CC BY
171
Зеленянская Н. Н. ©
Старший научный сотрудник, кандидат сельскохозяйственных наук, начальник отдела питомниководства и размножения винограда, Национальный научный центр «Институт виноградарства и виноделия им. В.Е. Таирова» НААН Украины
УСОВЕРШЕНСТВОВАННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРИВИТЫХ
САЖЕНЦЕВ ВИНОГРАДА
Аннотация
В статье приводится краткий анализ усовершенствованных технологических приемов производства привитых саженцев винограда. Показано, что применение этих приемов на практике способствует увеличению выхода прививок с круговым калусом после стратификации и закалки, приживаемости прививок в школке, оптимизации их роста и развития в период вегетации, а также выходу стандартных саженцев из школки.
Ключевые слова: виноград, прививки, саженцы.
Keywords: grapevine, grape grafts, seedlings.
Существует много способов размножения винограда: семенами, отделенными от материнского растения стеблевыми черенками (зелеными и одревесневшими), не отделенными от материнского организма частями - отводками, прививкой (настольная прививка, прививка «на месте», зеленая прививка), размножение с использованием методов культуры тканей in vitro.
Размножение винограда прививкой, которую широко применяют в виноградарстве, есть по существу черенкование двух компонентов, один из которых является привоем и дает побег из глазка, а второй - подвоем и образует корни. Этот способ размножения винограда применяют при культивировании винограда на филлоксероустойчивых подвоях в районах распространения филлоксеры; при выращивании сортов винограда с низкой морозоустойчивостью корневой системы в северных виноградарских районах; при замене малоценных, низкопродуктивных сортов и клонов высокоурожайными; при омолаживании и возобновлении силы роста кустов, в которых повреждена надземная часть [1,56; 2,77; 3,15].
По данным Боровикова А.Г. успех прививки зависит от: 1) факторов внутреннего порядка (совместимости между подвоем и привоем, степени вызревания древесины компонентов, необходимого количества воды и пластических веществ в древесине, возраста компонентов); 2) техники проведения прививки (совпадение слоев камбия подвоя и привоя, метода и зоны выполнения копуляционного среза, его площади); 3) режима стратификации (создание оптимальных условий для образования калуса, развития глазка); 4) создания оптимальных условий вегетации прививок в школке [1,40]. В данной работе мы остановимся на факторах 2 и 3 группы.
Первым этапом в технологии производства привитых саженцев винограда является подготовка подвойной и привойной лозы для изготовления прививок. Она заключается в сортировке лозы по диаметру, нарезке черенков (одноглазковых для привоя и стандартных для подвоя), ослеплении глазков подвоя, вымачивании черенков в воде и проведении предпрививочной стратификации подвойных черенков [4,50].
Сегодня большинство ученых-практиков рекомендуют проводить вымачивание лозы в растворах биологически активных препаратов [2,60]. Нами было изучено и установлено возможность применения для вымачивания компонентов прививок в
© Зеленянская Н. Н., 2012 г.
растворах таких биологически активных препаратов как Rost-концентрат и биоглобин. Для этого исходный материал для прививки вымачивали в растворах Rost-концентрата (0,2%, 0,5%, 1,0% конц.) и биоглобина (0,05%, 0,1%, 1,5% конц.) Контролем был исходный материал, вымоченный в воде. Полученные результаты свидетельствуют, что применение этих препаратов на данном этапе способствовало повышению калусообразовательной способности тканей, наиболее эффективными в этом направлении были 1,0% конц. Rost-концентрата и 1,5% конц. биоглобина. У прививок, исходный материал для которых вымачивали в растворе биоглобина образование кругового калуса повышалось, по сравнению с контролем в 1,5-1,8 раза и в 2,0-2,4 раза - после вымачивания подвойных и привойных черенков в растворе Rost-концентрата. Масса влажного калуса увеличивалась относительно контроля соответственно препаратам в 1,3 -2,3 раза и в 1,5 - 2,0 раза.
После завершения подготовки подвойных и привойных компонентов переходят к производству прививок. Сегодня прививки винограда изготавливают механизированным способом. При этом необходимо придерживаться ряда условий не только технического, но и биологического характера. Одним из основных условий является то, что при выполнении копуляционных срезов должно повреждаться как можно меньше слоев клеток. По этой причине в современном виноградном питомниководстве большой популярностью пользуются прививочные машинки зарубежного и отечественного производства, с переменным рабочим органом лезвийного типа - «Омега» и «Омега-Стар». Общая рабочая способность одного лезвия - 50000 прививок, квалифицированный работник за один рабочий день может изготовить 3500-4000 прививок. Преимуществами таких прививочных машинок является то, что они обеспечивают небольшую площадь раны, выполнение четкого, ровного среза, травмирование небольшого количества клеток и слоев тканей, которые граничат со срезом, изготовление прививки происходит очень быстро и вероятность окисления срезов сводится к минимуму [5, 52].
