Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Биологические особенности местных и интродуцированных культиваров Cerasus Mill., Prunus L. в условиях Оренбуржья

ВАК РФ 03.02.01, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "Биологические особенности местных и интродуцированных культиваров Cerasus Mill., Prunus L. в условиях Оренбуржья"

На правах рукописи

САПРЫКИНА Ирина Николаевна

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МЕСТНЫХ И ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ КУЛЬТИВАРОВ CERASUS MILL., PRUNUS L. В УСЛОВИЯХ ОРЕНБУРЖЬЯ

03.02.01 - ботаника

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Оренбург - 2014

005547849

005547849

Работа выполнена на Оренбургской опытной станции садоводства и виноградарства Всероссийского селекционно-технологического института садоводства и питомниководства Россельхозакадемии и в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Оренбургский государственный аграрный университет» МСХ РФ.

Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Авдеев Владимир Иванович

Официальные оппоненты:

Ведущая организация -

Сёмкина Лидия Александровна -

доктор биологических наук, заведующая лабораторией экологии древесных растений УрО РАН «Ботанический сад»;

Хардикова Светлана Владимировна -

кандидат биологических наук, доцент кафедры общей биологии ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный университет»

Государственное научное учреждение Свердловская селекционная станция садоводства Всероссийского селекционно-технологического института садоводства и питомниководства Россельхозакадемии

Защита состоится «/<f» (IHM-LL 2014 г. в на заседании диссертационного совета Д 212.180.02 при ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный педагогический университет» по адресу: 460844, г. Оренбург, ул. Советская, д. 19; тел. (факс) (3532) 77-24-32. E-mail: ibrae@ospu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный педагогический университет» http:// www.ospu.ru

Автореферат разослан «М » (lilflUot 2014

Ученый секретарь . л

диссертационного совета J-f ¡ßty Мушинская Наталья Ивановна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Вишня (Cerasus Mili.) и слива (Prunus L.) относятся к числу важнейших косточковых растений из подсемейства сливовые (Prunoideae Foche), которое входит в состав семейства ро-занные (Rosaceae Juss.). Вишня и слива являются в основном плодовыми растениями, но на территории Евразии в дикорастущих массивах древесных видов встречаются вишня кустарниковая, или степная (С. fruticosa Pall.), вишня птичья, или черешня [С. avium (L.) Moench], ряд дальневосточных и восточноазиатских видов вишни, а из видов сливы - слива колючая, или тёрн (Р. spinosa L.), слива вишневидная, или алыча {Р. cerasifera Ehrh.), слива ивовая, ивовидная, или китайская (Р. salicina Lindl.).

В плодовой культуре и для декоративных целей используют чаще сорта и формы (культивары) черешни, видов вишни из Восточной Азии, алычи, сливы ивовидной, а также многочисленные межродовые и межвидовые гибриды вишни, микровишни и сливы. В частности, широко известная в садоводстве вишня обыкновенная (С. vulgaris Mili.) является тетраплоидным спонтанным и искусственным гибридом черешни и вишни кустарниковой, а распространённая в культуре слива домашняя (Р. domestica L.) - тетраплоидным и, чаще всего, гексаплоидным гибридом в основном от спонтанного скрещивания тёрна с алычой. В современной селекции сливы широко используют также виды из Северной Америки [Ерёмин, 1985; Витковский, 2003].

На территории Оренбуржья, в основном на западе, культивируемая вишня представлена обычно вишней обыкновенной, её гибридами с вишней кустарниковой, формами и сортами вишни кустарниковой, а очень редко - гибридами вишни обыкновенной с сортами черешни. Из слив распространены культивары сливы ивовидной, в частности, сорт Опата - межродовой гибрид Microcerasus Webb и Prunus L., культивары сливы домашней, реже - культивары с участием американских видов, а также культивары тёрна.

Основная проблема состоит в том, что в Оренбуржье почти не изучено сортовое и формовое разнообразие культивируемых населением вишен и слив, а также не проведено коллекционного изучения новых сортов сливы, вишни и черешни, интродуцированных в 2007 г.

на Оренбургскую опытную станцию садоводства и виноградарства (ООССиВ).

Цель и задачи исследования. Цель работы - изучение, анализ по морфобиологическим, таксономическим признакам возделываемых в Оренбуржье местных и интродуцированных культиваров вишни, сливы для последующего пополнения ими регионального сортимента.

В связи с этим решали нижеследующие основные задачи.

1. Обследовать садовые насаждения вишни и сливы в Оренбуржье, сделать подробное описание не изученных ранее культиваров.

2. Провести коллекционное сортоизучение новых сортов вишни и черешни, сливы, недавно интродуцированных на Оренбургскую опытную станцию садоводства и виноградарства (ООССиВ).

3. Выделить по помологическим, биохимическим признакам наиболее ценные культивары, размножить и создать из них маточник на территории ООССиВ.

4. Уточнить по признакам и определить таксономическое положение описанных культиваров вишни и сливы в общепринятой системе классификации.

Научная новизна. Впервые изучен состав местных форм и интродуцированных сортов Cerasus Mill, и Prunus L. на территории Оренбуржья по морфобиологическим, помологическим признакам. Уточнено таксономическое положение изученных культиваров Cerasus Mill, и Prunus L.

Практическая ценность работы.

Выделенные, изученные сорта, формы вишни и сливы обладают рядом ценных признаков (засухоустойчивость, жаростойкость, зимостойкость, урожайность деревьев, биохимический состав плодов и др.). Закреплены в маточнике ООССиВ шесть новых местных форм сливы. Материалы диссертационной работы могут быть использованы при изучении в вузах учебных курсов «Ботаника», «Селекция растений».

Защищаемые положения.

Наличие на территории Оренбуржья ценных местных форм и интродуцированных сортов вишни, сливы.

