Научная статья на тему 'Оптимизация сортимента вишни для адаптивной технологии возделывания'

Оптимизация сортимента вишни для адаптивной технологии возделывания Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
192
58
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ВИШНЯ / АДАПТАЦИЯ / ТОЛЕРАНТНОСТЬ / СТРЕСС / СОРТА-ВЗАИМОСТРАХОВАТЕЛИ / СТАБИЛИЗАЦИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ / CHERRY / ADAPTATION / TOLERANCE / STRESS / INTERINSURED VARIETIES

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Лукин Е. С.

Проведена оценка адаптивности 150 сортов вишни (толерантность к низким отрицательным температурам; полевая устойчивость к коккомикозу; приспособляемость по типу избежания водно-термических стрессов в период цветения и формирования плодов). Рациональное сочетание интенсивных и полуинтенсивных сортов с разной спецификой адаптивного потенциала позволяет стабилизировать продуктивность насаждений. При этом, по сравнению со стандартным рапространенным набором сортов, средняя урожайность возрастает в 2,2-2,4 раза (до 85...90 ц/га).

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

Optimization of sour-cherry assortment for adaptive production technology

The evaluation of 150 sour cherry cultivar adaptivity (tolerance to low negative temperatures; field resistance to coccomyces blight; adaptivity allowing avoidance of water-thermal stress during blooming and fruit development) is given. Efficient combination of intensive and semi-intensive cvs possessing different specificity for adaptive potential allows assurance of technology interchange and plantation and plantation productivity sustainability.

Текст научной работы на тему «Оптимизация сортимента вишни для адаптивной технологии возделывания»

ля (более 150,0 мг/100 г) - Десерт масличный, Дончан- составу плодов имеющегося во ВНИИСПК сортимента

ка, Золотая коса, Золотой ключик, Карамелька, Мо- плодовых и ягодных культур выявлена пищевая ценность

рячка, рекордсмен - сорт Стартовая (282,5 мг/100 г). плодов как различных культур, так и отдельных геноти-

Р-активных катехинов облепиха накапливает немного - пов внутри каждого вида, что представляет интерес для

от 23 (Ранний столовый) до 161 мг/100 г (Дубовчанка). отбора источников биологически активных веществ для Выводы. Таким образом, в результате анализа дан- питания и для использования в дальнейшей селекции

ных полученных за 1990-2009 гг. по биохимическому на улучшенный химический состав плодов.

Литература.

1. Базилевская Н. А. Селекция на химический состав // Теоретические основы селекции растений; под ред. Н. И. Вавилова.

- М. - Л., 1935. - Т. I. - С. 1017-1043.

2. Иванов Н. Н. Биохимические основы селекции растений // Теоретические основы селекции растений, под ред. Н. И. Вавилова

- М. - Л., 1935. - Т. 1. - С. 991-1016.

3. Церевитинов Ф. В. Химия и товароведение свежих плодов и овощей. - М.: Новый агроном, 1930. - 701 с.

4. Седова З. А. Содержание витаминов в яблоках Орловской области // Тр. Ш Всесоюзного семинара по биологически активным (лечебным) веществам плодов и ягод. - Свердловск, 1968. - С. 64-67.

5. Прокофьева Т. И., Платонова Н.Н. Химический состав и технологические свойства сибирских сортов черной смородины в Бурятии // Селекция черной смородины: сб. науч. тр. - Новосибирск, 1980. - С. 151-156.

6. Нестеров Я. С. Географическая изменчивость сортов яблони // Бюл. Всесоюзного НИИ растениеводство им. Н. И. Вавилова. - 1982. - Вып. 126. - С. 3-6.

7. Ширко Т.С., Ярошевич И.В. Биохимия и качество плодов. - Минск: Навука i тэхнка, 1991. - 294 с.

8. Методы биохимического анализа исследований растений / под ред. А. И. Ермакова. - Л.: Агропромиздат, Ленингр. отделение, 1987. - 430 с.

9. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур / под ред. Е. Н. Седова и Т. П. Огольцо-вой. - Орел: ВНИИСПК, 1999. - 608 с.

ESTIMATION OF FRUIT AND BERRY VARIETIES GROWN IN CONDITIONS OF THE CENTRAL CHERNOZEM REGION ACCORDING TO THE BIOCHEMICAL FRUIT INDICES M. A. Makarkina, T. V. Yanchuk

Summary. Data on the content of nutrient (sugars, organic acids) and biologically active substances (ascorbic acid, P-active compounds) in the fruits of berry and fruit crops grown in conditions of the Central Chernozem Region of Russia are presented. The best varieties and hybrids have been picked out according to each from the studied indications. These varieties and forms are of great interest as initial forms for further breeding for fruit chemical composition improvement and can also be used in farm and amateur orchards.

Key words: varieties, fruit and berry crops, sugars, organic acids, ascorbic acid, P-active compounds, pectins.

УДК 634:23:631.524.85

ОПТИМИЗАЦИЯ СОРТИМЕНТА ВИШНИ ДЛЯ АДАПТИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ

Е.С. ЛУКИН, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник

ВНИИ садоводства им. И.В. Мичурина E-mail: [email protected]

Резюме. Проведена оценка адаптивности 150 сортов вишни (толерантность к низким отрицательным температурам; полевая устойчивость к коккомико-зу; приспособляемость по типу избежания воднотермических стрессов в период цветения и формирования плодов). Рациональное сочетание интенсивных и полуинтенсивных сортов с разной спецификой адаптивного потенциала позволяет стабилизировать продуктивность насаждений. При этом, по сравнению со стандартным рапространенным набором сортов, средняя урожайность возрастает в 2,2-2,4 раза (до 85...90 ц/га).

Ключевые слова: вишня, адаптация, толерантность, стресс, сорта-взаимострахователи, стабилизация продуктивности.

Достижения науки и техники АПК, №10-2010 __

Проблема повышения экологической устойчивости и стабилизации продуктивности посадок вишни в Среднеевропейском регионе РФ остается весьма острой. Существующие насаждения нередко оказываются недостаточно приспособленными к разнообразным экологическим стрессам и плодоносят крайне нерегулярно. Сложные условия ЦЧЗ (вариабельность и непредсказуемость основных абиотических факторов среды, обострившаяся фитопатологическая ситуация и др.) заставляют использовать разнообразные механизмы адаптации растений и способы повышения адаптивного потенциала агрофитоценозов [1, 4, 5, 8]. Вполне очевидно, что эту проблему нужно решать комплексно путем экологической селекции (вертикальная адаптация), рационального подбора сортимента в сочетании с научно-обоснованным выбором макро- и микрозон и участков (горизонтальная адаптация) и прогрессивными технологическими приемами возделывания [2, 3, 4, 5, 7, 8].

До сих пор вопросы, связанные с комплексной оценкой адаптивности и подбором неоднотипных сор--------------------------------------------- 29

тов вишни для экологически устойчивых и стабильно продуктивных насаждений в условиях ЦЧР России ма-лоизучены [7].

Мы поставили цель - дать оценку адаптивному потенциалу растений и оптимизировать структуру сортимента для системы устойчивого товарного производства плодов на основе систематизации накопленных за последние два десятилетия результатов коллекционного и технологического изучения сортов вишни.

Условия, материалы и методы. Исследования проводили в 1991-2009 гг на распространенных и новых сортах вишни средней полосы в разные периоды на базе коллекционных, производственных и экспериментальных технологических насаждений разных лет закладки: 1982-1986 гг; 1989-1991 гг; 1999-2000 гг во ВНИИС им. И.В. Мичурина, ВНИИ-ГиСПР им. И.В. Мичурина и ряде садоводческих хозяйств Тамбовской и Липецкой областей.

