The purpose of the study is to evaluate 24 new breeding forms of cherry plum and select promising genotypes for use in further selection for adaptive traits and cultivation in the steppe Crimea. As a result of a comprehensive study, the following genotypes have been selected – 8/27, 90-54, 14/7, 9/14, 11/12 with late blooming. The forms are also distinguished: with early (9/18, 12/1B, 720, 737) and late (90-249, 8/27, 99-36) fruit maturation. The selection forms are marked, the weight of fruits in which is not inferior to the control variety: 90-213, 9/14, 9/7, 15/30A, 11/12, 10/3, 12/3A, 14/7. In the period 2017–2020 the forms with high resistance of generative organs to recurrent frosts were selected: 9/14, 15/27, 90-54. 10 forms of cherry plum are distinguished by higher drought resistance: 90-249, 90-213, 12/1B, 14/7, 12/2, 16/11a, 12/33, 99-36, 737, 720. Frost-resistant genotypes revealed during artificial freezing are: 90-249, 90-213, 90-54, 9/28, 12/1B, 9/14, 720, 737, 99-36, 12/3A, 16/11a, 8/27, 12/33. 11 breeding forms were identified for high frost resistance in the field, (90-213, 9/14, 9/15, 737, 99-36, 12/3A, 12/1B, 12/2, 14/7, 16/22 and 12/33). In 2020, five genotypes 720, 737, 99-36 are distinguished by the resistance to recurrent spring frosts, which preserved fruits after recurrent frosts. The same genotypes are also isolated during artificial freezing. They are obtained with the participation of the varieties Crumskaya Sharovidnaya, Pionerka, Obilnaya, Ashtarakskaya No. 2, Nagrada, Pobeda and Rapsodiaya. According to the complex of adaptive characteristics, four forms are selected: 15/30A, 10/3, 15/27, 99-36; two breeding forms are of interest for cultivation in the steppe Crimea: 9/14 and 11/12.
cherry plum, selection, evaluation, selection forms, phenology, adaptive traits.
Введение. Алыча отличается ранним созреванием плодов, скороплодностью и высокой потенциальной продуктивностью растений [1]. Ее плоды имеют богатый химический состав и содержат от 11,2 до 18,6 % сухих веществ; 1,10–3,30 % титруемых кислот; 7,5–13,2 % сахаров, из них 1,8–9,5 % представлено моносахарами. Содержание аскорбиновой кислоты варьирует от 5,5 до 22 мг/100 г; лейкоантоцианов – 71– 667 мг/100 г, антоцианов – 11–512 мг/100 г, а также имеется 0,17–0,56 % водорастворимого пектина и 0,30–1,05 % протопектина, сумма которых составляет 0,72–1,38 % сырой массы мякоти плодов [2].
Растения алычи ежегодно закладывают большое количество цветковых почек, однако из-за неблагоприятных абиотических факторов плодоносят нерегулярно. Поэтому наряду с уровнем продуктивности сортов важно знать их адаптивность, устойчивость и стабильность пло-доношения [3]. Алыча относится к рано цветущим косточковым культурам, ее генеративные почки рано выходят из состояния покоя и в
зимне-весенний период часто подвергаются повреждению отрицательными температурами воздуха [4, 5].
В последние десятилетия отмечаются изменения погодно-климатических условий, в весеннее время все чаще бывают возвратные заморозки [6], поэтому выведение адаптивных сортов косточковых культур и в частности алычи очень актуально [7].
Цель исследования: изучение новых селекционных форм алычи и отбор перспективных генотипов для использования в дальнейшей селекции на адаптивные признаки и возделывания в условиях степного Крыма.
В задачи исследования входит определение селекционных форм алычи, проявивших более высокую устойчивость генеративных органов при искусственном их промораживании в полевых условиях в зимне-весенний период и отличающихся лучшими товарными качествами плодов.