Помологическая характеристика изученных сортов и форм вишни, сливы, их таксономическая классификация.

Апробация работы. Основные результаты исследований представлены на Четвёртой международной научно-практической конференция «Проблемы устойчивости биоресурсов: теория и практика» (г. Оренбург,

2013 г.); на заседаниях научно-методического совета Оренбургской опытной станции садоводства и виноградарства (2010-2013 гг.).

Публикация материалов исследования. По теме диссертации опубликовано 5 научных статей, в т.ч. 3 статьи (2012-2014 гг.) в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 134 стр. компьютерного текста, состоит из введения, четырёх глав, выводов, практических рекомендаций, приложения. Содержит 19 таблиц, 4 рисунка. Список использованной литературы включает 152 источника, из них 11 иностранных. В приложении - 1 карта, 4 рисунка, 10 таблиц, 7 цветных фотографий лучших форм и сортов вишни, сливы.

1 КРАТКАЯ ИСТОРИЯ СЕЛЕКЦИИ, ВИДЫ И СОРТИМЕНТ ВИШНИ, СЛИВЫ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

Из косточковых культур заслуживает особого внимания выращивание в России сортов вишни и сливы. Выведение новых сортов преследовало одну цель - получение продуктивных сортов с плодами высокого качества. Но в связи с тем, что условия произрастания в разных регионах России сильно различаются, источники получения этих сортов оказываются разнообразными.

1.1 История культуры, виды и сортимент вишни, сливы

Род вишня (Cerasus Mill.) довольно богат по составу и насчитывает, по данным A.A. Юшева [1992], около 60 видов. Основным ботанико-географическим центром произрастания видов рода Cerasus является Восточная Азия и Дальний Восток, остальные виды приходятся на территорию запада Евразии и на Северную Америку. Из этого огромного разнообразия наибольший интерес представляют вишня обыкновенная, вишня кустарниковая и черешня, так как они были родоначальниками культивируемых сортов вишни. Они относятся к подроду типичных вишен и входят в секцию вишни настоящие.

Слива (Prunus L.)- это одно из широко распространённых в России плодовых растений. Она среди косточковых культур занимает второе

место по площади садов, уступая лишь вишне. Род слива насчитывает более двадцати видов. В дикорастущем состоянии они встречаются в Европе, Средней, Малой, Передней и Восточной Азии, на Кавказе и в Закавказье, на севере Африки, в Северной Америке. Род слива подразделяют на два подрода - сливы настоящие - Prunus (слива домашняя, тёрн, алыча, слива ивовидная) и вишнесливы - Prunocerasus (слива американская и ряд других видов). Из слив наибольшее распространение и практическое значение получили четыре вида: слива домашняя (Р. domestica L.), слива китайская, или ивовидная (Р. salicina Lindl.), алыча, или слива вишневидная (Р. cerasifera Ehrh.), и тёрн, или слива колючая (Р. spinosa L.) [Ерёмин, 1985; Витковский, 2003].

1.2 Особенности культивирования вишни, сливы

Несмотря на значительное количество сортов косточковых культур, немногие из них отвечают современным требованиям. Это можно объяснить изменением метеорологических условий, характеризующихся резкими колебаниями температуры, неблагоприятным влиянием различных антропогенных факторов. При правильном подборе с учётом биологических особенностей сорта вишни, сливы могут давать высокие урожаи.

Размножают сливу, вишню тремя основными способами: посевом семян, корневыми отпрысками и прививкой на различные подвои. Семенной способ размножения мало используют в садоводстве. При размножении семенами сорта плодовых культур, в том числе вишни, сливы, чаще не сохраняют ценных хозяйственных качеств, так как в потомстве при этом наблюдается расщепление по многим признакам. Размножение отпрысками - достаточно трудоёмкий способ размножения. Некоторые сорта вишни, сливы, особенно склонные к образованию отпрысков, неплохо размножают зелёным черенкованием.

Большинство же сортов косточковых растений, в частности, сливы, черешни, выращивают преимущественно прививкой на различные подвои, поэтому при размножении методом прививки большое значение имеет правильный выбор типа подвоя.

2 УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ

Климат Оренбуржья характеризуется резкой континентальностью, что объясняется значительной удалённостью этой области от океанов и морей. Лето жаркое, сопровождается суховеями, зима холодная, с устойчивым снежным покровом. Вегетационный период составляет около 180 суток.

Показателем континентальное™ климата является большая амплитуда колебаний средних температур воздуха, которая в Оренбуржье достигает 34-38 °С. Отмечается недостаточность атмосферных осадков, годовая сумма которых колеблется от 450 мм на северо-западе до 350 мм на юге и юго-востоке области. Около 60-70% годового количества осадков приходится на тёплый период. Продолжительность залегания снегового покрова составляет от 135 суток на юге до 154 суток на севере области. Глубина промерзания почвы меняется от 170 см на северо-западе до 200 см на востоке.

Объектами исследования являлись сорта и местные формы видов Cerasus Mill., Prunus L.: вишня обыкновенная и её гибриды с вишней кустарниковой, слива ивовидная, домашняя и их гибриды, культивары тёрна, произрастающие в частных садах Оренбуржья, а также в коллекции на территории ООССиВ. Работу в 2010-2013 гг. осуществляли путём маршрутного обследования, камеральной обработки и описания в лабораторных условиях собранных образцов (цветки, плоды, листья и т.д.).