Хозяйственно-ценные признаки сортов оценивали по общепринятым методикам с некоторыми дополнениями, уровень экологической устойчивости и пластичности - путем качественной характеристики изменчивости основных биологических признаков в зависимости от метеоусловий по годам. При этом определяли коэффициенты регулярности достижения хозяйственно значимых показателей количества перезимовавших цветковых почек и завязавшихся плодов с учетом максимальных значений этих величин. Коэффициенты регулярности биологического и товарного плодоношения сортов условно характеризовали как вероятность получения по годам соответственно хозяйственно-биологических (свыше 1,5 кг/дер., 10 ц/га) и рентабельных (свыше 3,5...4 кг/дер., 35 ц/га) урожаев.

Результаты и обсуждение. Сортовая специфика устойчивости вишни к абиотическим стрессам по типу толерантности наиболее четко выражена в отношении морозостойкости цветковых почек при достаточном уровне зимостойкости растений в целом. Относительно высокая величина этого показателя у сортов Рас-плетка, Любская-клон 44, Надежная, Апухтинская, Лебедянская, Кентская, Молодежная, Морозовка и др. позволяла получать минимальные товарные урожаи даже в некоторые годы с неблагоприятными условиями (1996, 1999, 2003 гг). Для стабилизации продуктивности насаждений и улучшения фитопатологической ситуации немаловажнен подбор сортов с комплексной устойчивостью к абиотическим и биотическим факторам. Среди упомянутых генотипов у таких сортов, как Кентская, Морозовка, Лебедянская отмечена довольно высокая полевая устойчивость к коккомикозу.

Использование сортов с разным уровнем устойчивости к болезням в сочетании с защитными мероприятиями в определенной мере может замедлить распространение инфекции и тем самым уменьшить фитопатогенный прессинг К сожалению, некоторые ценные самоплодные урожайные сорта с приблизительно сходным уровнем устойчивости к коккомикозу (Тур-геневка, Ровесница, Харитоновская) оказались недостаточно адаптивными в отношении регулярности перезимовки генеративных органов. Их можно использовать только в комбинации с сортами с более зимостойкими цветковыми почками.

В отдельную группу выделены самоплодные, относительно слаборослые, но слабоустойчивые к коккомикозу сорта интенсивного типа (Апухтинская, Молодежная, Надежная и др.), пригодные для насаждений с плотным размещением деревьев при обеспече-

нии строгой системы мониторинга и защитных агромероприятий от болезней и вредителей.

Большое значение в биологии растений имеет адаптация по типу избежания, например, термического и водного стрессов, особенно в самые ответственные периоды формирования урожая [4, 7, 8]. В частности, на плодовых культурах значительную роль играют сроки цветения, дифференциации цветковых почек, созревания и вступления в покой, регулярность закладки генеративных органов, регенерация, самофертильность, а также, отчасти, особенности морфологической структуры кроны, листового аппарата и др. По нашим данным вероятность снижения урожая от действия водно-термических стрессов разного характера и интенсивности в наиболее ответственные стадии органогенеза (оплодотворение и формирование завязей), особенно на фоне зимних повреждений (1994, 1996, 1999 гг), у основной группы сортов со средними сроками цветения (типа Жуковская, Владимирская, Тургеневка, Студенческая, Быстринка и др.) даже в относительно благоприятных микрозонах достигает 0,40.0, 45. Это составляет почти треть всех репродуктивных потерь за год. Исследования показали, что их можно сократить, если увеличить долю сортов с ранними сроками цветения (Десертная Морозовой, Кентская, Комсомольская и др.) и более поздними (Апухтинская, Финаевская, Любская-клон 44, Надежная, Краса Татарии, Изобильная и др.).

