CC BY
11УДК 634.8.032
МЕХАНИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ
СРАСТАНИЯ ПРИВИВКИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТЕПЕНИ СОВМЕСТИМОСТИ СОРТОПОДВОЙНЫХ КОМБИНАЦИЙ ВИНОГРАДА
Иванова М.И., аспирант; Иванченко В.И., докстор сельскохозяйственных наук, профессор; Агротехнологическая академия ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского».
Рассмотрен способ определения совместимости сортоподвойных комбинаций винограда по механической прочности места прививки однолетних саженцев. Установлено, что показатели механической прочности в месте спайки прививки могут изменяться как в зависимости от подвойного сорта, так и привоя. Показано, что отдельные сортоподвойные комбинации в месте срастания имеют механическую прочность существенно большую, чем у древесины отдельных компонентов привитого растения. Выделены подобные сортоподвойные комбинации как безусловно совместимые.
Ключевые слова: виноград, со-рто-подвойные комбинации, срас-таемость прививок, механическая прочность, система «привой-подвой», приживаемость, физиология совместимости.
THE MECHANICAL STRENGTH
OF DEPENDING ON THE DEGRE OF COMPATIBILITY OF VARIETY-ROOT COMBINATIONS OF GRAPES
Ivanova M. I., Ph.D. student; Ivanchenko V.I., Doctor of agricultural Science, Professor;
Agrotechnological Academy of FSAEI HE «V. I. Vernadsky Crimean Federal University».
A method for determining the compatibility ofvariety-rootstock combinations of grapes by the mechanical strength of the grafting site of annual seedlings is considered. It has been established that the indicators of mechanical strength at the place of manufacture of the graft can vary both depending on the rootstock variety and the scion. It is shown that individual variety-rootstock combinations in the place of accretion have a significantly higher mechanical strength than that of the wood of individual components of the grafted plant. Similar variety-rootstock combinations were identified as unconditionally compatible.
Keywords: grapes, variety-rootstock combinations, cohesion of grafts, mechanical strength, the system of «graft-rootstock», adaptability, physiology of compatibility.
Введение. Аффинитет сортоподвойных комбинаций - сложное явление, связанное с анатомическими и физиологическими различиями между подвой-ным сортом и привойным [8;11]. Поскольку осуществляется постоянное об-
28
новление сортимента, вводятся в Реестр селекционных достижений новые сорта, также становится актуальным постоянно проводить исследования в сфере определения степени совместимости новых комбинаций, их адаптивности к местным условиям выращивания [2;5].
Однако, при изучении новых сортоподвойных комбинаций, зачастую, исследователи сталкиваются с рядом проблем. Только входящие в производство сорта изначально имеют количественное ограничение, что требует проводить исследования с ограниченным объёмом материала. Кроме этого, следует учитывать, что производители виноградарской продукции не всегда готовы ожидать продолжительное время завершения цикла исследований перед закладкой промышленных насаждений. В итоге, непроверенные сортоподвойные комбинации в насаждениях могут проявлять несовместимость, что приведёт к существенным убыткам.
Одним из методов оценки совместимости сортоподвойных комбинаций является определение их механической прочности срастания [3,14]. Этот метод применим в условиях виноградной школки после завершения цикла выращивания однолетних саженцев. При этом определяется не только механическая прочность, но, также, опосредовано, и степень развития проводящей системы привитых растений. Предлагаемый метод позволяет учитывать не только показатели механической прочности в кг, но и определять прилагаемое усилие на единицу площади спайки, что позволяет более эффективно прогнозировать индекс совместимости сортоподвойных комбинаций.
Работа проводится в соответствии с программой исследований по теме: «Разработка ранней диагностики сортоподвойных комбинаций для оценки качества саженцев винограда», а также при поддержке гранта Государственного Совета Республики Крым молодым ученым Республики Крым за научный проект: «Разработка универсальных способов ранней диагностики совместности сортоподвойных комбинаций винограда» (Постановление Президиума Государственного Совета Республики Крым от 04 февраля 2020 года № п66-2/20).
Материал и методы исследований. Исследования, проводились в 20182020 гг. на базе прививочного комплекса кафедры плодоовощеводства и виноградарства Агротехнологической академии ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского. Объектами исследований были сортоподвойные комбинации винограда [1], представленные техническими районированными сортами Сира, Мальбек, Каберне Совиньон и перспективным Вионье, привитые на районированных подвойных сортах Берландиери х РупестрисРюгжери 140, Берланди-ери х РипариаКобер 5ББ, Берландиери х Рипариа СО4, Рипариа х Рупестрис 101-14 и Шасла х Берландиери 41Б. Бер-ландиери х Рипариа Кобер 5 ББ.