Описание культиваров и таксономический анализ по признакам проводили с использованием классификаторов ВНИИР им. Н.И. Вавилова по вишне и черешне [Юшев и др., 1989], сливе [Витковский, Мельникова, 1978] и других известных методик, научных работ [Денисов и др., 1988; Авдеев, 1997]. Классификацию культиваров вишни, сливы по таксономическим признакам выполняли с учётом подходов, предложенных в работах A.A. Юшева [1974, 1993]. При этом по вишне и дополнительно по сливе для оценки степени близости культиваров по их количественным признакам (относительным размерам листовой пластинки, массе и размерам плода; всего - 7 расчётных показателей) был исчислен показатель Djk - таксономическое расстояние [Sokal and Sneath, 1963; см. формулу (1)]. По роду Prunus L. классификацию проводили также по известному показателю — степени сомкнутости

лепестков цветка [Витковский, 1992, 1999]. Учёт степени адаптации к абиотическим и биотическим факторам выполняли в соответствии с «Программой и методикой сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур» (Орёл, 1999). Лабораторными методами давали оценку жаростойкости (по Мацкову), засухоустойчивости и водного режима листьев по соответствующим методикам [Удовенко и др., 1970; Генкель, 1982; Авдеев, 2005].

Биохимические анализы плодов осуществляли в химической лаборатории ООССиВ. В мякоти плодов сортов и форм в 3-кратной повторное™ изучали следующие показатели: содержание растворимых сухих веществ (РСВ) рефрактомическим методом, аскорбиновой кислоты (витамина С) йодометрическим методом, общую кислотность, содержание дубильных вещества, общих Сахаров - титрованием [Плешков, 1968; Ермаков и др., 1972]. По полученным данным рассчитывали сахарокислотный индекс (ОСИ). Статистическую обработку экспериментальных данных проводили с использованием общепринятых методов вариационной статистики [Зайцев, 1984].

Всего за время исследований обнаружено 76 форм, из которых выделили и описали 24 формы вишни и 16 форм сливы, произрастающих в садовых насаждениях Оренбургской области. На ООССиВ в коллекциях изучали также 9 культиваров вишни и черешни, 21 культивар сливы. Возраст исследуемых образцов у сливы, вишни составляет 3-20 лет.

3 БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ХАРАКТЕРИСТИКА КУЛЬТИВАРОВ ВИШНИ И СЛИВЫ

3.1 Биоэкологические особенности и урожайность

Главной причиной вымерзания косточковых растений в Оренбуржье являются неблагоприятные погодные условия, которые не дают вишне и сливе успешно пройти процессам закаливания. Основная часть зимних повреждений была вызвана летней засухой 2010 г. Растения ушли в зиму ослабленными. Зима 2010-2011 гг. характеризовалась умеренно холодной снежной погодой. Особенно низкая температура наблюдалась в феврале 2011 г. (-35 °С в воздухе и до -38 °С на поверхности почвы). Обследование зимних повреждений проводили весной и

летом. Отмечено частичное подмерзание однолетних побегов, ветвей кроны у сортов и форм сливы, вишни, черешни. По зимостойкости можно особо выделить следующие сорта сливы: Куяшская (селекции ЮжУралНИИПОК), Светлана, Хабаровская Ранняя (селекции Приморской ПЯОС). У вишни наиболее зимостойким показал себя сорт Багряная (селекции ВСТИСП РАСХН).

Сроки цветения сортов и форм сливы, вишни, черешни имеют практическое значение. Время цветения зависит от биологических свойств, происхождения сорта и района произрастания. Более ценными считаются поздноцветущие сорта, так как они в меньшей степени страдают от весенних заморозков. Определение сроков цветения различных сортов важно при подборе опылителей.

Начало вегетации у культиваров сливы, вишни за годы изучения происходило в основном в середине апреля, цветение наступало в конце апреля - начале мая. Следовательно, большинство сортов и форм сливы, вишни, произрастающих на территории ООССиВ, можно назвать рано-цветущими. Поздноцветущей является только форма вишни Пт-2007-1 (цветение в третьей декаде мая), но она среднеустойчива к вредителям и болезням. У ряда сортов сливы также была выявлена повышенная степень осыпания завязи после цветения (Людмила, Руслан и др.).

Время созревания плодов у косточковых культур также зависит от биологических особенностей сорта и почвенно-климатических условий района. В Оренбуржье сортимент не отличается сильным разнообразием по срокам созревания. У вишни время созревания приходится на конец июня - первую половину июля, у сливы - на конец июля и на август.

При проведении исследований повышенной степенью засухоустойчивости и жаростойкости среди образцов сливы выделился сорт Вега. Предельная водопотеря у него составила 57,0, а показатель СДСВ равен 41,4, критическая температура, при которой листья сливы ещё не были повреждены, составляет+50 °С. Из образцов вишни самым устойчивым к влиянию высоких температур оказался сорт Апухтинская, у него предельная водопотеря составляет 41,4, а СДСВ - 25,0, критическая температура равна +55 °С. Наименее устойчивым к влиянию высоких температур среди образцов сливы оказался сорт Хабаровская Ранняя. Предельная водопотеря у него составила 60, а показатель СДСВ равен 42,0. Среди образцов вишни неустойчивым оказался сорт Малиновка, у него предельная водопотеря составляет 46,0 %, а СДСВ - 27,0 мг/г

за 1 ч, критическая температура равна +52 °С. Различия между исследуемыми культиварами вишни недостоверны (Р > 0,05).

Урожайность - это важнейший хозяйственно-биологичекий признак плодовых растений. В нашем регионе урожайность сортов и форм самым тесным образом связана с перезимовкой цветочных почек и погодными условиями во время цветения. В коллекции наибольшая урожайность из сортов сливы отмечалась у сорта Куяшская (5 кг с дерева в возрасте четырёх лет). У вишни можно выделить сорта Багряная, Шакировская (около 10 кг с дерева соответственно в возрасте четырёх и семи лет). Обследование частных садов показало, что урожаи косточковых культур были высокими. Формы вишни в возрасте от 7 до 15 лет - Б-2, Эн-1-358(1), П-О-1 - давали около 10 кг с дерева, формы сливы в возрасте от 10 до 15 лет - Ор-Ж-1 - 35 кг с дерева, Ор-Срч-2 - 25 кг с дерева, Ор-Кр-1 - 15 кг с дерева.