Объекты и методы исследования. Исследование проводили в 2017–2020 гг. в с. Новый Сад Симферопольского района на опытном участке лаборатории степного садоводства ФГБУН «НБС-ННЦ». В соответствии с агроклиматическим районированием эта территория относится к центральному равнинно-степному району с засушливым климатом, умеренно-жарким вегетационным периодом и мягкой неустойчивой зимой [8]. Растения высажены в сад в 2011 г. по схеме 5 х 4 м, подвой – сеянцы алычи. В изучение включено 24 новых селек-ционных формы алычи, в качестве контроля использовали широко распространенный районированный сорт Обильная. Фенологические наблюдения и помологическую оценку селекционных форм осуществляли в соответствии с общепринятыми методическими рекомендациями [9]. Зимостойкость растений изучали в полевых условиях и методом искусственного промораживания веток алычи с генеративными почками в климатической тест-камере ТТС 256 Memmert С ПО. Температуру в камере понижали на 2 °С в течение 1 ч до необходимого параметра и выдерживали 12 ч. Затем повышали в том же режиме до 0 °С. После промораживания эти ветки помещали в сосуды с водой на сутки для набухания почек. Степень повреждения определяли на поперечных и продольных срезах, после чего высчитывали количество погибших почек в процентах. По основным компонентам зимостойкости материал оценивали по общепринятой методике [10]. Устойчивость к засухе опытных растений определяли по методике А.И. Лищука и Р.А. Пилькевич [11]. Анатомо-морфологический анализ тканей генеративных почек проводили по известной методике А.М. Шолохова [12]. Статистическую обработку данных – по Б.А. Доспехову [13] с помощью программы Microsoft Office Excel.
Результаты исследования и их обсуждение. Промышленный сортимент алычи, используемый в производстве, не в полной мере отвечает современным требованиям садоводства. До сих пор нет растений, практически устойчивых к резким колебаниям температуры воздуха в зимне-весенний период, негативному воздействию весенних заморозков во время цветения. Довольно часто снижают зимостойкость растений алычи и участившиеся в последнее время засухи. Редко встречаются генотипы, которые сочетают в себе высокую регулярность плодоношения и крупноплодность, высокие качества плодов. В связи с этим возникла необходимость создания ценных высокопродуктивных сортов алычи с высокими адаптивными показателями. Приоритет имеют сорта с замедленными темпами развития и, как следствие, поздними сроками цветения [14]. В Никитском ботаническом саду (ФГБУН «НБС-ННЦ») создан обширный генофонд косточковых культур, проводится селекционная работа по выведению новых поздноцветущих высоко адаптивных сортов алычи гибридной различных сроков созревания [15, 16]. Для улучшения вкусовых и товарных качеств плодов, увеличения устойчивости к биотическим и абиотическим факторам среды в селекцию включены сорта алычи из различных по происхождению групп. В таблице 1 представлена краткая характеристика отобранных селекционных форм алычи.
Таблица 1
Биологические особенности селекционных форм алычи (2017–2020 гг.)
|
Селекционная форма |
Начало цветения |
Интенсив ность цветения, балл |
Начало созревания плодов |
Масса плода, г |
Повреждение генеративных органов возвратными заморозками, % |
Полевая засухоустой чивость, балл |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Обильная (к) |
