейросетей, а также накопления информационных баз данных, осуществляют поиск критериев логической оценки уровней срастания тканей, формирования древесины в месте срастания компонентов и переходящих соединительных пучков между подвоем и привоем растений, что и обеспечивает оценку степени индивидуальной сращиваемо-сти компонентов [17, 18, 19].
В отечественной рентгенографии подобных критериев оценки аффинитета виноградных растений пока исключительно мало, что создаёт необходимость проведения исследований в этом направлении со стороны рентгенологии в привязке к объективным показателям эффективного формирования проводящей системы у привитых растений. Одним из таких показателей служит уровень водопроводимости тканей.
Цель исследования - оценка возможности использования метода рентгенографии при сравнительном анализе привитых растений винограда по уровню их водопроводимости.
В задачу опыта входило описание ситуативных изменений водопроводимости тканей в сопоставлении с результатами рентгенографического анализа.
Работу проводили в период 2022-2023 гг. с привитым посадочным
материалом винограда, выращенным в условиях открытой виноградной школки в 2022 г. Опытный участок располагался на территории Института «Агротехнологическая академия» ФГАОУ Во «Крымский федеральный университет им. В. И. Вернадского» (пгт. Аграрное, г. Симферополь). Тип почв - чернозёмы южные, мицелярно-карбонатные, глубоко гумусирован-ные. Мощность гумусного горизонта (горизонты А+В1+В2) достигает 120 см, что позволяет выращивать саженцы винограда с корневой системой глубокого заложения. В почве достаточно основных элементов питания (макро-и микроэлементов) для роста и развития растений винограда (К - 210 мг-экв, Р205-2,7 мг-экв (по Мачигину)), количество активных карбонатов (по Друино-Гале) не превышает 21 % при рН 7,8.
В качестве привойных изучали аборигенные сорта Джеват Кара, Сары Пан-дас, Эким Кара, Кефессия, Кокур белый, привитые на подвойные сорта Берландиери х Рипария Кобер 5 ББ, Рипариа х Рупестрис 101-14 и Берландиери х Рипариа Со4.
Привитые саженцы выращивали в условиях открытой виноградной школки и предварительно отбирали в соответствии со стандартом (ГОСТ 31783-2012).
Из отобранных партий стандартных саженцев (по 90 шт.) внутри сорто-подвойных комбинаций слепым методом формировали выборку в количестве пяти растений. Каждое отобранное растение представляло повторность для дальнейшей статистической обработки данных (в системе «растение-повторность»). Для детального изучения не соответствующих стандарту растений проведён дополнительный отбор саженцев, имеющих характерные признаки слабого срастания подвойных и привойных частей - однобокое развитие каллюсных тканей, формирование значительных (двухкратно и более превышающих диаметр компонентов) наростов каллюса со слабым развитием привойной части с истечением экссудата из места прививки. Каждое растение выборки маркировали в соответствии с сорто-подвойной комбинацией и номером повторности внутри неё. Водопроводимость тканей саженцев определяли на аппарате, разработанном в институте «Агротехнологическая академия» ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет им. В. И. Вернадского» (Питомниководство: определение степени аффинитета (совместимости) сорто-подвойных комбинаций у вино- 3 града и плодово-ягодных культур: учеб- | ное пособие /В. И. Иванченко, О. Г. За- л мета, Д. В. Потанин и др. Симферополь: д Полипринт, 2021. 82 с.). В качестве из- Л мерительной жидкости использовали | раствор нейтрального красного как пиг- 2 мента, окрашивающего стенки проводя- ю щих пучков, без его диффузии в более ю глубокие ткани растения (Кондратен- ю ко П. В., БубликМ. О. Методика прове- 4
1. Удельная водопроводимость тканей привитых саженцев винограда в зависимости от подвойно-привойных комбинаций в 2022 г., см3/см2 в час
Подвой (фактор А) Сорт (фактор В) Средняя водо-проводимость, см3/см2 в час Среднее по фактору А Дисперсия Стандартное отклонение Варьирование, %
