CC BY
43
DOI: 10.24411/0235-2451-2019-11213 УДК634.11:581.432:631.532
особенности размножения клоновых подвоев яблони зелеными черенками при использовании различных стимуляторов корнеобразования
а. в. журавлева
Омский аграрный научный центр, просп. Королева, 26, Омск, 644012, Российская Федерация
резюме. Цель исследования - изучить особенности размножения клоновых подвоев яблони зелеными черенками при использовании различных стимуляторов корнеобразования для оптимизации технологии зеленого черенкования культуры. Работу выполняли в южной лесостепи Омской области в 2017-2019 гг. Почва - лугово-черноземная среднесуглинистая с выраженной песчаной фракцией, реакция почвенного раствора близка к нейтральной. Объект исследований - клоновые подвои яблони 54-118 и 62-396. Укоренение зеленых черенков проводили в теплице с пленочным покрытием с установкой искусственного туманообразования. Субстрат - смесь песка с торфом (1 к 1). Схема посадки черенков 5*5 см в четырехкратной повторности (по 50 шт.), размещение рендомизированное. В качестве стимуляторов корнеобразования при зеленом черенковании применяли корневин (опудривание срезов), гетероауксин и рибав-экстра, контроль - вода (продолжительность экспозиции - 16 ч). Зимние условия лет исследования растения перенесли относительно благоприятно. В 2017 г у всех образцов наблюдали подмерзание, что обусловлено затяжной вегетацией 2016 г Выпадов в маточнике не наблюдали. В контроле массовое образование корней отмечали через 6 недель. Обработка черенков стимуляторами роста способствовало ускорению образования корней, которое наблюдали через 3.. .5 недель. В среднем за годы исследований укореняемость при использовании корневина, по сравнению с контролем, возросла на 30.35 %, гетероауксина - на 24.33 %, рибав-экстра - на 27.34 %. У подвоя 54-118 характерно более высокая укореняемость зеленых черенков (59.94 %), чем у 62-396 (55.85 %). Использование стимуляторов корнеобразования повысило укореняемость черенков у подвоя 54-118 на33.35 %, у подвоя 62-396 на 24.30 %, между собой варианты значительно не отличались. Также при использовании стимуляторов наблюдали положительный эффект на биометрические показатели клоновых подвоев - увеличение прироста и длины корневой системы на 24.42 % и 8.38 % соответственно, по сравнению с контролем, между вариантами достоверных различий не было.
ключевые слова: яблоня (Malus Mill.), размножение, клоновые подвои, зеленый черенок, стимуляторы, укореняемость. Сведения об авторах: А. В. Журавлева, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник (е-mail: [email protected]). для цитирования: ЖуравлеваА. В. Особенности размножения клоновых подвоев яблони зелеными черенками при использовании различных стимуляторов корнеобразования // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т 33. № 12. С. 65-67. DOI: 10.24411/0235-2451-2019-11213.
Features of Reproduction of Clonal Rootstocks of Apple Trees with Herbaceous Cuttings when using Various Root Formation Stimulants
A. V. Zhuravleva
Omsk Agrarian Scientific Center, prosp. Koroleva, 26, Omsk, 644012, Russian Federation
Abstract. The purpose of the research was to study the propagation of clonal rootstocks of apple trees with herbaceous cuttings using various root formation stimulants to optimize the technology of propagation by herbaceous cuttings. The work was performed in the southern forest-steppe of the Omsk region in 2017-2019. The soil was medium loamy meadow chernozem with a pronounced sand fraction. The reaction of the soil solution was close to neutral. The object of the study was 54-118 and 62-396 clonal rootstocks of the apple trees. Herbaceous cuttings were rooted in a film-coated greenhouse with an artificial fogging plant. The substrate was a mixture of sand and peat (1 to 1). The planting scheme of cuttings was 5 x 5 cm. The experiment was repeated four times. Each time 50 trees were planted. The placement was randomized. Kornevin (dusting of sections), heteroauxin, and Ribav-extra were used as stimulators of root formation in propagation at herbaceous cuttings; water was used in the control. Exposure duration was 16 hours. The winter conditions in the years of the research were relatively favourable. In 2017, all samples subfroze due to prolonged vegetation in 2016. No outbreaks were observed in the mother liquor. In the control, mass root formation was registered in 6 weeks. The treatment of cuttings with growth stimulants contributed to the acceleration of root formation, which was observed in 3-5 weeks. On average, over the years of the research, the use of Kornevin increased rooting by30-35%, compared to the control; the use of heteroauxin increased it by 24-33%; the use of Ribav-extra increased it by 27-34%. 54-118 rootstock was characterized by a higher rooting rate at herbaceous cuttings (59-94%) compared to 62-396 rootstock (55-85%). The use of root formation stimulants increased the rooting rate of the cuttings of 54-118 rootstock by 33-35% and the rooting rate of the cuttings of 62-396 rootstock by 24-30%. In both options, the results were similar. Also, the stimulants positively affected the biometric indicators of clonal rootstocks, such as growth and length of the root system, which increased by 24-42% and 8-38%, respectively. Compared with the control, there were no significant differences between the options. Keywords: apple tree (Malus Mill.); reproduction; clonal rootstocks; herbaceous cutting; stimulants; rooting. Author Details: A. V Zhuravleva, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow (e-mail: [email protected]).