Определение механической прочности места прививки как показателя степени аффинитета проводилось на предварительно выкопанных саженцах у всех изучаемых сортоподвойных комбинациях [6,13].
В ходе изучения применялся метод определения механической прочности срастания привитых компонентов растений с использованием пружинного ди-
29
намометра. При равномерном увеличении нагрузки на местоспайки прививки осуществлялось наблюдение за значением показаний динамометра при начале разлома. Определение механической прочности проводилось вдоль омегообраз-ного выреза и поперёк его как в абсолютных значениях (кг нагрузки на растение), так и в относительных (кг/см2). Для последнего показателя предварительно определяли значения диаметра подвоя и привоя в месте их срастания [4,7,9].
Результаты и обсуждение. Основой проведения исследований по механической прочности является гипотеза, что именно этот показатель является определяющим по определению совместимости сортоподвойных комбинаций и позволяет опосредовано судить о степени сращиваемости и сродственности проводящих тканей между прививочными компонентами. Поэтому, чем выше прочность срастания, тем выше уровень совместимости между компонентами.
Проведённые исследования показали (табл. 1), что уровни прочности срастания, определяемые изломом места прививки у саженцев винограда, изменяются в зависимости от сортов и подвоев.
В ходе исследований нами фиксировался не только сам факт излома, но также и его место. У части сортоподвойных комбинаций место срастания прививочных компонентов оказалось прочнее, чем подвойная часть растений. В таких случаях мы смогли оценить прочность древесины подвойной части и её изменчивость в зависимости от сортоподвойной комбинации. Внутри выборки каждого варианта прочность подвойной части растения была приблизительно одинаковой, однако существенно отличалась между отдельными комбинациями [10,13].
Поскольку различные сортоподвойные комбинации отличались по диаметру, кроме абсолютных показателей излома в кг, мы применили расчётные показатели на единицу площади (кг/см2).
В целом, более прочное срастание с подвоями отмечен у сорта Мальбек с подвойными сортами: Берландиери х Рипариа Кобер 5ББ, Шасла х Берланди-ери 41Б, Рипариа х Рупестрис 101-14 (табл. 2). При проведении исследования механическая прочность этого сорта с указанными подвойными сортами оказалась существенно выше прочности подвоя. В то же самое время этот сорт показал сравнительно низкую срастаемость с подвоем Берландиери х Рупестрис Рюгжери 140.
Уступает этому сорту по степени срастания сорт Вионье, у которого только с двумя подвойными сортами (Шасла х Берландиери 41Б и Берлан-диери х Ру-пестрис Рюгжери 140) прочность срастания оказалась выше прочности подвоев. Однако и сама прочность излома места прививки существенно отличается от средних показателей у других подвоев в сторону превышения в сравнении с другими сортами (рис. 1).
Основываясь на рабочую гипотезу, что высокая прочность срастания обеспечивает механическую совместимость сортоподвойных комбинаций и в дальнейшем, можно утверждать, что эти сорта имеют сравнительно более высокую совместимость с изучаемыми подвойными сортами.
30
Таблица 1. Результаты наблюдений механической прочности срастания сортоподвойных комбинаций винограда в срезе подвоев
Нагрузка (излом) Площадь места прививки, см2 § с
Подвой Привой Диаметр лозы, мм и и примечание Удельная прочность. кг/см2 Средняя по подвойнс сорту, кг/см
Мальбек 10,2 11,5 ниже прививки 0,82 14,08
Сира 8,8 6 по прививке 0,61 9,87
Кобер 5ББ Каберне Совиньон 8,3 4 по прививке 0,54 7,40 10,11
Вионье 9,55 6,5 по прививке 0,72 9,08
Мальбек 8,3 8 по прививке 0,54 14,79
Сира 10 6 по прививке 0,79 7,64
СО4 Каберне Совиньон 6,9 9 по прививке 0,37 24,08 16,60
Вионье 6,7 7 по прививке 0,35 19,86
Мальбек 7,89 9 ниже прививки 0,49 18,42
Сира 9,62 11 по прививке 0,73 15,14
41Б Каберне Совиньон 6,63 12 по прививке 0,35 34,78 20,25
Вионье 9,51 9 ниже прививки 0,71 12,68
Мальбек 7,7 9 ниже прививки 0,47 19,34
Сира 7,8 14 ниже прививки 0,48 29,31
101-14 Каберне Совиньон 6,9 9 по прививке 0,37 24,08 24,58
Вионье 7,4 11 по прививке 0,43 25,59
Мальбек 10 7 по прививке 0,79 8,92
Сира 7,7 9 по прививке 0,47 19,34
140 Каберне Совиньон 7,3 7 по прививке 0,42 16,73 21,72
Вионье 7,4 18 ниже прививки 0,43 41,87
НСР05* х х х х х 1,21 2,71
НСРпДсорт) х х х х х 0,17
НСР05 (взаим.) х х х х х 2,18
Примечание: *для столбца «Удельная прочность» НСР05 представлена в виде существенных различий для частных показателей.