3.2 Варьирование признаков цветка, плода и вегетативных признаков

Для получения морфобиологических показателей изучены 24 формы вишни и 16 форм сливы из садовых насаждений и 9 культиваров вишни, черешни, 21 культивар сливы в коллекции на ООССиВ.

У косточковых растений плодовые и ростовые почки по внешнему виду различить значительно труднее, чем у семечковых, так как и те и другие имеют у них почти одинаковую форму. Цветок косточковых по своему устройству отличается от цветка семечковых ещё тем, что пестик имеет только одно рыльце.

У культиваров вишни наблюдается очень низкий уровень изменчивости количественных признаков цветка (табл. 1). Коэффициент вариации (V) по всем признакам (длина пестика, диаметр венчика, длина и число тычинок) равен 3-6%. У сливы Гсоставил 5% (диаметр венчика), 12% -по длине и числу тычинок и 19% - по длине пестика. Это говорит о том, что в Оренбуржье и на ООССиВ растут более разнообразные культивары сливы, чем вишни. Самые крупные цветки имели у вишни форма Пт-2007-1, у сливы - сорт Красномясая. У вишни наиболее крупные тычинки, пестик, повышенное число тычинок отмечено у сорта Багряная. У сливы сорта Уральский Чернослив число тычинок в цветке составляет 36 шт., самые длинные тычинки присущи сорту Хабаровская Ранняя (16 мм), длинный пестик - местной форме 12-7 (14 мм). Для

всех культиваров вишни характерна белая окраска лепестков цветка и овальная их форма, они хорошо раздвинуты, окраска пыльников - жёлтая. У слив окраска лепестков тоже белая, однако есть культивары со светло-розовой окраской, форма их больше овальная. Они чаще всего раздвинутые, но отмечены культивары с лепестками, у которых они смыкаются друг с другом, окраска пыльников - только жёлтая (табл. 2).

Таблица 1 - Количественные признаки цветка вишни, сливы (2010-2013 гг.)

Признак Вишня Слива

Диаметр венчика, мм М± т 31,16±0,66 28,90 ±0,34

min 27,1 25,3

max 35,8 32,9

Число тычинок, шт. М±т 26,40 ±0,70 25,32 ±0,79

min 20,8 16,5

max 30,1 35,1

Длина тычинки, мм Mim 11,76 ±0,34 11,52±0,35

min 9,4 7,4

max 13,9 15,5

Длина пестика, мм M±m 9,34 ±0,12 7,72 ±0,37

min 8,7 4,6

max 10,3 13,2

Примечание. Здесь и далее обозначения следующие: М± т — среднее значение признака и его стандартная ошибка; min - минимальное, max - максимальное значения признака.

Из других количественных признаков наиболее важным является масса плода. У большинства изученных форм и сортов сливы она колеблется от 8,9 г до 57,6 г, из изученных слив крупноплодной является форма Ор-В-1 (масса - 47 г).

У вишни масса плода колеблется от 1,3 до 5,2 г. В Оренбуржье самый крупноплодный - это сорт Шакировская, у него средняя масса плода составляет 5,2 г (табл. 3). По другим данным [Авдеев, 2004], масса его плода здесь может достигать в среднем 4,1 г. Интересно, что в условиях северо-запада России (Ленинградская и другие соседние области) этот ценный сорт из Татарстана мелкоплодный, масса плода равна только 3,0 г [Орлова, Юшев, 2008].

Таблица 2 - Каче ственные признаки цветка вишни, сливы (2010-2013 гг.)

Признак Вишня Слива

Форма лепестка венчика

плоскоокруглая 0,0 13,3

овальная 100,0 60,0

широкоовальная 0,0 20,0

яйцевидная 0,0 6,7

Окраска венчика

белая 100,0 73,3

светло-розовая 0,0 26,7

Степень сомкнутости лепестков у венчика

лепестки (цветки) широкооткрытые 20,0 33,3

лепестки открытые в средней степени (цветки среднеоткрытые) 80,0 40,0

лепестки открытые в слабой степени (цветки узкооткрытые) 0,0 6,7

лепестки сомкнутые в слабой степени (цветки слабосомкнутые) 0,0 13,3

лепестки сомкнутые в средней степени (цветки среднесомкнутые) 0,0 6,7

Таблица 3 - Количественные признаки плода сортов и форм вишни, сливы (2010-2013 гг.)

Признак Вишня Слива

Масса одного плода, г М±т 2,87±0,12 22,67 ± 1,69

шш 1,25 8,86

шах 5,57 57,62

Длина плодоножки, мм М±т 39,72 ± 1,83 10,93 ±0,86

тш 22,00 1,00

тах 70,00 24,00

Масса косточки в плоде, г М±т 0,24 ±0,01 0,71 ±0,05

тт 0,11 0,31

тах 0,37 1,31

Наиболее важными веществами, определяющими вкусовые качества плодов, являются сахара и органические кислоты. Исследованы 3 сорта вишни, 7 сортов сливы, произрастающих в коллекции, и 9 форм вишни, 7 форм сливы, отобранных в результате обследования частных садов (табл. 4)

Таблица 4 - Биохимические показатели плода у лучших форм и сортов вишни, сливы (2011 -2013 гг.)