09.04±5,0 |
3,5±1,5 |
28.06±6,0 |
26±4,5 |
78,5±4,0 |
1,5 |
|
90-249 |
02.04±2,0 |
3,0±2,0 |
28.07±4,0 |
20±5,0 |
85±5,0 |
1,0 |
|
90-213 |
03.04±3,0 |
4,0±1,0 |
04.07±2,0 |
24±2,0 |
50±15,0 |
1,0 |
|
9/28 |
05.04±3,0 |
3,5±1,0 |
02.07±4,0 |
15±1,0 |
60±10,0 |
2,0 |
Окончание табл. 1
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
9/14 |
08.04±3,0 |
5,0±0,5 |
10.07±3,0 |
25±5,0 |
3±1 |
2,5 |
|
9/15 |
04.04±2,0 |
2,0±0,5 |
15.07±5,0 |
19±5,0 |
53±47,0 |
2,5 |
|
9/7 |
03.04±3,0 |
3,0±2,0 |
10.07±8,0 |
24±4,0 |
96±4,0 |
1,5 |
|
9/18 |
01.04±1,0 |
3,5±1,5 |
28.06±4,0 |
16±4,0 |
75±25 |
1,5 |
|
15/30а |
02.04±2,0 |
4,5±0,5 |
05.07±4,0 |
25±4,0 |
44±56 |
1,5 |
|
11/12 |
15.04±10,0 |
4,5±0,5 |
07.07±13,0 |
25±3,0 |
35±15 |
2,5 |
|
10/3 |
03.04±2,0 |
2,0±1,0 |
10.07±3,0 |
25±15,0 |
39±21 |
1,5 |
|
15/27 |
03.04±1,0 |
5,0±0,5 |
12.07±5,0 |
22±13,0 |
2±2 |
2,0 |
|
12/3а |
03.04±1,0 |
5,0±0,5 |
17.07±3,0 |
24±4,0 |
84±4,0 |
1,5 |
|
12/1б |
02.04±2,0 |
5,0±0,5 |
29.06±1,0 |
14±6,0 |
89,5±9,5 |
1,0 |
|
14/7 |
07.04±1,0 |
5,0±0,4 |
15.07±4,0 |
35±2,0 |
75±15 |
1,0 |
|
12/2 |
03.04±2,0 |
4,0±1,0 |
20.07±3,0 |
21±6,0 |
70±10 |
1,0 |
|
12/10б |
03.04±1,0 |
5,0±0,5 |
16.07±2,0 |
18±8,0 |
55±45 |
1,5 |
|
90-54 |
07.04±2,0 |
4,5±05 |
17.07±3,0 |
20±3,0 |
14±4,0 |
2,0 |
|
16/11а |
02.04±1,0 |
3,0±1,0 |
16.07±2,0 |
20±5 |
65±35 |
1,0 |
|
16/22 |
05.04±2,0 |
5,0±0,5 |
20.07±3,0 |
6±4,0 |
70±28 |
1,5 |
|
8/27 |
07.04±1,0 |
4,0±0,5 |
16.08±1,0 |
14±3,5 |
70±4 |
1,5 |
|
12/33 |
03.04±1,0 |
5,0±0,5 |
16.07±6,0 |
18±14 |
55±45 |
1,0 |
|
99-36 |
05.04±1,0 |
2,0±1,0 |
04.08±2,0 |
13± 3,0 |
50±40 |
1,0 |
|
737 |
04.04±2,0 |
3,0±1,5 |
19.06±4,0 |
11±4,0 |
95±5 |
1,0 |
|
720 |
02.04±4,0 |
4,5±0,5 |
01.07±3,0 |
10±2,0 |
58±42 |
1,0 |
Начало цветения основной массы исследуемых форм наступает 02–04 апреля. Наибольший интерес для селекции представляют формы с более поздним началом цветения (07–15.04), которые могут избегать губительного воздействия поздних заморозков. Были выявлены пять таких форм (8/27, 90-54, 14/7, 9/14, 11/12), среди них самым поздним цветением выделяется селекционная форма 11/12, которая зацветает на 6 дней позже (15.04.) растений контрольного сорта Обильная. Следует отметить довольно высокую степень цветения. Более половины изучаемых форм цвели на 3–4 балла. За годы изучения самое обильное (5 баллов) цветение было отмечено у восьми форм: 16/22, 12/33, 12/10б, 14/7, 12/1б, 12/3а, 15/27, 9/14.
По срокам созревания плодов селекционные формы алычи делятся на три группы: ранние, средние и поздние. К ранним отнесены пять форм (9/28, 720, 737, 12/1б, 9/18), к средним – 13 форм (90-213, 9/14, 9/15, 9/7, 11/12, 15/27, 12/3а, 14/7, 12/2, 12/10б, 16/11а, 16/22, 12/33). С поздним сроком созревания плодов (с 27.07 по 16.08) выделены три формы: 90-249, 8/27 и 99-36.
Плоды генотипов алычи по массе варьировали от 6 до 35 г. Выделены восемь форм (90-213, 9/14, 9/7, 15/30а, 11/12, 10/3, 12/3а, 14/7), которые по массе плодов не уступают контрольному сорту. Самой крупноплодной (35 г) оказалась форма 14/7.
За период 2017–2020 гг. проведены наблюдения за повреждением генеративных органов возвратными заморозками. Высокой устойчивостью к ним выделяются три формы (9/14, 15/27, 90-54), повреждения варьировали от 2 до 14 % против 78,5 % контрольного сорта.
