CC BY
14
УДК / UDC 634.711.3:631.524.85:632.11:581.543.5(470.32)
УРОВЕНЬ АДАПТИВНОСТИ МАЛИНЫ КРАСНОЙ К ПОВРЕЖДАЮЩИМ ФАКТОРАМ ЗИМНЕГО ПЕРИОДА В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНОЙ РОССИИ
THE LEVEL OF RED RASPBERRY ADAPTABILITY TO THE DAMAGING FACTORS OF THE WINTER PERIOD IN THE FIELDS OF CENTRAL RUSSIA
Богомолова Н.И.1*, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Bogomolova N.I.1, Candidate of Agricultural Sciences, Senior Researcher Лупин M.B., аспирант2, младший научный сотрудник1 Lupin M.V., Postgraduate Student2, Junior Researcher1 1ФГБНУ ВНИИ селекции плодовых культур, Орловская область, Россия ''Russian Research Institute of Fruit Crop Breeding, Orel region, Russia 2ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет
имени Н.В. Парахина», Орел, Россия 2Federal State Budgetary Educational Establishment of Higher Education "Orel State Agrarian University named after N.V. Parakhin", Orel, Russia *E-mail: bogomolova@vniispk.ru,
В статье проведен анализ уровня зимостойкости различных сортов малины в полевых условиях Центральной России. Целью данных исследований являлось изучение зимостойкости сортов малины красной различного генетического происхождения в полевых условиях Центральной России и выделение перспективных сортов для дальнейшей интродукции. Местом проведения наблюдений служил коллекционный участок лаборатории селекции и сортоизучения малины красной, закладка насаждения - весна 2015 года. Схема расположения растений 4,0x0,5м. Исследования проводились в 20162018 годах в полевых условиях ФГБНУ ВНИИСПК. Объекты исследований - 23 сорта малины, различного генетического происхождения. Обширные повреждения древесины в зимние периоды 2016-2018 гг. выявлены у сортов: Журавлик, Метеор, Солнышко, Беглянка, Брянский каскад, Гусар, Кокинская - в пределах 1,8-2,0 балла. При средней степени повреждения древесины у этих же сортов за ряд лет - в пределах 1,5-1,7 балла. Минимальные повреждения почек плодоносящих побегов малины выявлены у сортов, полученных из Сибирского региона и Самарской опытной станции садоводства: Иллюзия, Соколенок, Фантазия, Ранняя заря, Самарская плотная - повреждения в пределах 0,7-1,2 балла, при средних повреждениях почек у этих же сортов - в пределах 0,6-1,0 балла. Украинские и Прибалтийские сорта имеют небольшие повреждения древесины и плодоносящих почек за ряд лет, что говорит об относительной устойчивости растений, данной группы сортов к экстремальным условиям зимнего периода, они имеют повреждения плодовых почек в пределах 0,6-1,2 балла при среднем уровне повреждений в пределах 0,7-1,0 балла (Одарка, Марьянушка, Espe, Jvars).
Ключевые слова: полевая оценка, уровень зимостойкости, морозоустойчивость растений, адаптивность, повреждения древесины и почек.
Winter hardiness of various raspberry cultivars was analyzed in the field conditions of Central Russia. The purpose of the research was to study the winter hardiness of red raspberry cultivars of different genetic origin in the fields of Central Russia and to reveal the promising cultivars for the further introduction. The place of observation was a collection plot of the laboratory of raspberry breeding and variety studies of the Russian Research Institute of Fruit Crop Breeding. The plot was planted in spring 2015. The scheme of planting was 4.0 x 0.5 m. The observations were made in 2016-2018. Twenty-three raspberry cultivars of different genetic origin were studied. Severe damage to wood in winter periods 2016-2018 were observed in the cultivars: Zhuravlik, Meteor, Solnyshko, Beglianka, Bryansky Kaskad, Gusar and Kokinskaya - in the range of 1.8-2.0 points, at average degree of wood damage in the same cultivars for a number of years within 1.5-1.7 points. The minimal damage to buds in the fruiting shoots of raspberries was revealed in the
cultivars from the Siberian region and Samara experimental station: Illuzia, Sokolyonok, Fantazia, Rannya Zarya and Samarskaya Plotnaya; the damage was within 0.7-1.2 points, at average bud damage for a number of years in the same cultivars within 0.6-1.0 point. The Ukrainian and Baltic cultivars had small damage to wood and fruiting buds for a number of years, which indicated relative resistance of plants of this group of cultivars to extreme conditions of the winter period, they have bud damage in the range of 0.6-1.2 point, at average degree of damage for a number of years within 0.7-1.0 point (Odarka, Marianushka, Espe, Ivars).