Признак Вишня Слива

Растворимые сухие вещества (РСВ), % М±т 19,93 ±0,63 16,26 ±0,46

гтп 12,40 12,52

тах 25,63 23,46

Общая титруемая кислотность (ОК), % М±т 2,01 ±0,71 1,75 ±0,06

тт 1,48 0,99

тах 2,97 2,50

Аскорбиновая кислота (АК), мг/100 г М±т 15,24± 1,13 9,22 ±0,95

тт 4,53 1,76

тах 28,16 24,60

Дубильные вещества (ДВ), % М±т 0,23 ±0,01 0,12 ±0,08

тт 0,15 0,09

тах 0,30 0,18

Сахарокислотный индекс (СКИ), % М±т 5,75 ±0,17 10,85 ±0,31

тт 3,97 7,10

тах 7,40 14,48

Максимальным накоплением растворимых сухих веществ характеризуется сорт вишни Багряная (25,6 %) и сорт сливы Памяти Путова (23,5 %). Титруемая кислотность у вишни находится в пределах от 1,5 % (сорт Пламенная) до 3,0 % (форма Б-3). У сливы по этому показателю выделилась форма сливы Ор-В-1 (2,5 %), которая также имеет максимальное содержание аскорбиновой кислоты (АК, 24,6 мг/100 г). Размах варьирования по АК у вишни находится в пределах от 4,5 до 28,2 мг/100 г. Повышенным содержанием АК характеризуется форма П-О-1 (28,2 мг/100 г). Среднее содержание дубильных веществ у вишни составляет 0,23 %, у сливы - 0,12 %. Вкус плода определяется отношением сахара к кислоте (СКИ). У вишни наилучшим вкусовым достоинством плодов характеризуется форма Рст-3 (СКИ равен 7,1 %) у сливы - сорт Шаровая (14,5 %).

3.3 Описание лучших местных форм и сортов вишни

Форма Б-2 - дерево в возрасте 13 лет средних размеров. Срок созревания - конец июля. Плоды средней величины, 3,0-3,5 г, кисло-

сладкого вкуса. Плоды столового назначения, раннего срока созревания. Зимостойкость хорошая, урожайность высокая (10 кг/дер.).

Форма П-О-1 - дерево в возрасте 7 лет. Плоды средней величины, средняя масса - 3,2 г. Вкус кисло-сладкий. Ранний срок созревания. Форма выделена за высокие зимостойкость, урожайность, вкусовые качества и содержание аскорбиновой кислоты - 28,2 мг/100 г.

Сорт Багряная - куст в возрасте 7 лет. Срок созревания ранний (конец июня). Плоды средней величины, 2,5-3,5 г. Дегустационная оценка вкуса - 4,2 балла. Плоды столового назначения. Урожайность средняя (7 кг/дер). Сорт выделен за высокую зимостойкость, вкусовые качества плодов.

Сорт Шакировская - куст в возрасте 7 лет. Плоды массой 5,2 г. Внешний вид плодов хороший, вкус кисловато-сладкий, оценка - 4,5 балла. Срок созревания средний, зимостойкость хорошая. Сорт выделен за крупноплодность и урожайность.

3.4 Описание лучших местных форм и сортов сливы

Форма Ор-Ж-1 - дерево в возрасте 10 лет средней величины. Плоды широкого назначения. Созревают в конце августа - начале сентября. Зимостойкость дерева хорошая. Основное достоинство — высокая урожайность (35 кг/дер).

Форма Ор-Кр-1 - среднерослое дерево в возрасте 12 лет. Плоды крупные, овальные, средняя масса - 26 г, максимальная - 40 г. Сорт среднепозднего срока созревания, широкого назначения. Урожайность -15 кг с дерева, зимостойкость хорошая.

Сорт Шаровая - дерево в возрасте 7 лет, среднерослое (2,0 м). Урожайность 5—7 кг/дер. в первый год плодоношения. Плоды крупные, масса плода 25 г. Дегустационная оценка вкуса - 4,7 балла. Срок созревания - поздний (середина августа). Сорт выделен за высокую зимостойкость, урожайность и вкусовые качества плодов.

Сорт Вега - дерево в возрасте 7 лет, высотой до 2,5 м. Созревание плодов позднее: конец августа - первая декада сентября. Зимостойкость средняя. Сорт выделен по высокой засухоустойчивости, жаростойкости листа и зимостойкости дерева.

Сорт Куяшская - дерево в возрасте 7 лет, среднерослое, с раскидистой кроной, диаметром 2,0 м. Плоды массой 22-23 г. Урожайность - 5 кг с дерева в первый год плодоношения. Оценка внешнего

вида плодов и вкуса - по 4,5 балла. Транспортабельность хорошая. Сорт среднего срока созревания. Выделен за высокую зимостойкость и урожайность дерева.

4 КЛАССИФИКАЦИЯ ИЗУЧЕННЫХ КУЛЬТИВАРОВ ВИШНИ, СЛИВЫ

При изучении морфологических, ряда биологичеких и анатомических особенностей различных по географическому происхождению сортов и видов вишни A.A. Юшев [1974] впервые отметил особенности, характерные для групп сортов. Для этого служили признаки дерева, листа, цветка, плода, некоторые биологические признаки (сроки цветения, созревания, характер плодоношения), анатомические особенности и окраска сока плода. На основе этих данных им создана классификация изученных культиваров вишни.

В процессе классификации морфологическую близость сортов определяют методом «таксономических расстояний» (taxonomic distance), позволяющим математически дать оценку их сходства или различия [R.R. Sokal and Р.Н.А. Sneath, 1963; Юшев, 1974]. Существующая в нумерической таксономии формула позволяет с помощью простого числа решить, какие сорта взаимно близки по морфологическим признакам и, наоборот, далеки (формула 1).

где £>д - таксономическое расстояние между культиваром ] и культи-варом к\

Ху - определённый признак i у культивара у, Хл - тот же признак /' у культивара к; п - число признаков.

Основные, наиболее важные признаки, которые нами использованы, следующие: характерные признаки дерева или куста, форма их кроны, характер ветвления, тип зазубренности листовой пластинки и тип плодоношения, относительные размеры плода (масса, высота, ширина, толщина) и листовой пластинки (длина, ширина). Сорта и формы вишни разделены на 4 группы культиваров, разбиты в общей сложности на 8 подгрупп (табл. 5).

