CC BY
74
УДК 634.224:631.526.32
Канд. с.-х. наук Е.Ю. КАЛЬЧЕНКО
(ФГБОУ ВО ВГАУ, [email protected]) Доктор с.-х. наук Р.Г. НОЗДРАЧЕВА (ФГБОУ ВО ВГАУ, [email protected]) Канд. с.-х. наук О.В. ГЛАДЫШЕВА (ВГМУ, [email protected])
ОСОБЕННОСТИ СОВМЕСТИМОСТИ НЕКОТОРЫХ СОРТО-ПОДВОЙНЫХ КОМБИНАЦИЙ СЛИВЫ В ПИТОМНИКЕ
Мировое производство плодов сливы занимает ведущее место среди косточковых пород. В районах возделывания ее относят к страховым культурам с высокой урожайностью, скороплодностью и ранним вступлением в плодоношение. Генетическое разнообразие сортов и подвоев сливы, полученное селекционерами, позволяет возделывать эту культуру в разных природно-климатических регионах нашей страны [1].
В современных условиях интенсивного садоводства плодовые растения получают прививкой на клоновые слаборослые подвои, которые обуславливают высокую физиологическую совместимость компонентов, проявляющуюся в оптимальном росте и развитии надземной части растений и их высокой продуктивности в саду [2].
Многими учеными замечено, что у привитых плодовых растений в процессе онтогенеза наблюдаются морфологические и физиолого-биохимические изменения. Неоднородность сорто-подвойного материала, разнообразие внешних и внутренних факторов, влияющих на растение, не позволяет выработать надежный метод распознавания плохой совместимости компонентов [3, 4].
При нарушениях физиолого-биохимических показателей сорто-подвойные комбинации нормально развиваются после посадки в сад в течение ряда лет, но в дальнейшем возможны различные проявления несовместимости, вплоть до отломов привоя от подвоя. Для изучения взаимовлияния сортов и подвоев сливы, предотвращения физиологической несовместимости необходима ранняя диагностика привитых растений в условиях питомника и выбраковка экземпляров с плохим анатомическим срастанием.
В систематизации определения недостаточной совместимости в питомнике и в саду ведущее место занимает визуальное определение по фенотипическим признакам - наплывы в месте прививки, слабый рост привоя, ранний листопад и т.д. Одним из методов ранней диагностики определения степени срастания прививок является определение изменений значений электропроводности подвоя и привоя [5]. Дорошенко Т.Н. разработан способ изучения прививок по отношению тотальной РНК к тотальной ДНК в верхушках побегов у привитых растений и непривитого подвоя [6].
Один из методов определения качества срастания компонентов и формирования у них общей проводящей системы основан на изучении анатомических срезов и сопряжен с повреждением прививки, хотя и является самым информативным.
Целью наших исследований являлось изучение биометрических параметров роста однолетних саженцев сливы в питомнике в зависимости от сорта и подвоя и определение их совместимости на основе анатомических срезов.
Материалы, методы и объекты исследования. Объектами исследований являлись сорта сливы: Аленушка (ВНИИСПК), Венгерка корнеевская (Дубовский опорный пункт Нижневолжкого НИИСХ), Евразия 21 (ВГАУ); семенные подвои - сеянцы алычи желтоплодной; клоновые подвои: ОП 23-23 (ВГАУ), СВГ 11-19 (НИИ садоводства Сибири им. М.А. Лисавенко), размноженные вегетативным способом - зелеными черенками.
Закладка опытов, учет и наблюдения проводились в соответствии с «Программой и методикой сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур» - ВНИСПК, 1999 [7]. Исследование анатомического срастания сорто-подвойных комбинаций выполнялись согласно «Методам анатомо-гистологического исследования растительных тканей» [8].
Фотографии микропрепаратов сделаны при помощи микроскопа модели Levenhuk D50LNG с цифровой камерой Levenhuk DEM 200 с увеличением 10 х 8,10 х10.
Учет роста и развития надземной части сорто-подвойных комбинаций сливы проводился в питомнике (полевые условия) на территории Воронежского ГАУ в 2010-2012 гг. Биометрические измерения выполнялись при завершении роста побегов, в каждом варианте по десять растений в трехкратной повторности. Элементы учета: высота саженца, диаметр штамбика, количество и длина побегов.