Берландиери х Джеват 18,01 17,53 63,76 7,98 44,33
Рипариа Кобер Кара
5 ББ Сары 11,99 59,22 7,70 64,16
Пандас
Эким Кара 14,04 23,41 4,84 34,45
Кефессия 32,50 757,88 27,53 84,70
Кокур 11,08 44,86 6,70 60,44
белый
Рипариа х Джеват 16,28 25,44 298,18 17,27 106,05
Рупестрис Кара
101-14 Сары 20,17 44,87 6,70 33,20
Пандас
Эким Кара 53,94 378,32 19,45 36,06
Кефессия 13,83 40,56 6,37 46,04
Кокур 22,98 188,57 13,73 59,76
белый
Берландиери х Джеват 23,73 27,23 246,43 15,70 66,15
Рипариа СО4 Кара
Сары 25,09 298,97 17,29 68,92
Пандас
Эким Кара 27,05 177,18 13,31 49,20
Кефессия 31,64 397,06 19,93 62,98
Кокур 28,63 153,20 12,38 43,23
белый
Среднее Джеват 19,34 Среднее АВ
по фактору В Кара 23,40
Сары 19,09
Пандас
Эким Кара 31,68
Кефессия 25,99
Кокур 20,90
белый
дення польовихдослджень з плодовими культурами. УААН 1нститут садвництва. Киев: Аграрна наука, 1996. 65 с.). Результаты исследования подвергали статистической обработке: для сравнения сорто-подвойных комбинаций между собой - двухфакторным дисперсионным анализом; для определенияуровня вариативности полученных значений -параметрическим вариационным анализом Стьюдента
Рентгенографические исследования осуществляли на базе ФГБОУ ВПО Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет ЛЭТИ им. В. И. Ульянова (Ленина) с помощью установки семейства ПРДУ-2 [20]. Образцы изучали в двух проекциях относительно места расположения оме-гообразного выреза в месте прививки (фронтальное и боковое размещение). Визуализацию рентгеновской съемки проводили в позитивном и негативном виде для более детального их изучения, а также расширения возможностей для последующего описания результатов исследования.
Для подтверждения правильности интерпретации полученных рентгеновских изображений образцы в последующем анатомировали в соответствии с ранее разработанной авторской методикой послойно и продольно в месте срастания прививочных компонентов с толщиной среза не более 0,5 мм, начиная от наружной стороны саженца до середины его диаметра с постоянной фотофиксацией. Анатомическую томографию проводили на базе Института «Агротехнологическая академия» ФГАОУ Во «Крымский федеральный университет им. В. И. Вернадского».
На каждом этапе опыта сохраняли историю исследуемых саженцев в системе «Водопроводимость-Рентгенография-Анатомирование», создав информативную базу данных, позволяющую достоверно интерпретировать полученную информацию в зависимости от степени водопроводимости тканей и трактовки результатов рентгеновской съёмки.
Результативность анализа водопроводимости тканей привитых растений винограда методом рентгенографии необходимо сравнивать с уже принятыми в научной практике методами. Перед проведением рентгенографии в каждой сорто-подвойной комбинации изучали индивидуальную водопроводимость (табл. 1).
В ходе анализа методов исследо-ч;г вания более важно не сравнение генеральных совокупностей между собой, сч а изучение факторов, объясняющих об-^ щуютенденциюсраскрытием подходов г объяснения результатов рентгеногра-| фического обследования материала. ^ Поэтому каждую подвойно-привойную комбинацию рассматривали как отдель-® ный вариативный ряд. Установлено, что Л несмотря на выбор исследуемого мате-СО риала, который по всем параметрам со-
ответствовал действующему стандарту (ГОСТ 31783-2012), изменчивость внутри выборки каждой отдельной сорто-подвойной комбинации сильная - коэффициент вариации превышал 30 %. В комбинации - Рипариа х Рупестрис 101-14 и Джеват Кара наблюдали наибольшую вариацию - 106,05%.
Именно из-за высокого уровня изменчивости водопроводимости внутри каждой подвой но-привой ной комбинации результаты сравнения, выполненные двухфакторным дисперсионным анализом, не выявляют статистически значимой разности между вариантами внутри подвойного (фактор А), а также привойного (фактор В) сортов, поскольку FфаKI< Fтеор. (табл. 2). Однако при взаимодействии факторов разница водопроводимости между изучаемыми вариантами комбинаций достоверна.