For citation: Zhuravleva A. V. Features of Reproduction of Clonal Rootstocks of Apple Trees with Herbaceous Cuttings when Using Various Root Formation Stimulants. DostizheniyanaukiitekhnikiAPK. 2019. Vol. 33. No. 12. Pp. 65-67 (in Russ.). DOI: 10.24411/0235-2451-2019-11213.
Плоды и ягоды - важнейший компонент здорового питания человека в связи с широким набором и высоким содержанием биологически активных соединений. Сегодня в России производят 8...10 кг плодов в год на душу населения при научно-обоснованной норме в 80.100 кг, что свидетельствует о необходимости интенсификации такого производства [1, 2].
Одно из его направлений - закладка садов на слаборослых клоновых подвоях. Их характерная черта - более эффективное использование ассимилированных веществ на плодообразование. Насаждения на слаборослых подвоях раньше, чем на сильнорослых, вступают в период товарного плодоношения, отличаются более высокой урожайностью, менее выраженной периодичностью плодоношения [3, 4].
Для реализации интенсивных технологий возделывания плодовых культур необходимы большие объемы высококачественного посадочного материала. Перспективная современная технология интенсификации питом-ниководства - производство посадочного материала на основе зеленого черенкования. Получение с использованием такого способа корнесобственных растений позволяет повысить эффективность размножения, сократить период выращивания саженцев и снизить себестоимость посадочного материала. Промышленное размножение культурных растений зелеными черенками возможно при подборе сортов с высокой способностью к укоренению, применении регуляторов роста, создании оптимальных условий для укоренения [5, 6].
Один из наиболее результативных приемов, стимулирующих процессы регенерации придаточных корней у стеблевых черенков - обработка базальных частей регуляторами роста. Его реализация обеспечивает большой экономический эффект при малых затратах труда и средств. Благодаря открытию способности гормональных препаратов ауксинового ряда индуцировать корнеобра-зование многие трудноразмножаемые культуры были переведены в ранг средне- и легкоукореняемых [7, 8].
Цель исследования - изучить особенности размножения клоновых подвоев яблони зелеными черенками при использовании различных стимуляторов корнеобразова-ния для оптимизации технологии зеленого черенкования культуры.
условия, материалы и методы. Исследования проводили в 2017-2019 гг. в Омском аграрном научном центре, расположенном в южной лесостепи Омской области. Почва опытного участка лугово-черноземная среднесуглинистого механического состава с выраженной песчаной фракцией с содержанием гумуса (по Тюрину) 3,4...3,5 %, общего азота (дисульфофено-ловым методом) - 0,1.0,23 %, подвижного фосфора (по Чирикову) - 10,7.21,5 мг/100 г почвы, обменного калия (по методу Петербургского) - 9,7.52,8 мг/100 г почвы. Реакция почвенного раствора в пахотном слое близка к нейтральной [9].