(1)

Таблица 5 - Классификация сортов, форм вишни на территории Оренбуржья по признакам листовой пластинки и размеров плода (культивары с неокрашенным соком выделены жирным шрифтом)

Группы и подгруппы, названия культиваров Интервал показателя Djk

1. Группа типа С. vulgaris 0,2-1,9

Подгруппа 1 - сорта Апухтинская, Маяк, Нижнекамская, Троицкая, формы Мр-1, Р-О-1, Р-О-2, Р-О-3, Б-1, Орс-Б-4, Пт-2007-1, Пт-Н-1 0,2-1,0

Подгруппа 2 - сорта Малиновка, Шакировская, формы Пт-С-15, Пт-С-7(88) 1,1-1,9

2. Группа типа гибридов С. vulgaris с С. fruticosa с преобладанием признаков С. vulgaris 0,3-1,8

Подгруппа 3 - сорт Расплётка Саратовская, форма ПТ-С-6 (88) 0,3-1,0

Подгруппа 4 - формы ПТ-С-13 (61), П-0-1, Орс-Орд-54, Эн-1-358 (1), Эн-1-358 (2) 1,1-1,8

3. Группа типа гибридов С. vulgaris с С. fruticosa с преобладанием признаков С. fruticosa 0,6-1,3

Подгруппа 5 - формы Пт-С-7 (45), Б-Елш-2, Пт-Н-2 0,6-0,9

Подгруппа 6 - форма Б-Елш-1 1,0-1,3

4. Группа типа С. fruticosa 0,2-0,9

Подгруппа 7 - сорт Багряная, формы Б-2, Б-3 0,2-0,5

Подгруппа 8 - сорта Уральская Рубиновая, Пламенная, форма Рст-1 0,6-0,9

Такое деление на группы и подгруппы определяется по числовому значению таксономического расстояния (Djk): чем меньше значение, тем сорта морфологически ближе между собой. Таксономическое расстояние позволяет установить группы морфологически близких сортов. Особое значение это имеет для вишни, где сортоопределение и типизация бывают затруднены из-за часто слабых морфологических различий.

Из таблицы 5 видно, что рассчитаны таксономические расстояния для 33 сортов и форм. Из них только 6 форм и сортов (около 18 %) имеют неокрашенный сок мякоти плода. Линейные размеры частей растения, например, ширина, высота, толщина плода, могут изменяться в пределах сорта по различным причинам, однако их относительные размеры, как считают, характеризуются большим постоянством.

Различные значения Djk означают, что, например, из группы С. vulgaris сорта Маяк, Апухтинская и др., имеющие в среднем Djk = 0,6,

взаимно очень близки и сильно отличаются по признакам от культиваров Шакировская и др. из подгруппы 2 (Djk = 1,5). Культивары же этой и всех чётных подгрупп (2, 4, 6, 8) уникальны, различаясь между собой

даже внутри каждой из подгрупп.

В классификации культиваров сливы первостепенное значение придают признакам цветка, в частности, степени сомкнутости его лепестков [Витковский, 1992]. Но эти подходы разработаны на примере сортов культигенной тетра- и гексаплоидной сливы домашней (Prunus domestica L.). Культивары из Оренбуржья чаще всего ведут начало от дикорастущей диплоидной сливы китайской, или ивовиднои (Р. salicina Lindl.), а её северную группу культиваров в России называют сливами уссурийской и маньчжурской. Данные показывают, что изученные культивары на территории Оренбуржья также различаются по вышеназванному признаку (табл. 2). Поэтому, взяв его за основу, была проведена их классификация. Всего выделены по степени сомкнутости лепестков цветка следующие 5 групп.

Первая - цветки широкооткрытые. Частота встречаемости с таким типом цветка - 33 %. Типичные представители группы - форма 12-7, сорта Антонина, Белоснежка, Куяшская, Хабаровская Ранняя. Вторая - цветки среднесомкнутые. Частота встречаемости - 7 %, представитель - сорт Людмила. Третья - цветки узкооткрытые. Частота встречаемости - 7 %, представитель - сорт Надежда. Четвёртая - цветки среднеоткрытые. Частота встречаемости - 40 %, представители - форма 11-10, сорта Красномясая, Светлана, Увельская, Уральский Чернослив, Шаровая. Пятая - цветки слабосомкнутые. Частота встречаемости -13 %, представители - сорта Вега, Руслан.

Если сравнить эти данные с культиварами Р. domestica, возникшей путём гибридизации тёрна с алычой, то очевидно следующее. По преобладанию культиваров с широко- и среднеоткрытым типами цветка (73 %) изучаемые сорта и формы сливы из Оренбуржья аналогичны формам дикорастущего тетраплоидного тёрна, сильно отличаются от диплоидной алычи и самой сливы домашней.

Нами предпринята попытка классифицировать описанные сорта, формы сливы по тем же признакам, что и вишня, с исчислением Djh Всего выделено 5 групп (табл. 6). Рассчитаны таксономические расстояния для 24 сортов и форм. Интервал показателя DJk находится в пределах от 0,99 до 2,18. Самой многочисленной является группа 1

(интервал показателя от 0,99 до 1,23), сюда входит 14 сортов и форм. Самой малочисленной является группа 3 (интервал показателя от 1,48 до 1,71), в которой оказался сорт сливы Памяти Путова. Из всех исследуемых культиваров у него самая маленькая масса плода (в среднем 10,0 г). Выделились также формы, попавшие в группы 4 и 5, представители этих групп взаимно очень близки и сильно отличаются от сортов Антонина, Белоснежка и др. по всем относительным признакам.