После изготовления, прививки обрабатывают (путем погружения апикальной части на несколько секунд) растворами гетероауксина (0,15-0,20% конц., а - НУК (0,005% конц.). Сегодня мы рекомендуем применять и в ряд новых (уже апробированных) препаратов широкого спектра и направленного действия - гумисол ( 10%), смесь гумисола (10%) + а -НУК (0,005%), агростимулин (0,01%), реастим - рост (0,15%), йодис (0,2%), биоглобин (0,1%), Rost-концентрат (0,5%).
Для защиты от подсушивания и окисления срезов прививок после их изготовления и обработки апикальных частей, спайку вместе с привойным компонентом принято парафинировать. Как правило, для этого применяют парафиновые сплавы типа ВС-70, но такие средства не достаточно полно отвечают требованиям, которые предъявляют к защитным материалам [6, 16]. В последнее время на рынке Украины появились фоторазрушаемые пленки, особенностью которых является способность после определенного срока эксплуатации разрушаться. К таким пленкам принадлежат «Черенок» и «Budy Tape». Экономически обоснованным является применение пленки «Черенок» толщиной 60 мкм и «Budy Tape» толщиной 30 мкм. Проведение учета количества прививок, которые имели круговой калус показало, что в контрольном варианте (парафинирование сплавом ВС - 70) их количество составляло 71,0 %, в варианте с изоляцией спайки пленкой «Budy Tape» - 87,5 %, в вариантах с применением пленки «Черенок» этот показатель достигал 88,5%. Фоторазрушаемые пленки, которые изучали, способствовали и замедлению развития прироста прививок винограда. Так, по сравнению с контролем, где прирост прививок составлял 12,0 см, в вариантах с изоляцией спайки и глазка привоя пленками он уменьшался до 4,0-5,0 см, то есть в 2-3 раза. Согласно литературным данным интенсивное развитие прироста прививок на этапе стратификации и закалки нежелательный, потому, что на его развитие расходуется
большое количество питательных веществ, которые находятся в черенках подвоя и привоя [7]. И, как результат, после высаживания прививок в школку их не хватает для образования корней. Проведение учета приживаемости прививок в школке и выхода стандартных саженцев из школки показало, что в опытных вариантах приживаемость была выше контрольного показателя в среднем на 9,1-16,4 %, выход стандартных саженцев из школки - на 10,0-18,0%.
Срастание компонентов подвоя и привоя зависит от интенсивности и полноты образования и дифференциации раневой ткани - калуса, который образуется в процессе стратификации прививок винограда. Поэтому на этом этапе необходимо создать такие условия (температура, влажность воздуха, доступ кислорода), чтобы после завершения процесса прививки имели круговое образование калуса на обоих компонентах, зачатки корневых бугорков и набухший глазок.
Сегодня в большинстве питомниководческих хозяйств прививки винограда стратифицируют открытым способом на воде. При этом их парафинируют и размещают в ящиках (дно которых застилают полиэтиленовой пленкой) или в другой таре (металлические или пластиковые поддоны) на дно которых наливают 3-5 см воды. В первые дни стратификацию проводят при температуре 28-300С и влажности 85%, а тару с прививками накрывают пленкой (создают так называемую микрокамеру), которую в первые 5-6 дней не снимают, а в последующем снимают для проветривания в течение 1520 мин. по 5-6 раз в сутки. Воду меняют через каждые 3-4 дня и в течении 6 часов делают безводный период. Преимуществами этого способа является то, что при стратификации на воде на базальной части прививок образуется большое количество корневых бугорков, есть возможность изменять в необходимом направлении физиолого-биохимические процессы прививок, повышается стойкость калуса к подсушиванию. К недостаткам такого способа следует отнести то, что даже наименьшее нарушение режима стратификации на воде сопровождается частичным и даже полным вымоканием базальных части прививок, интенсивным развитием плесени и повреждением глазков прививок и молодых побегов.