Результаты исследования. Весной после предварительной стратификации семена алычи высевали в школку сеянцев. Клоновые подвои размножали в пленочной теплице зелеными черенками. Осенью того же года проводили посадку семенных и клоновых подвоев в первое поле питомника по схеме 0,7 х 0,2 м. Летом следующего года к моменту окулировки в зоне корневой шейки толщина семенных подвоев составляла 0,6-0,7 см, клоновых - 0,7-0,8 см. Прививку проводили способом «вприклад» во II декаде июля.
Агротехнические мероприятия по уходу за подвоями, окулянтами и саженцами сливы проводили по общепринятой технологии для косточковых культур.
Для изучения места срастания сорто-подвойных комбинаций сливы после завершения ростовых процессов осенью (I декада октября) однолетние саженцы выкапывали, укорачивали корневую систему подвоя и надземную часть привоя.
В лабораторных условиях для фиксации тканей и удаления излишков влаги выделенное место срастания прививки помещали в 96% этиловый спирт на 14 дней. Поперечные срезы в месте соединения прививочных компонентов делали вручную при помощи бритвы толщиной 8-12 мкм и переносили на предметное стекло в каплю воды без окрашивания.
Агроклиматические условия в период проведения исследований значительно отличались от средних многолетних данных. Зимний период характеризовался неустойчивым температурным режимом, в отдельные дни температура воздуха повышалась до +2...3°С, в другие дни понижалась до -26...29°С. В весенне-летний период преобладала сухая и жаркая погода. Самые неблагоприятные условия для приживаемости прививок и роста растений складывались летом 2010 г., средняя температура воздуха в летние месяцы составляла +28...32°С, почва на глубине 10 см прогревалась до +60оС.
При проведении учетов и наблюдений нами выявлено, что в среднем за три года выход саженцев сливы в питомнике, в зависимости от подвоя, находился в пределах 59-61%. Низкая приживаемость сортов сливы на семенных и клоновых подвоях наблюдалась в 2010 г., поэтому выход саженцев в 2011 г. так же был низкий и, в зависимости от сорто-подвойной комбинации изменялся от 23% до 25%.
Таблица. Биометрические показатели саженцев сливы в питомнике, 2010-2012 гг.
Сорт Подвой Высота однолетнего саженца, см Диаметр штамба, см Количество побегов, шт. Средняя длина прироста, см
Венгерка корнеевская (к) Сеянцы алычи (к) 203 1,7 3 45,3
ОП 23-23 182 1,9 3 48,6
СВГ 11-19 180 1,8 5 38,5
В среднем 188 1,8 4 44,1
Алёнушка Сеянцы алычи (к) 180 1,6 4 42,1
ОП 23-23 126 1,4 2 41,5
СВГ 11-19 134 1,5 3 39,1
В среднем 147 1,5 3 40,9
Евразия 21 Сеянцы алычи (к) 155 1,8 2 35,7
ОП 23-23 134 1,6 2 36,6
СВГ 11-19 134 1,7 1 31,2
В среднем 141 1,7 2 34,5
При размножении сливы на семенных подвоях высота однолетних саженцев сорта Евразия 21 составляла 141 см, Венгерки корнеевской - 188 см, Аленушки - 147 см, что превышало высоту саженцев на клоновых подвоях на 11,3 - 27,7% (табл.).
Наблюдения показали, что на клоновых подвоях ОП 23-23 диаметр штамбика у сливы изменялся от 1,4 см у сорта Аленушка до 1,9 см - у сорта Венгерка корнеевская, а в среднем по изучаемым подвоям составил 1,6 см.
У однолетних саженцев сливы образовалась крона, состоящая из 2-3-х боковых побегов. На семенных подвоях максимальное количество побегов отмечалось у сорта Аленушка (4 шт.). Средняя длина прироста изменялась в среднем по всем сортам и подвоям от 31,2 см у сорта Евразия 21 на клоновом подвое СВГ 11-19 до 48,6 см у сорта Венгерка корнеевская на подвое ОП 23-23.
В питомнике при визуальном осмотре саженцев признаков несовместимости сорто-подвойных комбинаций не обнаружено. Однолетние саженцы по своему развитию соответствовали стандартному посадочному материалу.
При проведении микроскопического исследования в лабораторных условиях нами выявлены следующие особенности срастания сортов сливы с подвоями (рис. 1).
У сорта Венгерка корнеевская, размноженного на клоновом подвое СВГ 11 -19 и семенных подвоях, отмечалось образование общего камбия, формирование элементов вторичной флоэмы и ксилемы, и лишь тонкий слой каллуса заметен в периферической части места прививки, что указывает на хорошую совместимость изучаемых сорто-подвойных комбинаций. Однако на подвое заметны некротические образования, которые могут являться следствием повреждения тканей при окулировке.