Key words: red raspberries, field assessment, winter hardiness, frost resistance, adaptability, damage to wood.
Введение. Абиотические факторы внешней среды (сильные и длительные морозы, оттепели, весенние заморозки, засухи и др.) причиняют большой вред плодовым деревьям и кустарникам и наносят значительный ущерб сельскому хозяйству. Воздействие стрессовых факторов может привести не только к резкому снижению продуктивности и качества плодов и ягод, но и к гибели плодовых деревьев. Сорта, которые способны сочетать продукционные возможности с устойчивостью к абиотическим факторам, особы значимы в природных условиях, неблагоприятных для растениеводства [1].
Валовое производство плодовой продукции в России продолжительное время остается низким и не превышает 2,5-3,0 млн. тонн, при средней урожайности садов в 10-15 раз ниже урожайности многих стран. Потребление плодов в России составляет 53 кг на душу населения (из них - 33 кг составляет импорт) при научно-обоснованной норме потребления 80-100 кг. Потребление плодов в зарубежных странах достигает: США - 217 кг, Франция - 135 кг, Италия - 187 кг на душу населения [2]
Проблема повышения надежности агрофитоценозов плодовых культур приобретает большую актуальность. По данным А.А. Жученко [1], в мире 26% пашни подвержено засухам, 20% - минеральным стрессам и около 20% -морозам. Основными факторами, из-за которых менее 7% суши планеты может быть использовано для возделывания сельскохозяйственных культур, являются морозы и засухи [3]. В России более 70% земельной площади характеризуется крайне холодным или крайне засушливым климатом. Нерегулируемые факторы внешней среды в 3-4 раза снижают урожай сельскохозяйственных культур [4].
В связи с тем, что насаждения плодовых культур периодически серьезно повреждаются в зимний период, актуально выведение сортов, устойчивых к неблагоприятным факторам среды [5].
Риск повреждения генеративных органов плодовых и ягодных растений морозами после оттепелей и в начале вегетации возвратными заморозками в последние годы повысился в связи с тенденцией потепления климата [5]. В последние годы в зимние месяцы на 55% увеличилось количество дней с оттепелями [6, 7].
Изучение потенциала устойчивости сортов малины красной к основным видам зимних повреждений в полевых условиях являлось одной из основных задач первичной оценки генофонда.
Зимостойкость является одним из наиболее узких мест в культуре малины в нестабильных условиях Центральной России. [8]. В первой декаде сентября, все побеги малины завершают свой активный рост и переходят в состояние покоя, не проявляют активность даже при температуре воздуха +6-10°С, при которой обычно трогаются в рост многие древесные породы [9]. Время наступления органического или глубокого покоя у малины варьирует от места произрастания и длины вегетационного периода [10].
Как известно, значительное снижение продуктивности у плодовых и ягодных культур происходит при повреждении органов и тканей растений выше 2 баллов [11].
Вопросы зимостойкости и адаптивности малины в условиях оттепельных зим, актуальны не только для Центрального региона, но и для всех регионов средней полосы России, в виду того, что они изучены крайне недостаточно [8, 12].
Цель исследований - изучить зимостойкость сортов малины красной различного генетического происхождения в полевых условиях Центральной России и выделить перспективные сорта для дальнейшей интродукции. Задача исследований - проведение полевой оценки степени зимних повреждений сортов малины красной в различные по погодным условиям зимы.
Условия, материалы и методы. Местом проведения наблюдений служил коллекционный участок лаборатории селекции и сортоизучения малины, закладка насаждения - весна 2015 года, схема расположения растений 4,0x0,5м. Исследования проводились в 2016-2018 годах, в полевых условиях ФГБНУ ВНИИСПК. Объекты исследований - 23 сорта малины.
Агротехнический уход - общепринятый для промышленных плантаций малины красной в условиях ЦЧР. Исследования проведены в соответствии с «Программой и методикой сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур» [13].
Для выяснения устойчивости растений малины к экстремальным климатическим условиям Орловской области были проанализированы данные метеопоста ВНИИСПК. Особое внимание было уделено таким параметрам, как температура воздуха и количество осадков за вегетационные периоды 2016-2018 гг. Установлено, что годы с температурой ниже -30°С составляли 35,5-40% [14].