Лето 2016 г. было дождливым и жарким. Осадков за июнь выпало 96,2 мм, или 178 % от среднемноголетнего количества, за июль - 108,9 мм, или 184 %. Средняя температура воздуха в августе и сентябре была выше многолетней на 2,5.3,0 0С. Зимние условия 2016-2017 г. характеризовались умеренно-холодным режимом. Осадков выпало больше нормы, распределялись они равномерно. Летние месяцы 2017 г. были теплые и засушливые. За вегетационный период (апрель-сентябрь) выпало 170,4 мм, или 72,5 % от среднемноголетнего количества. Дефицит осадков наблюдали в мае и июне. Зимой 2017-2018 г. сложились умеренно холодные условия. Осадков выпало меньше нормы, распределялись они неравномерно. Лето 2018 г. было холодным. За период вегетации выпало 258 мм, или 109,3 % от среднемного-летней нормы. Зима 2018-2019 г. выдалась умеренно холодной. Минимальная температура воздуха в декабре опускалась до -36,6 0С, высота снежного покрова составила 46 см. Погода летних месяцев была умеренно теплой. За вегетационный период выпало 280,1 мм осадков, или 118,6 % от среднемноголетнего количества.
Материалом для исследования служили клоновые подвои яблони селекции В. И. Будаговского - 54-118, 62-396. Посадку маточника осуществляли осенью 2009 г., схема посадки 180 * 20 см. Зеленое черенкование подвоев в 2017-2018 гг. выполняли 20 июня, в 2019 г. -10 июня. Субстрат - смесь песка с торфом (1:1), схема посадки подвоев 5 * 5 в четырехкратной повторности (по 50 шт.), размещение рендомизированное. В качестве стимуляторов корнеобразования при зеленом черенковании применяли корневин (опудривание срезов), гетероауксин и рибав-экстра, контроль - вода. Черенки во всех вариантах замачивали в растворах препаратов на 16 ч. Заготовку побегов, нарезку черенков, уход, наблюдения и учеты в опытах проводили по методике, разработанной в Тимирязевской сельскохозяйственной академии [5]. Укоренение определяли путем подсчета укоренившихся зеленых черенков и рассчитывали в процентном отношении к общему числу высаженных черенков. Высоту растений и длину корневой системы измеряли у всех укоренившихся черенков.
Изучение биологических особенностей подвоев проводили по общепринятой Программе и методике сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур (Орел, 1999).
Статистическую обработку результатов исследований осуществляли методом дисперсионного анализа.
результаты и обсуждение. Зимние условия всех лет исследования складывались для растений относительно благоприятно. В 2017 г. у всех образцов клоновых подвоев яблони наблюдали подмерзание, что обусловлено затяжной вегетацией предыдущего сезона. Общая оценка растений в 2017 г. была равна 3,5.4,0 балла. Начало вегетации в 2017 г. отмечали 28.30 апреля, в 2018 г. -22.23 мая, что было связано с холодной погодой в начале вегетационного периода, в 2019 г. - 5.6 мая.
Достоверно (НСР05 = 2...9) большая высота растений отмечена у подвоя 54-118 (144.162 см), по сравнению с 62-396 (49.65 см). По силе роста клоновый подвой 54-118 отнесен к среднерослым, 62-396 - к полукарликовым.
В 2017 г. образование каллюса у черенков, обработанных изучаемыми препаратами, наблюдали на 12.15 сутки после посадки, в контроле - на 22 сутки: раньше у черенков, обработанных корневином (на 12 сутки), позже при использовании рибав-экстра и гетероауксина (на 15 сутки). Массовое образование корней при использовании стимуляторов зафиксировано через 4.5 недель после посадки, в контроле на 7 дней позже.
В 2018-2019 гг. образование каллюса в контроле отмечали на 19.20 сутки после посадки, у черенков обработанных корневином его наблюдали раньше на 10.11 сут, гетероауксином и рибав-экстра - на 6.9 сут. Массовое образование корней при использовании стимуляторов отмечали через 3.5 недель после высадки, в контроле - через 6 недель.
Массового загнивание черенков в годы исследований не наблюдали, встречались единичные случаи, при этом большинство неукоренившихся черенков были с каллюсом.