31
Рисунок 1. Внешний вид механического разлома в месте прививки у сорта Вионье, привитого на подвойный сорт Берландиери х Рупестрис 101-14.
Приложенное усилие - 11 кг (25,59 кг/см2).
С другой стороны, сорта Сира (кроме привитого на подвое Рипариа х Рупестрис 101-14) и Каберне Совиньон, в целом показали прочность срастания места прививки меньше средних показателей по изучаемым подвоям.
По изучаемым подвоям наибольшие показатели прочности срастания наблюдались у подвойного сорта Рипариа х Рупестрис 101-14. Именно у этого подвойного сорта уровни излома выше средних показателей прочности древесины чисто подвойной части привитого растения.
Низкие уровни срастания мест прививки, более чем в два раза отличающиеся от прочности древесины подвойных сортов показали сортоподвойные комбинации Сира на Берландиери х Рипариа СО4 (7,64 кг/см2 в сравнении с 16,60 кг/см2 у подвоя), а также у сорта Мальбек на Берландиери х Рупестрис Рюгжери 140 (8,92 кг/см2 в сравнении с 21,72 кг/см2 у подвоя). Эти сортопод-войные комбинации следует продолжить изучать на совместимость.
Применение статистической обработки данных позволило в ходе исследований установить взаимозависимости влияния сорта, подвоя, сортоподвойной комбинации, а также других, неучитываемых факторов в данном исследовании (рис. 2). Установлено, что наименьшее воздействие на уровень совместимости по механической прочности оказывает привойный сорт (4,16 %).
Достаточно существенное влияние на механическую прочность срастания привитых растений винограда оказывает подвойный сорт (33,19 %), а также комплексное взаимодействие между привоем и подвоем (48,93 %). Следует отметить, что некоторое влияние могут оказывать также и неконтролируемые факторы (13,72 %). В качестве неконтролируемых в опыте факторов можно указать влияние абиотических факторов (ход температуры воздуха в период выращивания виноградных саженцев и его относительную влажность). Остальные абиотические факторы, такие как водообеспеченность и питание растений
32
Таблица 2. Результаты наблюдений механической прочности срастания сортоподвойных комбинаций винограда в срезе привоев
Привой Подвой Диаметр лозы, мм Нагрузка (излом) Площадь места прививки, кв. см Удельная прочность, кг/кв.см Средняя по подвойному сорту, кг/кв.см
и и примечание
Мальбек Кобер 5ББ 10,2 11,5 ниже прививки 0,82 14,08 15,11
СО4 8,3 8 по прививке 0,54 14,79
41Б 7,89 9 ниже прививки 0,49 18,42
101-14 7,7 9 ниже прививки 0,47 19,34
140 10 7 по прививке 0,79 8,92
Сира Кобер 5ББ 8,8 6 по прививке 0,61 9,87 16,26
СО4 10 6 по прививке 0,79 7,64
41Б 9,62 11 по прививке 0,73 15,14
101-14 7,8 14 ниже прививки 0,48 29,31
140 7,7 9 по прививке 0,47 19,34
Каберне совиньон Кобер 5ББ 8,3 4 по прививке 0,54 7,40 21,41
СО4 6,9 9 по прививке 0,37 24,08
41Б 6,63 12 по прививке 0,35 34,78
101-14 6,9 9 по прививке 0,37 24,08
140 7,3 7 по прививке 0,42 16,73
Вионье Кобер 5ББ 9,55 6,5 по прививке 0,72 9,08 21,82
СО4 6,7 7 по прививке 0,35 19,86
41Б 9,51 9 ниже прививки 0,71 12,68
101-14 7,4 11 по прививке 0,43 25,59
140 7,4 18 ниже прививки 0,43 41,87
НСР05* х х х х х 1,21 0,34
НСРо5 (сорт) х х х х х 0,15
НСР05(взаим.) х х х х х 1,78
Примечание: *Для столбца «Удельная прочность» НСР05 представлена в виде существенных различий для частных показателей.