Самая минимальная температура воздуха осенью 2015 г. зафиксирована 27.11.15 г. - -16... -17°С. Наиболее низкая температура в зимний период 2016 г. наблюдалась на уровне -29,3°С, что является критичным для растений малины.
В осенний период 2016-2017 гг. самая минимальная температура воздуха зафиксирована в ноябре 2016 г. (30.11.) в пределах -19°С, в январе-феврале температура воздуха опустилась до уровня -24,0...-31,5°С.
Осенний период 2017-2018 гг. характеризовался длительным и затяжным теплым периодом, минимальная температура октября-ноября находилась на уровне -4,8...-9,2°С. Существенное понижение температуры произошло только в январе 2017 года, в пределах -15°С, также в феврале и марте были длительные возвратные заморозки в пределах -21,6.- 26,0°С, что опасно для побегов малины.
Результаты и обсуждение. Установлено, что за период исследований зимы сильно различались по температурному режиму. Это позволило изучить зимостойкость малины в довольно контрастных условиях. Изучаемые сорта были условно объединены на группы по регионам, где они получены.
Максимальные повреждения древесины в зимние периоды 2016-2018 гг. выявлены у сортов: Журавлик, Метеор, Солнышко, Беглянка, Брянский каскад, Гусар, Кокинская - в пределах 1,8-2,0 балла. При средней степени повреждения древесины за три года у этих же сортов - в пределах 1,5-1,7 балла.
Минимальные повреждения древесины побегов проявились у сортов, полученных из Сибирского региона: Иллюзия, Соколенок, Фантазия, а также, сорта селекции Куйбышевской станции садоводства (Самарская область), Самарская плотная, Ранняя заря - в пределах 0,7-0,9 баллов.
Сорта украинской селекции: Одарка, Марьянушка имели повреждения в пределах 0,6-1,2 балла, при средних повреждениях у этих сортов - 0,7-1,0 балла, что говорит о высоких адаптивных показателях данной группы сортов (рис. 1). Все остальные сорта селекции Кокинского опорного пункта ВСТИСП заняли промежуточное положение.
Большие повреждения почек плодоносящих побегов обнаружены у сортов: Журавлик, Метеор, Солнышко, Беглянка, Гусар, Брянский каскад, Кокинская, при средней степени повреждений за ряд лет у этой группы сортов в пределах 1,4-1,6 балла.
2,5 2 1,5
0,5
О 1
■ Степень подмерзания древесины (балл) Макс.
■ Степень подмерзания древесины (балл) Мин.
Степень подмерзания древесины (балл) Средн.
Рисунок 1 - Степень подмерзания древесины побегов малины (2016-2018 гг.)
Минимальные повреждения почек плодоносящих побегов малины выявлены у сортов, полученных из Сибирского региона и Самарской опытной станции: Иллюзия, Соколенок, Фантазия, Ранняя заря, Самарская плотная -повреждения в пределах 0,7-1,2 балла, при средних повреждениях почек за ряд лет у этих же сортов в пределах 0,6-1,0 балла (рис. 2).
1,5 1
0,5 0
■ ■ Ь ■
|УУмУ1|УШ
/ сг
сГ
■ почек (балл) Макс. ■ почек (балл) Мин. ■ почек (балл) Средн.
Рисунок 2 - Степень подмерзания плодовых почек малины (2016-2018 гг.)
Украинские и Прибалтийские сорта (Одарка, Марьянушка, Бвре, ^агв) имеют небольшие повреждения древесины и плодоносящих почек (в пределах 0,6-1,2 балла) при среднем уровне повреждений за ряд лет в пределах 0,7-1,0 балла, что говорит об относительной устойчивости растений данной группы сортов к экстремальным условиям зимнего периода.
Полевые оценки показывают, что сорта, распространенные в Сибири (Соколенок, Иллюзия, Фантазия) в условиях Центральной России проявляют достаточно высокую и стабильную зимостойкость древесины и почек (0,7-1,0 б.), т.е. присутствует небольшое подмерзание.