Укореняемость клонового подвоя 54-118 в контроле варьировала по годам от 56 до 62 %, 62-396 - от 50 до 60 %. В 2017 г. все используемые стимуляторы корнео-бразования повышали величину этого показателя у двух исследуемых подвоев, по сравнению с контролем, на 24.36 %. В 2018 г. применение препаратов на подвое 54118 способствовало росту величины этого показателя, по сравнению с контролем, на 33.36 %, на подвое 62-396 -на 28.34 %. В 2019 г. использование изучаемых средств повысило укореняемость черенков клонового подвоя 54118 с 56 % в контроле до 88.90 %, у 62-396 - с 50 % до 74...81 %. Статистически значимых отличий во все годы между опытными вариантами не зафиксировали. Однако
Таблица 1. укореняемость зеленых черенков клоновых подвоев яблони при использовании различных стимуляторов корнеобразования, %
Подвой Вариант 2017 г. 2018 г. 2019 г. Среднее
54-118 контроль 62 58 56 59
корневин 98 94 90 94
гетероауксин 96 91 88 92
рибав-экстра 97 92 90 93
НСР05 контроль 5 6 5
62-396 60 52 50 55
корневин 88 86 81 85
гетероауксин 84 80 74 79
рибав-экстра 86 82 78 82
НСР05 2 4 4
Таблица 2. влияние стимуляторов корнеобразования на биометрические показатели укоренившихся черенков
Подвой Вариант 2017 г. 2018 г. 2019 г. Среднее
прирост, см
надземной части корней надземной части корней надземной части корней надземной части корней
54- контроль 6,4 4,5 6,0 4,2 7,4 5,5 6,6 4,7
118 корневин 9,2 5,8 8,0 5,4 11 6,4 9,4 5,8
гетеро-ауксин 9,0 5,6 7,5 5,1 9,8 6,2 8,7 5,6
рибав-экстра 7,0 6,1 7,2 6,5 8,2 6,8 7,5 6,5
НСР05 0,5 0,6 0,9 0,7 0,4 0,6 1,0 0,5
62- контроль 3,1 3,4 3,0 3,2 3,8 3,5 3,3 3,4
396 корневин 3,8 3,5 3,6 3,0 5,0 4,6 4,1 3,7
гетеро-ауксин 3,7 3,6 3,2 2,8 4,6 4,2 3,8 3,5
рибав-экстра 3,4 3,8 3,0 3,6 4,5 4,8 3,6 4,0
НСР05 0,2 0,2 0,4 0,7 0,4 0,8 0,4 0,6
наблюдали тенденцию к росту величины этого показателя в варианте с использованием корневина (табл. 1).
Максимальное в опыте укоренение отмечено в 2017 г. у клонового подвоя 54-118 в варианте с использованием корневина - 98 %. В 2019 г. все показатели были меньше, чем в другие вегетационные периоды: у подвоя 54-118 -на 2.8 %, у 62-396 - на 4.10 %.
Препараты также стимулировали прирост надземной части (табл. 2). В среднем за годы исследования величина этого показателя у образца 54-118 варьировала от 6,6 см в контроле до 9,4 см в варианте с применением корневина, у подвоя 62-396 - от 3,3 см до 4,1 см в этих же вариантах. Максимальный в опыте прирост (11 см) зафиксирован в 2019 г. у подвоя 54-118 в варианте с использованием корневина. В среднем за годы исследования, как и по укореняемости черенков, лучшим оказался вариант с корневином. У черенков клоновых подвоев яблони 54-118 и 62-396 при обработке этим препаратом прирост составил 9,4 см и 4,1 см соответственно, что
на 42 и 24 % больше, чем в контроле.
Стимуляторы корнеобразования оказали положительное воздействие на длину корневой системы черенков. В среднем за годы исследования использование корне-вина способствовало росту величины этого показателя у подвоев 54-118 и 62-396, по сравнению с контролем, на 29 и 9 % соответственно, гетероауксина - на 24 и 3 %, рибав-экстра - на 44 и 18 %. Наибольшая длина корневой системы отмечена в варианте с препаратом рибав-экстра: у подвоя 62-396 - 4,0 см, у подвоя 54-118 - 6,5 см.