В Крыму одной из главных проблем, существенно ограничивающих продуктивный потенциал плодовых растений, является недостаточная их водообеспеченность. Исследуемые формы оценивали по состоянию листового аппарата, его повреждениям и осыпанию листьев. В полевых условиях по показателям засухоустойчивости были выделены 10 селекционных форм алычи: 90-249, 90-213, 12/1б, 14/7, 12/2, 16/11а, 12/33, 99-36, 737, 720. У них завядание листьев составило 1 балл против 1,5 баллов у контрольного сорта.
В 2020 г. проведено изучение морозостойкости селекционных форм алычи c использованием метода искусственного промораживания и в полевых условиях. В результате промораживания веток с генеративными почками 27.01.2020 г. при температуре минус 21 ºС, когда почки находились в разных фазах формирования спорогенной ткани, самую высокую морозостойкость показали селекционные формы 9/18, 16/11а, 8/27. Выделенные формы получены с участием сортов Награда, Аленький цветочек, Идиллия и Красная Сочная (табл. 2).
Таблица 2
Устойчивость генеративных почек селекционных форм алычи к отрицательным
температурам воздуха при промораживании и в природных условиях (2020 г.)
|
Селекционная форма |
27.01.2020 Промораживание при t = -21 ºС |
26.02.2020 Промораживание при t = -15 ºС |
09.02.2020 Подмерзание в полевых условиях при t = -15,4 ºС |
16.03.2020 Подмерзание в полевых условиях при t = -9,1 ºС |
|
Обильная (к) |
47,3±3,8 |
16±0,7 |
7±1,1 |
90±4,0 |
|
90-249 |
60,8±27,2 |
8±5,0 |
4±1,9 |
100 |
|
90-213 |
85,2±4,6 |
4±2,9 |
0 |
98±1,5 |
|
90-54 |
94±1,4 |
8±3,7 |
18±8,1 |
100 |
|
9/7 |
57±11,0 |
20±11,2 |
6±3,2 |
99±1,0 |
|
9/18 |
11±5,0 |
16±4,0 |
14±4,2 |
100 |
|
9/28 |
93,5±6,5 |
6±1,9 |
10±3,8 |
96±2,0 |
|
9/14 |
96,5±0,5 |
8±2,9 |
0 |
92±4,0 |
|
9/15 |
93,7±6,3 |
24±9,1 |
0 |
94±1,0 |
|
720 |
68±13,0 |
4±2,5 |
6±3,7 |
80±6,0 |
|
737 |
96±0,6 |
8±4,8 |
0 |
76±6,5 |
|
99-36 |
73±7,0 |
4±0,9 |
0 |
69±9,5 |
|
12/10б |
96,7±3,3 |
20±11,2 |
24±6,0 |
99±1,0 |
|
12/3а |
98±0,6 |
6±4,4 |
0 |
96±2,0 |
|
12/1б |
89±4,2 |
2±0,5 |
0 |
100 |
|
12/2 |
94±4,0 |
12±5,5 |
0 |
98±1,0 |
|
14/7 |
64±4,4 |
12±3,1 |
0 |
100 |
|
10/3 |
79±1,9 |
20±2,7 |
18±4,2 |
92±5,0 |
|
11/12 |
66±15,2 |
18±6,7 |
10±3,1 |
100 |
|
15/27 |
82±13,4 |
12±3,7 |
12±1,4 |
100 |
|
16/11а |
44,7±23,8 |
6±1,9 |
4±2,0 |
93±2,5 |
|
16/22 |
93,5±3,9 |
18±7,1 |
0 |
100 |
|
8/27 |
38,7±9,1 |
7±2,2 |
4±1,2 |
92±3,0 |
|
12/33 |
71±13,0 |
10±4,4 |
0 |
95±2,5 |
|
15/30а |
95±0,7 |
16±6,0 |
16±4,6 |
100 |
|
НСР0,5 |
14,2 |
5,7 |
5,4 |
6,1 |
При промораживании генеративных почек при температуре минус 15 ºС на разных этапах образования микроспор с минимальными повреждениями до 10 % отобрано 12 селекционных форм: 90-249, 90-213, 90-54, 9/14, 720, 737, 99-36, 12/3а, 9/28, 12/1б, 16/11а и 8/27. Повреждения ниже или на уровне контроля имели также генотипы 9/18, 12/2, 14/7, 15/27, 15/30а. В создании выделенных форм принимали участие следующие сорта: Новоселовка, Red Heart, Обильная, Аштаракская № 2, Румяная Зорька, Пурпуровая, Награда, Пионерка, Крымская Шаровидная, Аштаракская № 1, Кубанская Комета, Оленька, Идиллия, Красная Сочная, Аленький Цветочек, Таврическая.