Таблица 6 - Классификация сортов, форм сливы на территории Оренбуржья по признакам листовой пластинки и размеров плода

Группы и подгруппы, названия культиваров Интервал показателя

Первая группа Антонина, Белоснежка, Вега, Куяшская, Надежда, Светлана, Хабаровская Ранняя, Шаровая, Ор-Пк-1, Ор-Ж-1, Ор-Кр-1, Ор-Срч-1, Ор-Срч-2, Сл-Ал-2 0,99-1,23

Вторая группа Ор-Пк-2, Ор-Срч-4, Ор-Ов-1, Ор-Ур-1, Ор-Е-1 1,24-1,47

Третья группа Памяти Путова 1,48-1,71

Четвёртая группа Ор-Гр-2, Ор-Срч-3 1,72-1,95

Пятая группа Ор-Гр-1, Ор-В-1 1,96-2,18

ВЫВОДЫ

В 2010-2013 гг. путём маршрутных обследований обнаружены 76 местных форм, из которых выделили и описали 24 формы вишни и 16 форм сливы, произрастающих в садовых насаждениях Оренбургской области. В коллекциях ООССиВ изучены также 9 культиваров вишни и черешни, 21 культивар сливы. Средний возраст исследуемых образцов составлял у сливы, вишни 3-20 лет.

По зимостойкости можно выделить следующие сорта сливы: Куяш-ская, Светлана, Хабаровская Ранняя. Большинство сортов и форм сливы,

произрастающих на территории ООССиВ, являются раноцветущими. Время созревания их плодов приходится на конец июля и август. При проведении исследований по засухоустойчивости и жаростойкости листа установлено, что среди образцов сливы выделился сорт Вега. Предельная водопотеря у него составила 57,0 %, а показатель СДСВ равен 41,4 мг/г в 1 ч, жаростойкость составляет 50 °С. В коллекции наибольшая урожайность из сортов сливы отмечалась у сорта Куяшская (5 кг с дерева). При обследовании частных садов были обнаружены следующие урожайные формы сливы: Ор-Ж-1 (35 кг с дерева), Ор-Срч-2 (25 кг с дерева), Ор-Кр-1 (15 кг с дерева).

У вишни наиболее зимостойким показал себя сорт Багряная. Поздноцветущей является только форма вишни Пт-2007-1 (цветение в третьей декаде мая), все остальные сорта являются раноцветущими. Время созревания плодов приходится на конец июня — вторую половину июля. Из исследуемых образцов вишни самым устойчивым к влиянию высоких температур оказался сорт Апухтинская, предельная водопотеря у него составляет 41,4 %, а СДСВ - 25,0 мг/г в 1 ч (жаростойкость 55 °С). У вишни по урожайности можно выделить сорт Багряная, Ша-кировская (в среднем 10 кг с дерева). Обследование частных садов показало, что урожаи растений были высокими. Формы вишни Б-2, Эн-1-358(1), П-О-1 давали 10-11 кг с дерева.

У большинства изученных форм и сортов сливы масса плода колеблется от 8,9 до 57,6 г, у вишни - от 1,3 до 5,2 г. Максимальным накоплением растворимых сухих веществ характеризуется сорт вишни Багряная (25,6 %) и сорт сливы Памяти Путова (23,5 %). Титруемая кислотность у вишни находится в пределах от 1,5 % (сорт Пламенная) до 3,0 % (Б-3). У сливы по этому показателю выделилась форма сливы Ор-В-1 (2,5 %), которая также имеет максимальное значение по содержанию аскорбиновой кислоты (АК, 24,6 мг/100 г). Размах варьирования АК у вишни находится в пределах от 4,5 до 28,2 мг/100 г. Наиболее высоким содержанием АК характеризуется форма П-О-1 (28,2 мг/100 г). Среднее содержание дубильных веществ у вишни составило 0,23 %, у сливы - 0,12 %. Вкус плода определяется отношением сахара к кислоте (показатель СКИ). У вишни наилучшим вкусовым достоинством характеризуется форма Рст-3 (СКИ равен 7,4 %) у сливы сорт Шаровая (14, 5 %).

В отличие от ранней классификации по созданной нами классификации сорт вишни Расплётка Саратовская входит в подгруппу 3

(гибридные культивары с участием С. fruticosa, но с преобладанием признаков С. vulgaris), а сорт Маяк - в подгруппу 1 (культивары С. vulgaris), ибо в условиях Оренбуржья по признакам они далеки от «чистой» С. fruticosa. Подтверждена близость к культиварам С. fruticosa сорта Пламенная, сюда же перенесены сорта Уральская Рубиновая и Багряная. Сорта Нижнекамская, Апухтинская, Малиновка, Шакировская в условиях Оренбуржья также относятся к С. vulgaris, но к разным её подгруппам. Это связано с изменением признаков под влиянием местных условий климата и разным составом клонов одного и того же сорта в Оренбуржье и в других регионах. Всего выделены 4 группы, каждая из которых распадается на 2 подгруппы

(итого - 8 подгрупп).

Изучаемые сорта и формы сливы из Оренбуржья по преобладанию культиваров с широко- и среднеоткрытым типами цветка (73%) очень близки к формам дикорастущего тетраплоидного тёрна, сильно отличаются от диплоидной алычи и самой сливы домашней.

При их классификации с исчислением Djk всего выделены 5 групп. Самой многочисленной является группа 1 (интервал показателя Djk от 0,99 до 1,23), сюда входит 14 сортов и форм. Самой малочисленной является группа 3 (Djk от 1,48 до 1,71; сорт сливы Памяти Путова). Из всех исследуемых культиваров у него самая маленькая масса плода (в среднем 10,0 г). Выделились также формы, попавшие в группы 4 и 5. Они взаимно очень близки и сильно отличаются от сортов Антонина, Белоснежка и других по всем относительным признакам.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

По урожайности, зимостойкости дерева, вкусовым качествам плодов рекомендуются для культивирования и селекции местные формы сливы Ор-Ж-1 (35 кг с дерева); Ор-Кр-1 (15 кг с дерева) и сорта сливы Шаровая, Вега, Куяшская (5-7 кг с дерева).