33
элементами питания в опыте контролировались в соответствии с принципом единого различия (применяя капельное орошение и размещая варианты опыта на выравненных по почвенным условиям и технологии выращивания участке) в полной мере контролировались.
Привой; 4,16
■Подвой "Привой Взаимодействие привой-подвой ■ Неконтролируеме фякторы
Рисунок 2. Влияние факторов (в %) на совместимость сортоподвойных
комбинаций винограда.
Выводы.
1. В ходе исследований установлено, что относительная прочность срастания подвоя с привоем у стандартных саженцев винограда является надёжным способом определения механической совместимости сортоподвойных комбинаций.
2. Установлено, что сорта Мальбек и Вионье имеют наибольшую пластичность по механической совместимости с изучаемыми подвойными сортами.
3. Следует продолжить изучение поведения сортоподвойных комбинаций: Сира на Берландиери х Рипариа СО4 и Мальбек на Берландиери х Рупестрис Рю-гжери 140 на их совместимость по механическому и физиологическому типам.
Список использованных источников:
1. Национальный стандарт РФ на посадочный материал винограда ГОСТ Р 53025-2008, М. - 2009. - 10 с.
2. Дорошенко Т.Н. Биологические основы ранней диагностики перспек-тивности сорто-подвой-ных плодовых культур для создания высокоурожайных промышленных садов: автореф. дис... доктора с.-х. наук. - М., 1991. - 45с.
References:
1. National standard of the Russian Federation for planting material of grapes GOST R 53025-2008, M. - 2009. - 10 p.
2. Doroshenko T.N. Biological bases of early diagnostics of the prospects of varietal rootstock fruit crops for the creation of high-yielding industrial orchards: author. dis ... Doctor of agricultural Sciences. - M., 1991. - 45p.
3. Dudnik N.A., Khrenovsky E.I.,
34
3. Дудник Н.А., Хреновский Э.И., Кошур Н.Х. О методах определения качества срастания у привитых саженцев винограда / Н.А.Дудник, Э.И. Хреновский, Н.Х. Кошур // Виноградарство: Сборник научных трудов, Одесса, 1975. - С.115 - 120.
4. Жуков, А.И. Виноградное пи-томниководство/А..И. Жуков. - Анапа, 2002. - 80 с.
5. Жуков А.И. и др. Привитая культура винограда. - М.: Росагро-промиздат, 1989. - 160 с. 5-260-001559. ISBN: 5-260-00155-9
6. Малтабар Л.М. Продуктивность и эффективность привойно-подвойных комбинаций винограда на пятом году жизни кустов в условиях Тамани / Л.М. Малтабар, Н.И. Мельник // Новации и эффективность производственных процессов в виноградарстве и виноделии. — Т. 1: Виноградарство. — Краснодар, 2005. — С. 290.
7. Мишуренко А.Г., Красюк М.М. Виноградный питомник. - М.: Агро-промиздат, 1987. - 268 с.
8. Панкин М.И., Никольский М.А., Грюнер М.А. Аффинитет сорто-подвойных комбинаций европейских клонов винограда в сборнике: Методы и регламенты оптимизации структурных элементов агроценозов и управления реализацией продукционного по-тенциала растений. Краснодар, — 2009. — С. 311-316.
9. Осадчий, И.Я. Анатомия и морфология настольной виноградной прививки / И.Я. Осадчий. - Новочеркасск, 2011. - 86 с.
10. Павлюченко Н.Г., Зимина Н.И., Мельникова С.И., Колесникова О.И., Коцупеева О.И. Влияние
Koshur N.Kh. The methods of determining the quality of fusion in grafted grape seedlings. / N.A. Dudnik, E.I. Khrenovsky, N.Kh. Koshur // Viticulture: Collection of scientific works, Odessa, 1975. - P. 115-120.
4. Zhukov, A.I. Grape nursery / A.I. Zhukov. - Anapa, 2002. - 80 p.
5. Zhukov A.I. and other Grafted culture of grapes. - M .: Rosagropromizdat, 1989. - 160 p. 5-26000155-9. ISBN: 5-260-00155-9
6. Maltabar L.M. Productivity and efficiency of scion-rootstock combinations of grapes in the fifth year of the life of bushes in the conditions of Taman / L.M. Maltabar, N.I. Melnik // Innovations and efficiency of production processes in viticulture and winemaking. - T.1: Viticulture. -Krasnodar, 2005. - P. 290.