Сорта селекции И.В. Казакова имеют различные уровни зимостойкости древесины. Наиболее высокая устойчивость выявлена у сортов: Бальзам, Пересвет, Спутница, Скромница, Вольница, Бригантина (1,2-1,5 б.), сорта Поволжской селекции (Самарская плотная, Ранний заря) показывают очень устойчивый результат (0,6-1,2 б.), отмечается легкое побурение почек и древесины побегов.
Выводы. 1. Проведенные исследования позволили выявить наиболее адаптированные сорта малины красной - это сорта, распространенные в Сибирском регионе: Соколенок, Иллюзия, а также, сорта селекции Самарской станции садоводства (Самарская область): Самарская плотная, Ранняя заря, проявившие в условиях юга средней полосы России высокую и стабильную зимостойкость, уровень повреждений у этой группы сортов в пределах 0,7-0,9 балла.
2. Сорта украинской и прибалтийской селекции (Одарка, Марьянушка) имели повреждения на уровне 0,6-1,2 балла, при средних повреждениях за ряд лет у этих сортов в пределах 0,7-1,0 балл, что говорит о высоких адаптивных показателях данной группы сортов.
3. Обширные повреждения древесины в зимние периоды 2016-2018 гг. выявлены у сортов: Журавлик, Метеор, Солнышко, Беглянка, Брянский каскад, Гусар, Кокинская - в пределах 1,8-2,3 балла, при средней степени повреждения древесины у этих же сортов за ряд лет в пределах 1,5-1,7 балла.
4. Минимальные повреждения почек плодоносящих побегов малины выявлены у сортов, полученных из Сибирского региона и Самарской опытной станции: Иллюзия, Соколенок, Фантазия, Ранняя заря, Самарская плотная -повреждения в пределах 0,7-1,2 балла, при средних повреждениях почек за ряд лет у этих же сортов в пределах 0,6-1,0 балла.
5. Украинские и Прибалтийские сорта (Одарка, Марьянушка, Espe, Jvars) имеют небольшие повреждения древесины и плодоносящих почек (в пределах
0.6.1,2 балла) при среднем уровне повреждений за ряд лет в пределах 0,7-1,0 балла, что говорит об относительной устойчивости растений данной группы сортов к экстремальным условиям зимнего периода.
БИБЛИОГРАФИЯ
1. Жученко A.A. Адаптивная система селекции растений (экологические основы). М.: Изд-во Российского университета дружбы народов, 2001. 1490 с.
2. Стратегия развития садоводства и питомниководства Российской Федерации на период до 2020 года (проект) / В.Ф. Воробьев [и др.]. М.: 2012. 89 с.
3. Parker J. Gold resistance in woody plants // The Botanical Review. 1963. P. 29.
4. Weiser С J. Cold resistance and injury in woody plants // Science. 1970. V. 169. № 3952. P. 1269-1277.
5. Савельев Н.И. Генетические основы селекции яблони. Мичуринск: Изд-во ВНИИГ и СПР им. И.В. Мичурина, 1998. 304 с.
6. Арсентьев А.П. Устойчивость черной смородины к морозам и весенним заморозкам: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. М., 2000. 21 с.
7. Хаустович И. П. Повышение устойчивости садоводства в связи с изменением климата в ЦЧР: автореф. дис. ... д-ра с.-х.н. Воронеж, 2006. 43 с.
8. Богомолова Н.И., Ожерельева З.Е. Адаптивный потенциал малины красной к повреждающим факторам зимнего периода в полевых и контролируемых условиях Центральной России // Современное садоводство. 2016. № 4. С. 40-52.
9. Сергеев Л.И. Морфо-физиологические исследования зимостойкости древесных растений. М.: Наука, 1964. С. 5-20.
10. Zraly B. Frost hardiness of raspberry canes // Acta Hort. 1978. V. 1. P. 129-135.
11. Кичина B.B. Селекция плодовых и ягодных культур на высокий уровень. М., 1999. 126 с.
12. Тюрина М.М. Ускоренная оценка зимостойкости плодовых и ягодных растений. М., 1978. 38 с.
13. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур / под ред. E.H. Седова и Т.П. Огольцовой. Орел: ВНИИСПК, 1999. 608 с.
14. Долматов Е.А., Сидоров A.B., Баранов Р.В. Зимостойкость новых форм айвы обыкновенной в связи с использованием ее в качестве семенного подвоя груши // Проблемы агроэкологии и адаптивности сортов в современном садоводстве России: материалы Всерос. конф. Орел: ВНИИСПК, 2008. С. 60-65.