Также изучены растения после воздействия на них отрицательной температуры воздуха минус 15,4 °С в полевых условиях 9.02.2020 г. У контрольного сорта Обильная повреждения составили 7 %. В результате проведенного исследования установлена гибель цветковых почек от 0 до 28 %. Среди селекционных форм выделено 11 генотипов без повреждений генеративной сферы (0 %), это 90-213, 9/14, 9/15, 737, 99-36, 12/3а, 12/1б, 12/2, 14/7, 16/22 и 12/33. В их создании участвовали сорта: Новоселовка, Red Heart, Обильная, Аштаракская № 2, Награда, Пионерка, Крымская Шаровидная, Аштаракская № 1, Кубанская Комета, Оленька, Таврическая, Победа, Румяное Яблочко, Субхи Ранняя, Карамельная, Ялтинская Красавица.
Менее, чем у контрольного сорта (7 %), были выявлены повреждения цветковых почек у следующих пяти селекционных форм: 90-249, 9/7, 720, 16/11а, 8/27. Значительнее других повреждения генеративной сферы имел один генотип: 12/10б – 24 %.
В этом же году 16–17 марта зафиксировано понижение температуры до минус 6,8–9,1 °С. При этом отмечено подмерзание цветковых почек от 69 до 100 %. Кроме этого 24 марта температура воздуха повторно опустилась до отрицательных температур и составила минус 2,6 °С, выпали осадки в виде снега, который пролежал всю ночь. Несмотря на это, выявлено несколько форм, которые оказались устойчивыми к данным погодным условиям. У них завязываемость плодов составила от 0,3 до 1 балла по пятибалльной шкале: 90-249 (0,5 балла); 9/28 (0,3); 737 (0,5); 12/3а (0,5); 99-36 (1 балл). Эти селекционные формы получены с участием сортов Крымская Шаровидная, Пионерка, Обильная, Аштаракская № 2, Награда, Победа и Рапсодия.
Выводы. В результате изучения 24 селекционных форм алычи отобрано пять генотипов (8/27, 90-54, 14/7, 9/14, 11/12) с поздним цветением, причем у селекционной формы 11/12 цветение наступает на неделю позже. Также выделены три формы (90-249, 8/27, 99-36) с поздним созреванием плодов. Отмечено 8 селекционных форм, масса плодов у которых не уступает контрольному сорту: 90-213, 9/14, 9/7, 15/30а, 11/12, 10/3, 12/3а, 14/7.
Более высокой засухоустойчивостью выделяются 10 форм алычи: 90-249, 90-213, 12/1б, 14/7, 12/2, 16/11а, 12/33, 99-36, 737, 720.
На ранних стадиях развития генеративных почек в зимне-весенний период по морозостойкости отобраны три селекционные формы (9/18, 8/27, 16/11а). Во время формирования в генеративных почках микроспор (в конце февраля) более устойчивыми к воздействию на них температуры минус 15 ºС оказались 12 селекционных форм (90-249, 90-213, 90-54, 9/28, 9/14, 720, 737, 99-36, 12/3а, 12/1б, 16/11а и 8/27).
В полевых условиях высокой зимостойкостью отличились 11 селекционных форм: 90-213, 9/14, 9/15, 99-36, 12/3а, 12/1б, 12/2, 14/7, 16/22, 12/33 и 737.