7. Mishurenko A.G., Krasyuk M.M. Grape nursery. - M .: Agro-promizdat, 1987. - 268 p.
8. Pankin M.I., Nikolsky M.A., Gruner M.A. Affinity of variety-root combinations of european clones of vino-grada in the collection: Methods and regulations for optimization of structural elements of agrocenoses and management of the implementation of the production potential of plants. Krasnodar, - 2009. - P. 311-316.
9. Osadchiy, I. Ya. Anatomy and morphology of table grape grafting / I.Ya. Osadchy. - Novocherkassk, 2011. -86 p.
10. Pavlyuchenko N.G., Zimina N.I., Melnikova S.I., Kolesnikova O.I., Kotsupeeva O.I. Influence of roots on compatibility of suspended components of grape seedlings. In the collection:
35
подвоя на совместимость приживаемых компонентов виноградных саженцев. В сборнике: Инновационные пути развития агропромышленного комплекса: задачи и перспективы. Донская аграрная научно-практическая конференция, международный сборник научных трудов. - 2012. - С. 291-293.
11. Сьян И.Н. Коллекционные подвои, их характеристика и аффинитет снекоторыми сортами новой селекции / И.Н. Сьян. - Новочеркасск, 2004.- 111с.
12. Эксузян А.А. Выращивание винограда. - Изд. 4-е, дополн. - Ростов н/Д: Феникс, 2010. - 286 с. -(Библиотека садовода и огородника). 978-5-222-16613-0. ISBN: 978-5-22216613-0
13. Dogra K., Kour K., Kumar R., Bakshi P., Kumar V., Graft-Incompatibility in Horticultural Crops // International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, Volume 7 - № 02. -2018.- P. 1805 - 1820.
14. Gainza F., Opazo I., Muñoz C. Graft incompatibility in plants: Metabolic changes during formation and establishment of the rootstockscion union with emphasis on Prunus species (Review) // F. Gainza, - Chilean Journal of Agricultural Research, 2015 August. -Vol. 75. - P. 28-34.
Сведения об авторах:
Иванова Маргарита Игоревна -аспирант кафедры плодоовощевод-ства и виноградарства Агротехно-логической академии ФГАОУ ВО
Innovative ways of developing the agro-industrial complex: tasks and prospects. Don agrarian scientific and practical conference, international collection of scientific papers. - 2012. - P. 291-293.
11. Xian I.N. Collectible rootstocks, their characteristics and affinity for some varieties of new selection / I.N. Xian. -Novocherkassk, 2004. - 111p.
12. Eksuzyan A.A. Growing grapes. - Ed. 4th, add. - Rostov n / a: Phoenix, 2010. - 286 p. - (Library of the gardener and gardener). 978-5-22216613-0. ISBN: 978-5-222-16613-0
13. Dogra K., Kour K., Kumar R., Bakshi P., Kumar V., Graft-Incompatibility in Horticultural Crops // International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, Volume 7 No. 02, 2018. - P. 1805-1820.
14. Gainza F., Opazo I., Muñoz C. Graft incompatibility in plants: Metabolic changes during formation and establishment of the rootstockscion union with emphasis on Prunus species (Review) // F. Gainza, - Chilean Journal of Agricultural Research, 2015 August. -Vol. 75. - P. 28-34.
Information about the authors:
Ivanova Margarita Igorevna - Postgraduate student of the Department of fruit growing and viticulture of the Agrotechnological Academy of the
Зб
«Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского», e-mail: [email protected], 295492, Россия, Республика Крым, г. Симферополь, п. Аграрное, Агротехнологическая Академия ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского».
Иванченко Вячеслав Иосифович - доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры плодоово-щеводства и виноградарства Агро-технологической академии ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского», e-mail: [email protected], 295492, Россия, Республика Крым, г. Симферополь, п. Аграрное, Агротехнологи-ческая академия ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского».
FSAEI HE «V. I. Vemadsky Crimean Federal University», e-mail: imi_2712@ mail.ru, 295492, Russia, Republic of Crimea, Simferopol, Agrarnoe, Agrotechnological Academy FSAEI HE «V. I. Vernadsky Crimean Federal University».
Ivanchenko Vyacheslav Iosifovich -Doctor of agricultural Sciences, Professor of the Department of fruit growing and viticulture of the Agrotechnological Academy ofthe FSAEI HE «V.I. Vernadsky Crimean Federal University», e-mail: [email protected], 295492, Russia, Republic of Crimea, Simferopol, Agrarnoe, Agrotechnological Academy FSAEI HE «V. I. Vernadsky Crimean Federal University».
37