В последние годы в ННЦ „ИВиВ им. В.Е. Таирова” был разработан и апробирован способ стратификации прививок винограда открытым способом на влагоудерживающих материалах. В качестве таких субстратов применяли цеолит, торф верховой и низинный, торф сфагнум, агроперлит, вермикулит, кокосовый субстрат, его смеси с минеральными субстратами, гидроабсорбенты (теравет, аквасорб, максимарин) в чистом виде и в смеси с кокосовым субстратом, агроперлитом, вермикулитом, нетканными материалами. Данные влагоудерживающие субстраты размещали на дне стратификационных ящиков слоем 5-7 см. Сравнительное изучение этих субстратов показало существенное их влияние на образование кругового калуса у прививок, их приживаемость в школке, развитие прироста и корней, а соответственно и на выход стандартных саженцев из школки. Для образования кругового калуса самыми эффективными были варианты с применением таких субстратов как теравет + вермикулит, максимарин + вермикулит, теравет + нетканные материалы, вермикулит + агроперлит, кокосовый субстрат, кокосовый субстрат + вермикулит, кокосовый субстрат + агроперлит. По развитию кругового калуса, прививки в выше указанных вариантах, находились на уровне контроля (стратификация на воде) и несколько превосходили его. Проведение учета показателей корне- и побегообразования прививок также свидетельствуют о положительном влиянии указанных стратификационных субстратов. Наиболее интенсивное развитие молодого прироста отмечали у прививок, которые стратифицировали на воде, их длина составляла, в среднем 8,6 см, несколько меньший прирост - 5,8 см; 5,1см; 4,7 см был у прививок, которые стратифицировали на субстратах теравет + вермикулит, максимарин + агроперлит, кокосовый субстрат и кокосовый субстрат + вермикулит и агроперлит.
Учитывая опыт европейских виноградарских стран и наши исследования, мы пришли к выводу, что наиболее эффективным способом стратификации прививок винограда является закрытая стратификация. За результатами предыдущих исследований было установлено, что наиболее эффективными для проведения закрытой стратификации являются следующие субстраты: чистый кокосовый субстрат, кокосовый субстрат + агроперлит и кокосовый субстрат + вермикулит. После закрытой стратификации выход прививок с круговым калусом составлял 85-90%, их приживаемость в школке также составляла 90%, чего нельзя отметить для двух предыдущих способов стратификации. Кроме того, на апикальной части прививок прирост отсутствовал, глазок только начинал развиваться, на базальной части отмечали образование большого количества корневых бугорков. Именно такие морфологические признаки развития прививок являются классическими [1]. Но следует отметить, что после такого способа стратификации необходимо проводить второе парафинирование, желательно пластификаторами.
Следующим не менее важным, чем стратификация этапом является закалка прививок. Основная цель этого процесса - постепенно адаптировать растения к условиям внешней среды, обеспечить дальнейшее срастание компонентов прививок, задержать развитие корней. Закалку прививок можно проводить в пленочных или стеклянных теплицах, на улице под навесом, накрывая их в первые 2-3 дня агроволокном или другими нетканными материалами.
После закалки, прививки высаживают в школку. По данным многих ученых [8,10; 9,32] большое количество прививок после отлично проведенной стратификации и закалки все же погибает в течение первого месяца после посадки в школку. Это происходит потому, что в школке (на момент высаживания прививок) очень редко наблюдаются условия (тепло, влажность, аэрация, питание) необходимые для быстрого укоренения и развития растений. Для обеспечения таких условий в школке целесообразно применять мульчирование поверхности почвы разными материалами. При проведенные научных исследований в этом направлении нами было изучено несколько типов мульчматериалов среди которых были: комбинированная черно-белая пленка толщиной 30 мкм, черная пленка толщиной 60 мкм и черное агроволокно. Согласно полученным результатам мы рекомендуем в качестве мульчматериала использовать комбинированную черно-белую (черная сторона к почве) пленку толщиной 30 мкм. Под этой пленкой в период приживания прививок винограда наблюдается оптимальная температура для образования корней (12,0 оС), а в период вегетации почва не перегревается (температура почвы находится в пределах 29,5-34,8 оС), что способствует развитию саженцев и повышению выхода стандартных саженцев из школки. Выход стандартных саженцев из школки после применения этой пленки был на уровне 60 % при 40% в контроле.
Для улучшения процесса корнеобразования прививок перед посадкой мы рекомендуем обрабатывать базальную часть ризогенноактивными препаратами. Нами было изучено действие таких препаратов как укоренитель, новоферт-корневин и радифарм. Как эталон использовали уже хорошо известные и изученные препараты -индолилуксусную (ИУК) и индолилмасляную (ИМК) кислоты. В качестве контроля использовали воду. Обработку прививок этими препаратами проводили двумя способами: вымачиванием базальных частей в растворах разных концентраций и применение обработанных препаратами деревянных штифтов. Полученные результаты показывают, что все исследуемые биологически активные препараты способствовали активному закладыванию корневых бугорков на базальных концах прививок. В контрольных вариантах, в вариантах с применением эталонных препаратов и во всех опытных -образование корней начиналось на 5-7 дней раньше по сравнению с контролем (вода). Через 30 дней от начала исследований наибольшее количество корешков, в среднем - по 7
- 8, было у прививок, которые вымачивали в растворах радифарма и укоренителя 10,0
мл/л. В вариантах, где для обработки базальных концов прививок использовали препарат радифарм 2,0 и 5,0 мл/л, количество образовавшихся корешков превышало контроль в 2,0 и 2,2 раза. После применения раствора укоренителя 15 мл/л, новоферт-кореневина 1 и 2 г/л и ИМК 0,001 % количество корешков увеличивалось в 1,7-1,8 раза. Меньше всего корешков было после применения ИУК - 4,6 шт. и воды - 3,3 шт. Характеристика ризогенной активности препаратов, которые изучали, после применения штифтов показала, что интенсивность образования корней была ниже по сравнению с вымачиванием, но установленная закономерность по препаратам сохранялась. Результаты лучшего корнеобразования в опытных вариантах объясняются тем, что обработка ризогенноактивными препаратами прививок винограда повышает интенсивность дыхания, активность каталазы и пероксидазы, увеличивает количество подвижных сахаров, транспортировку водородных ионов из цитоплазмы в клеточную стенку, которая способствует ускорению ее растягивания и образованию корней [10,240; 11,128]. Самые длинные корни имели прививки в вариантах после вымачивания в растворах радифарма всех концентраций, ИМК и ИУК. В среднем длина корней прививок в этих вариантах составляла 3,5-4,1см. В вариантах, где на развитие корней влияли путем применения штифта, самые длинные корни были у прививок после применения укоренителя (10 мл/л) и радифарма (всех рабочих растворов).