Так, сорта с ранними сроками цветения в некоторые годы (например, в 1995 и 2000 гг) отличались более высоким уровенем адаптации по типу избежания водно-термических стрессов в поздневесенний период (вторая половина мая) и тем самым сохраняли плодоношение. Однако в сезоны с иной экологической ситуацией (1994, 1996, 1999 гг) более высоким потенциалом приспособляемости к абиотическим стрессам весеннего периода характеризовались по-здноцветущие и, особенно, самоплодные сорта вишни (Апухтинская, Финаевская, Любская-клон 44, Надежная, Изобильная и др.). Например, в случае адвективно-радиационных заморозков в первой половине мая (1999 г), продолжительной холодной погоды в мае-июне (1994, 1996, 1999 гг), благодаря этим сор-тотипам средняя урожайность популяций сортов не опускалась ниже 4.6 кг/дер., в то время как стандартные сорта со среднеранними сроками цветения (Жуковская, Владимирская, Тургеневка и др.) оставались практически без урожая.

По совокупности всех адаптивных признаков и стабильности продуктивности растений мы условно распределили изучаемые сорта на 5 основных групп: со средним уровнем экологической устойчивости и пластичности при урожайности 4.6 кг/дер. и коэффициенте регулярности рентабельного плодоношения Кпл=0,5...0,6 (Жуковская, Владимирская и др.);

с относительно высокой экологической устойчивостью, но с низкой пластичностью и почти ежегодным умеренным плодоношением - 5.7 кг/дер., Кпл до 0,8.0,9 (Морозовка, Кентская, Заря Татарии и др.);

с высоким уровнем пластичности при средней или ниже средней экологической устойчивости с хорошей или повышенной урожайностью в благоприятные годы (8.20 кг/дер. и более) и слабой в неблагоприятные (1.3 кг/дер.) - Кпл=0,5.0,7 (Тургеневка, Харитоновская, Ровесница, Россошанская черная, Гриот россошанский, Гриот остгеймский и др.);

со средней или выше средней устойчивостью и пла-__ Достижения науки и техники АПК, №10-2010

Показатель Технология возделывания

традиционная адаптивная

Число (наименование)сортов 3.4 (Владимир- 7.8 (Лебедянская, Ха-

ская, Жуковская, ритоновская, Молодеж-

Тургеневка и др.) ная, Апухтинская и др.)

Плотность размещения деревьев с полукруглой кроной 670 800.1250

Средняя урожайность, ц/га 34,8 83,6

в том числе за последние 7 лет 42,2 91,0

Коэффициент регулярности плодоношения: биологического 0,77 0,88

рентабельного 0,53 0,78

в том числе за последние 7 лет 0,66 0,79

стичностью, высокой уро- Таблица. Стабильность продуктивности вишни в зависимости от структу-жайностью в благоприятные ры сортимента и плотности размещения деревьев при разных технологиях годы (15.20 кг/дер. и более) возделывания насаждений в условиях северо-восточных и центральных райи средней в неблагоприят- онов ЦЧЗ (1991-2009 гг.) ные (5.7 кг/дер.) при Кпл=0,7.0,9 (Лебедянская,

Десертная Морозовой, Десертная волжская, Изобильная и др.);

со средней или относительно высокой экологической устойчивостью при средней пластичности со стабильной по годам нагрузкой урожаем (7.12 кг/дер. и более, Кпл=0,8...0,9) слаборослых недолговечных растений (Апухтинская, Надежная, Любская-клон 44, Рас-плетка, Финаевская, Молодежная и др.).

Как видно из приведенных данных при определенных сочетаниях неоднотипных сортов можно в полной мере задействовать широкий спектр адаптивных признаков, как устойчивости к абиотическим и биотическим стрессовым факторам, так и энергоэкономичных механизмов приспособления по типу избежания. Тем самым в агроценозе можно достигать более высокого уровня, так называемой, адаптации общего значения [4] и самых различных выгодных с экологической и коммерческой точек зрения комбинаций хозяйственно-ценных признаков, которые практически невозможно совместить в одном генотипе.