а) б)
Рис. 1. Срезы срастания тканей при прививке сорто-подвойных комбинаций сливы сорта Венгерка корнеевская: а) на клоновом подвое СВГ 11-19; б) на семенном подвое (алыча)
При прививке сорта Аленушка на сеянцах алычи и подвое СВГ 11 -19 отмечалось следующее: в каллусе заметно дифференцировался общий камбий, камбиальные клетки активно делятся во всех направлениях и дифференцируются в элементы флоэмы и ксилемы (рис. 2).
а) б)
Рис. 2. Срезы срастания тканей при прививке сорто-подвойных комбинаций сливы сорта Аленушка: а) на семенных подвоях (сеянцы алычи); б) на подвое СВГ 11-19 (частичный некроз ксилемы подвоя)
а) б)
Рис. 3. Срезы срастания тканей при прививке сорто-подвойных комбинаций сливы сорта Евразия 21: а) на семенных подвоях (сеянцы алычи); б) на подвое ОП 23-23
Во всех случаях образовался достаточный слой древесины в месте срастания, что говорит об интенсивности ростовых процессов. У сорта Аленушка при размножении на клоновом подвое СВГ 11-19 отмечены незначительные некротические образования в ксилеме подвоя, также наблюдается частичный некроз тканей коры ниже места срастания при прививке у комбинаций сортом Евразия 21 на сеянцах алычи (к).
У сорто-подвойных комбинаций сорта Евразия 21 на семенных подвоях и клоновом подвое ОП 23-23 отмечено образование общего камбия, формирование элементов вторичной флоэмы, кроме того, у сорта Евразия 21 и семенных подвоев наблюдалась частичная гибель камбия, образовался ложный слой каллуса, в котором вновь дифференцировался общий камбий (рис. 3).
Выводы. Таким образом, в ходе проведенных исследований установлено, что у изучаемых сорто-подвойные комбинации сливы в питомнике при визуальном осмотре не наблюдалось признаков несовместимости или голодания подвоя и привоя.
Фенологические фазы развития проходили без отклонений, но окончательное решение о высокой совместимости сортов и подвоев следует принимать после дальнейшего изучения культуры в саду.
При анатомическом исследовании в лабораторных условиях на изучаемых образцах отмечалось прочное срастание сорто-подвойных комбинаций, образование общего камбия, формирование элементов вторичной флоэмы и ксилемы, и лишь тонкий слой каллуса был заметен в периферической части места прививки, что указывает на хорошую совместимость изучаемых комбинации.
На подвоях заметны некротические образования, которые могут являться следствием повреждения тканей при окулировке, но они не влияют на прочное срастание сорто-подвойных комбинаций.
Процесс срастания комбинаций сложный и разноплановый, активный рост и развитие привитых растений не всегда подтверждает хорошую совместимость, в ряде случаев процессы, протекающие в анатомической структуре древесины, являются декомпенсирующими, поэтому с помощью визуального осмотра или анатомического исследования не всегда можно диагностировать совместимость сорто-подвойных комбинаций. Необходим комплексный подход к изучению данного вопроса в саду.
Литература
1. Упадышева Г.Ю., Минаева Н.А. Изменение ростовых процессов и продуктивности у сливы домашней под влиянием подвоя // Садоводство и виноградарство. — 2011. — №2. — С. 20-24.
2. Еремин В.Г., Еремин Г.В. Клоновые подвои косточковых культур для интенсивных садов юга России // Садоводство и виноградарство — 2014. — №6. — С. 24-29.
3. Драгавцева И.А. Щеглов С.Н., Доможирова В.В., Моренец А.С. Оценка взаимодействия генотипов привоя и подвоя яблони с использованием биометрических методов // С.-х. биология. Сер. Биология растений. - 2015. - Т. 50. - №5. - С. 590-599.
4. 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.
5. Гужова Е.Е., Самощенков Е.Г., Паничкин Л.А. Электропроводность и разность биопотенциалов тканей привитых компонентов ряда плодовых культур // Садоводство и виноградарство. — 2015. — №6. — С. 40-46.
6. Дорошенко Т.Н. Биологические основы ранней диагностики перспективности сорто-подвойных плодовых культур для создания высокоурожайных промышленных садов: автореф. дис... доктора с.-х. наук. - М., 1991. - 45с.
7. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур. — Орел: ВНИИСПК, 1999. — 608 с.
8. Фурст Г.Г. Методы анатомо-гистологического исследования растительных тканей. - М.: Наука, 1979. - 156 с.
Literatura
1. Upadysheva G.YU., Minaeva N.A. Izmenenie rostovyh processov i produktivnosti u slivy domashnej pod vliyaniem podvoya // Sadovodstvo i vinogradarstvo. — 2011. — №2. — S. 20-24.
2. Eremin V.G., Eremin G.V. Klonovye podvoi kostochkovyh kul'tur dlya intensivnyh sadov yuga Rossii // Sadovodstvo i vinogradarstvo — 2014. — №6. — S. 24-29.
3. Dragavceva I.A. SHCHeglov S.N., Domozhirova V.V., Morenec A.S. Ocenka vzaimodejstviya genotipov privoya i podvoya yabloni s ispol'zovaniem biometricheskih metodov // S.-h. biologiya. Ser. Biologiya rastenij. - 2015. - T. 50. - №5. - S. 590-599.
4. 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) //- Chilean Journal of Agricultural Research, 2015 August. - Vol. 75. - P. 28-34.
5. Guzhova E.E., Samoshchenkov E.G., Panichkin L.A. EHlektroprovodnost' i raznost' biopotencialov tkanej privityh komponentov ryada plodovyh kul'tur // Sadovodstvo i vinogradarstvo. - 2015. - №6. - S. 40-46.
6. Doroshenko T.N. Biologicheskie osnovy rannej diagnostiki perspektivnosti sorto-podvojnyh plodovyh kul'tur dlya sozdaniya vysokourozhajnyh promyshlennyh sadov: avtoref. dis... doktora s.-h. nauk. - M., 1991. - 45s.
7. Programma i metodika sortoizucheniya plodovyh, yagodnyh i orekhoplodnyh kul'tur. -Orel: VNIISPK, 1999. - 608 s.
8. Furst G.G. Metody anatomo-gistologicheskogo issledovaniya rastitel'nyh tkanej. - M.: Nauka, 1979. - 156 s.
УДК 631.87:632.93
Канд. биол. наук Л.Е. КОЛЕСНИКОВ (ФГБОУ ВО СПбГАУ, [email protected]) Канд. с.-х. наук С.П. МЕЛЬНИКОВ (ФГБОУ ВО СПбГАУ, [email protected]) Аспирант Т.А. ВАСИЛЬЕВА (ФГБОУ ВО СПбГАУ, [email protected])
ВЛИЯНИЕ ПРЕПАРАТОВ НА ОСНОВЕ ГУМИНОВЫХ ВЕЩЕСТВ И СЕРЕБРА НА ЭЛЕМЕНТЫ ПРОДУКТИВНОСТИ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ
Пшеница является одной из важнейших и наиболее распространенных зерновых культур, народнохозяйственное значение которой для страны в целом сложно переоценить [1]. Поиск наиболее эффективных биопрепаратов и удобрений, повышающих адаптивные свойства растений и плодородие почвы, является важнейшей задачей современного земледелия. Научно обоснованная система применения удобрений - основной фактор увеличения урожайности пшеницы, улучшения качества зерна, сохранения и увеличения почвенного плодородия [2].
Современные системы удобрения должны основываться на биологизации земледелия, которая может быть решена при использовании биологически активных органических и органоминеральных удобрений применительно к конкретным почвенно-климатическим и хозяйственным условиям с учетом требований экологии и адаптивного земледелия [3,4].
Цель исследования - определить влияние новых препаратов на основе гуминовых веществ и серебра на комплекс показателей структуры урожайности яровой мягкой пшеницы.
Материалы, методы и объекты исследования. Растительным материалом исследования в 2007 г. послужили 3 сорта (Ленинградская 6, к-64900; Сударыня, к-66407; Trizo, к-64981), а в 2015 г. - 78 сортов (Norka, к-26950, Webster, к-33771, Pusa 114, к-31993 и др.) яровой мягкой пшеницы, предоставленные отделом генетических ресурсов пшениц ФГБНУ «ФИЦ Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова». В качестве исследуемых препаратов были использованы: «ФлорГумат», «Флора-С», «Зеребра агро», «Фитоп-Флора-С», «Эдагум».
Место проведения исследования - кафедра экологии и физиологии растений, кафедра защиты и карантина растений Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. Экспериментальные исследования были выполнены в полевых условиях 2015-