Можно выдвинуть рабочую гипотезу, что в вариантах сортов подвоев и привоев отсутствуют доказуемые различия по водопроводимости тканей саженцев, поскольку в привитых растениях изучаемый параметр служит результатом их системного взаимодействия - успеш-
ного сращивания тканей. Формируется проводящая система, обеспечивающая ток воды от подвоя к привою вне зависимости от типа комбинации. Однако по результатам дисперсионного анализа образец сорта Эким Кара, привитый на Рипариа х Рупестрис 101-14 (53,94 см3/см2 в час), имел большую интенсивность водопроводимости, в сравнении с вариантами этого сорта на других подвоях, на 26,05...39,90 см3/см2 в час. Но сорт Кефесия (13,83 см3/см2 в час) значительно уступал по величине показателя саженцам остальных сортов, привитым на этом же подвое - на 2,45.40,11 см3/см2 в час, а вариантам этого сорта на других подвоях - на 12,16.18,67 см3/см2 в час. Это свидетельствует об индивидуальных сортовых особенностях сращивания компонентов в зависимости от подобранных имплантных взаимодействиях между подвойными и привойными сортами в одном растении.
Сращивание на качественном уровне возможно оценить только при анатомировании растений. Однако его проведение (анатомические разрезы)
2. Результаты двухфакторного дисперсионного анализа изучения удельной водопроводимости тканей привитых саженцев винограда в зависимости от подвойно-привойных комбинаций
Фактор Доля фактора FфякI F НСР„5
А (подвойный сорт) 6,3 3,08 3,16
В (привойный сорт) 8,3 2,02 2,54 -
Взаимодействие факторов АВ 25,2 3,06 2,11 10,75
Для частных различий 18,61
а) анатомированная частьрастения
б)рентгенография
Рис. 1. Сравнениерезулътатов анатомирования (а) ирентгеновской съёмки (б) места прививки саженца винограда подвойно-привойной комбинации сорта Эким Кара наРипариа х Рупестрис 101-14. Образец с водопроводимостъю 61,25 см3/см2 в час.
летально для растении и их дальнейшее использование в опыте невозможно. С другой стороны, неразрушающее исследование рентгенографическим методом в случае получения сопоставимых с анатомированием результатов позволит использовать его в промышленной сортировке и отборе саженцев.
При послойном анатомировании саженцев с высоким уровнем водо-проводимости (на примере сорта Эким Кара, привитого на подвое Рипариа х Рупестрис 101-14, образец с водопро-водимостью 61,25 см3/см2 в час) обнаружено полное срастание тканей между подвойной и привойной частями растения (рис. 1). Полностью сформирована проводящая система в зоне увеличения диаметра в процессе развития привитого растения в условиях школки. При этом наблюдали некротизированные артефакты древесины как у подвойной, так и привойной частей, скрытые наро-щенными тканями коры и проводящих пучков (рис. 1а). На рентгеновском снимке также отмечали, что нарастающие ткани между имплантами практически полностью срослись (рис. 1б). При этом видна чёткая полоса разделения древесины подвойной и привойной частей, а затемнение, вероятно, связанно с формированием болееплотныхтканей выше места прививки и относится к новообразованию - лозе текущего года. Древесина у обеих частей растения не смещена по вектору их соединения при машинной прививке и в ходе дальнейшего развития саженца в условиях школки.
При анатомировании саженца винограда сорта Сары Пандас, привитого на Берландиери х Рипариа Кобер 5 ББ (образец с водопроводи-мостью 3,95 см3/см2 в час при средней 11,99 см3/см2 в час), на срезе с правой стороны у места прививки наблюдали неполное срастание, которое на рентгеновском снимке отмечено в виде истончения и повышенной контрастности
с чётко выраженными границами (рис. 2). Вероятно, повышенная контрастность изображения участка неполного срастания связана с тем, что ниже и выше обнаруженного несросшегося участка присутствуют сформированные живые ткани. Рентгенологический снимок создаёт образ полного профиля растения (в данном случае, места прививки у саженца). При этом живые ткани отображаются чёткими гранями (рис. 2б), в то время как при послойном анатомировании саженца сначала место отсутствия срастания визуально не определялось, а в дальнейшем вскрывалось при более глубоких срезах, что и зафиксировано на снимке.