выводы. Для подвоя яблони 54-118 характерна более высокая укореняемость зеленых черенков (59.94 %), чем у подвоя 62-396 (55.85 %). Использование стимуляторов корнеобразования повышало ее соответственно на 33.35 % и 24.30 %, между собой опытные варианты достоверно не отличались. Изучаемые препараты способствовали увеличению надземного прироста и длины корневой системы, по сравнению с контролем, на 24. 42 % и 8.38 % соответственно. В среднем за годы исследования наибольшее стимулирующее воздействие на прирост надземной части наблюдали в варианте с корневином, длина прироста у подвоев 62-396 и 54118 составила 4,1 и 9,4 см соответственно, что больше контроля на 0,8 и 2,8 см. При использовании препарата рибав-экстра отмечали наибольшую длину корневой системы: у подвоя 62-396 - 4,0 см, у 54-118 - 6,5 см, что больше контроля на 0,6 и 1,8 см соответственно.
Литература.
1. Акимов М. Ю., Макаров В. Н., Жбанова Е. В. Роль плодов и ягод в обеспечении человека жизненно важными биологически активными веществами //Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 2. С. 56-60.
2. Маслова В. В., Чекалин В. С., Авдеев М. В. Развитие сельского хозяйства России в условиях импортозамещения // Вестник Российской академии наук. 2019. Т.89. № 10. С. 1024-1032.
3. Byrne D. H. Trends in fruit production // Fruit Breeding. 2012. Vol. 8. Pp. 3-36.
4. Дьяков А. Б., Драгавцева И. А., Ефимова Е. Л. Модели оценки комбинационной способности привоев и подвоев для прогноза урожайности у привитых деревьев яблони // Сельскохозяйственная биология. 2014. № 5. С. 55-65.
5. Тарасенко М. Т. Зеленое черенкование садовых и лесных культур. М.: МСХА, 1991. 268 с.
6. Р1ора C., Dutu I., Fodor M. In vitro propagation of the adaptabil rootstock// Fruit Growing Research. 2012. Vol. XXVIII. Рр. 160-174.
7. Мурсалимова Г. Р. Использование регуляторов роста растений при размножении подвоев плодовых культур// Современное садоводство. 2018. № 3. С. 147-153.
8. Дифференциация клоновых подвоев яблони по способности к размножению зелёными черенками / Р. В. Папихин, Н. Л. Чурикова, А. В. Кружков и др. // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК-продукты здорового питания. 2016. № 5. С. 24-27.
9. Мищенко Л. Н. Почвы Оыымской области и их сельскохозяйственное использование. Омск: ОмСХИ, 1991. 164 с.
References
1. Akimov MYu, Makarov VN, Zhbanova EV. [The role of fruits and berries in providing a person with vital biologically active substances]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2019;33(2):56-60. Russian.
2. Maslova VV, Chekalin VS, Avdeev MV. [The development of Russian agriculture in the context of import substitution]. Vestnik Rossiiskoi akademii nauk. 2019;89(10):1024-32. Russian.
3. Byrne DH. Trends in fruit production. Fruit Breeding. 2012;8:3-36.
4. D'yakov AB, Dragavtseva IA, Efimova EL. [Models for assessing the combining ability of scions and stocks for predicting yield in grafted apple trees]. Sel'skokhozyaistvennaya biologiya. 2014;(5):55-65. Russian. shoot induction in vitro. Rendiconti Lincei. 2017;3:583-8.
5. Tarasenko MT. Zelenoe cherenkovanie sadovykh i lesnykh kul'tur [Green cuttings of garden and forest crops]. Moscow: MSKhA; 1991. 268 p. Russian.
6. Plopa C, Dutu I, Fodor M. In vitro propagation of the adaptabil rootstock. Fruit Growing Research. 2012;XXVIII:160-74.
7. Mursalimova GR. [The use of plant growth regulators in the propagation of fruit stocks]. Sovremennoe sadovodstvo. 2018;(3):147-53. Russian.
8. Papikhin RV, Churikova NL, Kruzhkov AV, et al. [Differentiation of clonal rootstocks of apple trees by the ability to reproduce by green cuttings]. Tekhnologii pishchevoi i pererabatyvayushchei promyshlennosti APK-produkty zdorovogo pitaniya. 2016;(5):24-7. Russian.
9. Mishchenko LN. Pochvy omskoi oblasti i ikh sel'skokhozyaistvennoe ispol'zovanie [Soils of the Omsk region and their agricultural use]. Omsk (Russia): OmSKhI; 1991. 164 p. Russian.