Для получения высококачественных привитых саженцев винограда необходимо создать оптимальные условия для их роста и развития в школке. Такие условия можно создать путем применения агроприемов, направленных на увеличения количества агрономически ценных микроорганизмов. В связи с этим мы применяли микробиологический препарат ЭМ-препарат и его разновидности ЭМ-бокаши и ЭМ-керамику. На протяжении вегетации растений почву трижды поливали растворами ЭМ-препарата (разведение 1:50; 1:75; 1:100; 1:1000). ЭМ-бокаши и ЭМ-керамику вносили в почву на глубину 20-25 см во время посадки прививок в школку.
В конце периода вегетации провели определение биометрических показателей развития вегетативной массы саженцев и корневой системы. Показано, что после полива растений ЭМ-препаратом наибольшую длину побегов имели саженцы в вариантах с разведением раствора 1:50, 1:75 и 1:100), где она составляла соответственно 97,9 см, 86,1 см и 86,4 см, что на 18,1 см, 6,2 см и 6,6 см больше, чем в контрольном варианте.
Саженцы в этих вариантах имели и больший диаметр побегов, который изменялся от 5,7 до 6,1 мм при 4,8 мм в контроле. Обработанные растения характеризовались более развитой корневой системой. Так, общее количество корней составляло в среднем по вариантах 15,6 - 17,3 шт., что на 74,1% - 92,2 % больше чем в контроле. После ЭМ-бокаш и ЭМ-керамики достоверной разницы по этим показателям, не отметили.
Литература
1. Г.А. Боровиков - Анатомия и физиология прививки у виноградной лозы. -Харьков: Держсільгоспвидав, 1935. - 80 с.
2. В.А. Шерер, Р.Ш. - Гадиев Применение регуляторов роста в виноградарстве и питомниководстве. - Киев: Урожай, 1991. - 112 с.
3. Н.М. Зеленянская- Розробка прийомів підвищення якості прищепної лози винограду на основі препаратів з біологічною активністю. - Автореф. дисерт. ... к. с.-г. н.-Одеса, 2005.-19с.
4. В.О. Шерер, Н.М. Зеленянська - Вирощування виноградних саджанців. - ННЦ «ІВіВ ім. В.Є. Таїрова». - Одеса, 2010. - 96 с.
5. В.Н. Бабуш - Новые составы для парафинирования прививок // Виноградарство и виноделие СССР. - 1981. - №3. - С. 50 - 51.
6. П.Г. Малых - Защита посадочного материала от иссушения // Виноград и вино России. - 1999. - №1. - С. 15-18.
7. Л.М. Малтабар, Д.М. Козаченко - Виноградный питомник (теория и практика). -Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет, 2009. - 290 с.
8. К. К. Хмелевский - Роль тепла в развитии корневой системы винограда : Автореф.
дис... канд. с - х. наук 537 / ОСХИ. - О., 1969. - 19 с.
9. К. К. Хмелевский, Ю. И. Чирков - Мульчирование почвы пленкой при выращивании виноградных саженцев // Виноделие и виноградарство СССР. - 1977. - № 1 ( 328 ). - С. 33 - 34.
10. А. С. Субботович - Применение стимуляторов роста при выращивании привитого посадочного материала винограда // Новое в виноградном питомниководстве ВНР и МССР. - Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1984. - С. 231 - 251.
11. П. П. Радчевский - Влияние обработки виноградных черенков экзубероном на их регенерационные свойства // Совершенствование сортимента, производство посадочного материала и винограда: сборник научных трудов. - Изд.-во КГАУ, 2002. - Вып. 394 (422).
- С. 126-136.