При искусственном промораживании и в полевых условиях высокой морозостойкостью выделяются семь селекционных форм (90-213, 9/14, 737, 99-36, 12/3а, 12/1б и 12/33), полученных с участием сортов Румяная Зорька, Обильная, Ялтинская Красавица, Кубанская Комета, Награда, Пионерка, Крымская Шаровидная, Аштаракская № 2, Аштаракская № 1, Таврическая. После возвратных заморозков имели небольшой урожай шесть генотипов (720, 737, 99-36, 90-249, 9/28, 12/3а), у которых подтвердилась устойчивость генеративной сферы к негативному воздействию отрицательных температур в полевых условиях и при искусственном промораживании.
По комплексу адаптивных признаков выделены четыре селекционные формы алычи: 15/30а, 10/3, 15/27, 99-36, для возделывания в условиях степного Крыма отобраны две формы: 9/14 и 11/12.
1. Eremin G.V. Alycha. M.: Agropromizdat, 1989. 112 s.
2. Andrienko M.V. Abrikos, persik, alycha // Pomologiya. Kiev: Urozhay, 1997. T. 3. S. 222–273.
3. Colic S., Zee G. Multivariate analysis of collected autochthonous cherry plum (Prunus cerasifera Ehrh.) genotypes: Vocarstvo, 2007; Vol. 41. №. 157–158. P. 19–24.
4. Lukicheva L.A., Gorina V.M., Sokolovskaya Zh.S. Genofondovaya kollekciya alychi v Nikitskom botanicheskom sadu i perspektivy ee ispol'zovaniya // Plodovodstvo i yagodovodstvo Rossii. 2018. T. 54. S. 165–172.
5. Plugatar' Yu.V., Smykov A.V., Opanasen-ko A.I. i dr. K sozdaniyu promyshlennyh sadov plodovyh kul'tur v Krymu. Simferopol': Arial, 2017. 212 s.
6. Gorina V.M., Rihter A.A. Sortoizuchenie alychi v kollekcii Nikitskogo botanicheskogo sada // Sadіvnictvo: mіzhvіdomchiy tematichniy naukoviy zbіrnik. Chernіvcі, 2006. T. 58. S. 56–61.
7. Eremin G.V. Sliva i alycha. Har'kov: FOLIO; M.: AKT, 2003. 302 s.
8. Antyufeev V.V., Vazhov V.I., Ryabov V.A. Spravochnik po klimatu Stepnogo otdeleniya Nikitskogo botanicheskogo sada. Yalta, 2002. 88 c.
9. Sedov E.N., Ogol'cova T.P. Programma i metodika sortoizucheniya plodovyh, yagodnyh i orehoplodnyh kul'tur / VNIISPK. Orel, 1999. 606 s.
10. Yablonskiy E.A. Metodicheskie rekomendacii po ocenke zimostoykosti kostochkovyh i orehoplodnyh kul'tur. Yalta: Izd-vo GNBS, 1984. 26 s.
11. Lischuk A.I., Pil'kevich R.A. Polevoy metod ocenki ustoychivosti k zasuhe i vysokim temperaturam // Intensifikaciya selekcii plodovyh kul'tur: sb. nauch. tr. GNBS. Yalta, 1999. T. 118. S. 113–116.
12. Sholohov A.M. Izuchenie morfogeneza cvetkovyh pochek v svyazi s sortoispytaniem i selekciey kostochkovyh na zimostoykost'. Yalta, 1972. 13 s.
13. Dospehov B.A. Metodika polevogo opyta. 5-e izd., dop. i pererab. M.: Agropromizdat, 1985. 351 s.
14. Ryabov V.A. Vliyanie global'nogo potepleniya na mestnyy klimat i vozmozhnye posledstviya dlya plodovyh kul'tur // Sіl's'kogospodars'kі nauki: naukovі pracі PF NUBІP Ukraіni «KATU». Simferopol', 2011. № 137. S. 127–137.
15. Smykov V.K., Gorina V.M. Selekciya alychi v yuzhnoy zone sadovodstva // Intensifikaciya selekcii plodovyh kul'tur: sb. nauch. tr. GNBS. Yalta, 1999. T. 118. S. 73–78.
16. Gorina V.M., Lukicheva L.A. Perspektivy povysheniya ustoychivosti rasteniy alychi (Prunus cerasifera Ehrh.) k vozdeystviyu otricatel'nyh temperatur vozduha v usloviyah stepnogo Kryma // Byul. GNBS. 2019. Vyp. 132. S. 67–71.