Мы разработали несколько модификаций оптимальной структуры сортимента для адаптивной технологии возделывания вишни. Использование одного из комплектов таких неоднотипных сортов из числа новых перспективных, которые мы отобрали в процессе технологического сортоизучения в последние 2 десятилетия обеспечило в сочетании с эффективной плотностью размещения и конструкцией крон деревьев повышение регулярности рентабельного плодоношения насаждений по годам, по сравнению со стандартным сортиментом вишни (Владимирская, Жуковская, Тургеневка), с 0,53.0,66 до 0,79 и среднемноголетних по-

казателей урожайности - с 35.42 до 84.91 ц/га при

технологически обоснованном «конвейере» производства высококачественной продукции разного целевого назначения (см. табл.). Уровень рентабельности производства в среднем превысил 120 %.

Выводы. В сложных климатических условиях ЦЧР (7 неблагоприятных лет из 20) основополагающий принцип оптимизации сортимента для адаптивной технологии возделывания вишни - подбор сортов с неоднотипной реакцией растений на окружающую среду и разной спецификой адаптивного потенциала.

Технологически целесообразным следует считать сочетание сортов, устойчивых к абиотическим факторам и болезням, с умеренным стабильным плодоношением (типа Кентской, Морозовки и др.), с наиболее продуктивными, устойчивыми к болезням генотипами, но с менее ритмичным плодоношением по годам (например, Лебедянская, Тургеневка, Харитонов-ская, Десертная Морозовой и др.), а также со скороплодными, слаборослыми интенсивно плодоносящими сортотипами (Молодежная, Апухтинская, Надежная и др.), требующими более жесткой системы защиты от болезней.

Более широкий сортимент (7.8 неоднотипных сортов) обеспечивает повышение стабильности рентабельной продуктивности, в сравнении со стандартным распространенным набором сортов (Владимирская, Жуковская, Тургеневка), почти в 1,5 раза (8 лет).

Литература.

1. Гудковский В.А. Окислительный стресс плодовых культур (факторы, механизмы, диагностика, повышение устойчивости // Научные основы устойчивости садоводства в Росси: Докл. конф. 11-12 марта 1999 г. - Мичуринск: ВНИИсад., 1999. - С. 3-21.

2. Драгавцева И.А. Экологические ресурсы продуктивности абрикоса на юге России. - Краснодар, 1999. - 96 с.

3. Дорошенко Т.Н. Перспективы экологизации садоводства на юге России // Проблемы экологизации современного садоводства и пути их решения: Материалы международ. науч. конф. - 7-10 сентября 2004 г. - Краснодар, 2004. - С. 67-77.

4. Жученко А.А. Адаптивный потенциал культурных растений (эколого-генетические основы). - Кишинев: Штиинца, 1988. - 767 с.

5. Кашин В.И. Научные основы адаптивного садоводства. - М.: Колос, 1995. - 335 с.

6. Огольцова Т.П. Некоторые пути решения проблем адаптации при создании и возделывании сортов черной смородины // Проблемы и перспективы адаптивного садоводства России: Докл. Всеросс. науч.-метод. совещ. 14-17 сентября 1994 г. - М.: ВСТИСП, 1994. - С. 57-60.

7. Совершенствование сортимента и технологии возделывания косточковых культур // Сборник тез. докл. и выст. на научно.

- метод. конф. 14-17 июля 1998. - Орел, ВНИИСПК, 1998. - 308 с.

8. Шевелуха В.С. Рост растений и его регуляция в онтогенезе. - М.: Колос, 1992. - 599 с.

OPTIMIZATION OF SOUR-CHERRY ASSORTMENT FOR ADAPTIVE PRODUCTION TECHNOLOGY Ye.S. Lukin

Summary. The evaluation of 150 sour cherry cultivar adaptivity (tolerance to low negative temperatures; field resistance to coccomyces blight; adaptivity allowing avoidance of water-thermal stress during blooming and fruit development) is given. Efficient combination of intensive and semi-intensive cvs possessing different specificity for adaptive potential allows assurance of technology interchange and plantation and plantation productivity sustainability.

Key words: cherry, adaptation, tolerance, stress, interinsured varieties.

Достижения науки и техники АПК, №10-2010 ______________________________________________________ 31

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.