В целом результаты рентгенографической оценки саженцев, прошедших отбраковку на соответствие ГОСТу (образец нестандартного саженца винограда подвойно-привойной комбинации сорта Джеват Кара на подвой Рипариа х
Рупестрис 101-14), позволяют утверждать, что рентгеновские снимки практически полностью подтверждают визуальную выбраковку материала даже без проводимого анатомического анализа (рис. 3).
Как на рентгеновском снимке, так и при анатомировании выявлено, что подвойная и привойная части растения срослись не полностью (участки с красными стрелками). Со стороны отсутствия сращивания тканей границы коры чёткие, что, вероятно, служит признаком отсутствия процесса кал-люсообразования в течение года выращивания привитых саженцев. Сверху привитого черенка в ходе анатомирования его сердцевина вследствие прохода режущего инструмента была механически удалена без специальных манипуляций. При этом эта зона на рентгеновском снимке зафиксирована как прободение. В месте отрастания однолетней лозы наблюдали размытое поле с темной окантовкой (отмечено зеленой стрелкой), что подтверждает развитие каллюсных тканей и формирование проводящей системы у саженца, как нестандартно-развитого с одной стороны, а не по круговому срастанию, как того требует действующий ГОСТ.
Представленные в исследовании результаты делают понятными многие наблюдения по фактически зарегистрированным изменениям индивидуального аффинитета у саженцев винограда. Отмеченная в опыте особенность внутренней вариабельности водопроводимости тканей у привитых саженцев объясняется при рассмотрении и детальном изучении как продольных анатомических срезов растений, так и их рентгеновских снимков. Подобного сопоставления результатов анатомического и рентгенологического анализов с одновременным изучением водопроводимости саженцев винограда в отечественной
а) анатомированная частьрастения
б)рентгенография
Рис. 2. Сравнениерезультатованатомирования (а) ирентгеновской съёмки (б) места прививки саженца винограда подвойно-привойной комбинации сорта Сары Пандас на Берландиери х Рипариа Кобер 5 ББ. Образец с водопроводимостъю 3,95 см3/см2 в час при среднем по сорту 11,99 см3/см2 в час.
Ы
Ф
з
ь
ф
д
ф ь
Ф
М 2 О м -ь
а) анатомированная частьрастения
б)рентгенография
Рис. 3. Сравнениерезультатов анатомирования (а) ирентгеновской съёмки (б) прививки нестандартного саженца винограда подвойно-привойной комбинации сортаДжеват Кара наРипариа х Рупестрис 101-14.
и зарубежной научной литературе не обнаружено.
Анализ результатов анатомирования подтверждается рентгенографическими исследованиями. Метод рентгенографии точен для использования его в качестве неинвазивного и неразрушающего метода исследования посадочного материала, позволяющего изучать саженцы на протяжении всего жизненного цикла. Это создаёт перспективу постоянного мониторинга процессов сращиваемости тканей привитых растений в период их онтогенетического развития [9, 12]. Отбор исследовательского материала по качеству с применением метода рентгенографии при закладке опытов на каждом из этапов изучения подвой-но-привойного аффинитета, а также в других типах опытов, существенно снизит вариативную изменчивость результатов. При этом саженцы после выкопки из школки могут отбираться по визуальному и биометрическому соответствию действующим стандартам, а также дополнительно обследоваться рентгенографически. Появляется возможность для исследователя создать линейную историю каждого изучаемого растения, как представителя генеральной совокупности своей подвой но-привой ной комбинации, начиная от изготовления привитых черенков, отбора саженцев по ГОСТу, последующей высадки и изучения их в условиях многолетних насаждений. «¡г Подобное направление начинает развиваться как в отечественной науке, сч так и за рубежом, с внедрением мето-^ дов цифровизации, а также возмож-г ностей оперативной обработки боль-I ших массивов данных. При увеличении ^ учтённых факторов в исследовании Ч в виде отбора однотипного матерись ала не только по внешним, но также Л и по внутренним, скрытым для визу-СО ального измерения характеристикам,
значительно повысится дальнейшее влияние изучаемых в опыте показателей относительно доли неконтролируемых признаков.
Однако применение метода рентгенографии оправдано не только с точки зрения улучшения точности результатов и дополнительного инструментария для объяснения поставленных в исследованиях рабочих гипотез. На сегодняшний день уже существует возможность применения этого метода и в промышленном (массовом) производстве посадочного материала. Рентгеновские снимки делают с помощью цифрового приемника рентгеновского изображения, который напрямую связан с компьютером, визуализирующим эти изображения. Цикл выполнения снимка и его компьютерная обработка занимает доли секунды. Продолжительное время затрачивается исключительно на аналитическую работу исследователя при интерпретации изображений. Для автоматизации процесса отбора однотипного материала необходимо делегировать эти действия специализированному программному продукту. Можно представить себе некую автоматическую сортировочную линию, на которую поступают саженцы, прошедшие через рентгенографическую установку, где в потоке просвечивается каждое растение. Полученное цифровое изображение обрабатывает компьютерная программа и саженцу присваивается значение товарной сортности. Далее он автоматически транспортируется к месту комплектования конкретного товарного сорта по качеству срастания.
Поскольку цифровые снимки каждого саженца выполняют по одной и той же рентгенооптической (геометрической) схеме, то по результатам обработки изображений также можно оценить степень вызревания лозы по соотношению между диаметром лозы и сердцевины, а также диаметром однолетнего при-
роста над вторым глазком (место обрезки виноградных саженцев перед реализацией), по которому определяют товарность саженцев согласно ГОСТу. Совместно с учётом наличия внутренних некротизированных артефактов, а также кругового срастания в месте прививки, можно определять выравненность материала. При этом в ходе сортировки на качественность саженцев исключается влияние «человеческого фактора», что увеличит точность отбора на фоне значительного снижения трудозатрат производства.
Однако для правильной интерпретации полученных рентгеновских изображений специализированными программами необходимо осуществить процесс машинного обучения с применением систем искусственного интеллекта или нейросетей [14, 17, 19]. Для этого следует накапливать базы рентгеновских снимков, получаемых в ходе проведения исследований, сопровождаемых квалифицированным описанием и анализом. В последние годы автоматизированные сортировальные линии уже используют при определении товарности плодов и овощей при подготовке их к реализации или закладке на длительное хранение, только вместо рентгеновских средств контроля в них используют оптические, определяющие цвет, форму и изъяны плодов.
Следовательно, уже сегодня существуют предпосылки внедрения нового подхода к улучшению качественного отбора посадочного материала в промышленном питомниководстве, а также повышению выравненности материала в многолетних насаждениях, что позволит увеличить контролируемость их продуктивности.
Таким образом, выявлена сильная изменчивость внутри выборки каждой отдельной сорто-подвойной комбинации - коэффициент вариации превышал 30 % с максимальной в опыте величиной этого показателя в варианте Рипариа х Рупестрис 101-14 и Джеват Кара- около 106 %.
Наибольшей водопроводимостью среди изученных комбинаций характеризовался аборигенный сорт Эким Кара, привитый на Рипариа х Рупестрис 101-14-53,94 см3/см2 в час, что выше на 26,05...39,90 см3/см2 в час, в сравнении с водопроводимостью на других подвоях. Сорт Кефесия (13,83 см3/см2 в час) значительно уступал по величине этого показателя саженцам остальных сортов на этом же подвое - на 2,45.40,11 см3/см2 в час, а вариантам с этим сортом на других подвоях - на 12,16.18,67 см3/см2 в час. Это свидетельствует о сортовых особенностях сращивания компонентов между подвойными и привой-ными генотипами. Дисперсионный анализ выявил отсутствие индивидуального влияния на водопроводи-мость генотипов подвоев или привоев ^факт^ ). Достоверный эффект