В селекции перспективны формы вишни П-О-1 на высокое содержание аскорбиновой кислоты (28 мг/100 г), Б-2 - на высокую урожайность (10 кг с дерева). По урожайности, зимостойкости, вкусовым качествам плодов рекомендуются для культивирования сорта вишни Шакировская, Багряная (7-10 кг с дерева).

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в журналах, рекомендованных ВАК РФ

1. Сапрыкина, И.Н. Сортимент вишни и сливы в Оренбуржье / И.Н. Сапрыкина//Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2012. - № 4 (36). - С. 22-26.

2. Sapiykina, I.N. Resistance of cherry and plum cultivars from secondary cisurals micro source area to the environment abiotic factors / I.N. Saprykina // Vestnik Orel State Agrarian University. - 2013. - № 2 (41). - P. 54-57.

3. Авдеев, В.И. Анализ современного генофонда вишни и сливы на территории Оренбуржья / В.И. Авдеев, И.Н. Сапрыкина // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2014 -№ 1. - С. 137-141.

Публикации в журналах, сборниках

и материалах конференции

4. Сапрыкина, И.Н. Декоративные качества косточковых культур в Оренбуржье / И.Н. Сапрыкина // Проблемы устойчивости биоресурсов: теория и практика: материалы четвёртой международной научно-практической конференции. - Оренбург: Издательский центр ОГАУ - 2013. - С. 58-63.

5. Сапрыкина, И.Н. Зависимость урожайности сортов и форм вишни и сливы от сроков цветения / И.Н. Сапрыкина // Состояние, перспективы садоводства и виноградарства Урало-Волжского региона и сопредельных территорий: международный юбилейный сборник научных трудов. - Оренбург: ГНУ Оренбургская ОССиВ ВСТИСП Россельхозакадемии. - 2013. - С. 242-246.

Сапрыкина Ирина Николаевна

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МЕСТНЫХ И ИШТОДУЦИРОВАННЫХ КУЛЬТИВАРОВ CERASUS MLL., PRUNUS L. В УСЛОВИЯХ ОРЕНБУРЖЬЯ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Подписано в печать 16.04.2014. Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 1,0. Печать трафаретная. Бумага офсетная. Заказ № 7065. Тираж 100 экз.

Издательский центр ОГАУ 460014, г. Оренбург, ул. Челюскинцев, д. 18. Тел.: (3532)77-61-43

Текст научной работыДиссертация по биологии, кандидата биологических наук, Сапрыкина, Ирина Николаевна, Оренбург

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК

Оренбургская опытная станция садоводства и виноградарства Всероссийского селекционно-технологического института садоводства и питомниководства Россельхозакадемии

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Оренбургский государственный аграрный университет Министерство сельского хозяйства России

04201459482 На правах рукописи

т

Сапрыкина Ирина Николаевна

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МЕСТНЫХ И ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ КУЛЬТИВАРОВ CERASUS MILL., PRUNUS L. В УСЛОВИЯХ ОРЕНБУРЖЬЯ

03. 02. 01.-ботаника

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук

Авдеев В. И.

Оренбург-2014 г.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3 ГЛАВА 1 КРАТКАЯ ИСТОРИЯ СЕЛЕКЦИИ, ВИДЫ И СОРТИМЕНТ

6

ВИШНИ, СЛИВЫ (Обзор литературы)

1.1 История культуры, виды и сортимент вишни, сливы 6

1.2 Особенности культивирования вишни, сливы 24 ГЛАВА 2 УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ 29

2.1 Место проведения исследований и агроклиматические условия ^ Оренбургской области

2.2 Агрометеорологические условия на период исследований 2010-2013 гг. 32

2.3 Объекты и методики исследования 39 ГЛАВА 3 БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ХАРАКТЕРИСТИКА

45

КУЛЬТИВАРОВ ВИШНИ и сливы

3.1 Биоэкологические особенности и урожайность 49

3.2 Варьирование признаков цветка, плода и вегетативных признаков 58

3.3 Описание лучших местных форм и сортов вишни 63

3.4 Описание лучших местных форм и сортов сливы 64 ГЛАВА 4 КЛАССИФИКАЦИЯ ИЗУЧЕННЫХ КУЛЬТИВАРОВ ВИШНИ,

66

СЛИВЫ

ВЫВОДЫ 78

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 81

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 82

ПРИЛОЖЕНИЯ 96

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Вишня (Cerasus Mili.) и слива (Prunus L.) относятся к числу важнейших косточковых растений из подсемейства сливовые (Prunoideae Foche), которое входит в состав семейства розанные (Rosaceae Juss.). Вишня и слива являются в основном плодовыми растениями, но на территории Евразии в дикорастущих массивах древесных видов встречаются вишня кустарниковая, или степная (С. fruticosa Pall), вишня птичья, или черешня [С. avium (L.) Moench], ряд дальневосточных и восточноазиатских видов вишни, а из видов сливы - слива колючая, или тёрн (Р. spinosa L.), слива вишневидная, или алыча (Р. cerasifera Ehrh.), слива ивовая, ивовидная, или китайская (Р. salicina Lindl.) [Ковалёв, 1935, 1941; Курсаков, 1966, 1986].

В плодовой культуре и для декоративных целей используют чаще сорта и формы (культивары) черешни, видов вишни из Восточной Азии, алычи, сливы ивовидной, а также многочисленные межродовые и межвидовые гибриды вишни, микровишни и сливы [Колесников, 1974]. В частности, широко известная в садоводстве вишня обыкновенная (С. vulgaris Mili) является тетраплоидным спонтанным и искусственным гибридом черешни и вишни кустарниковой, а распространённая в культуре слива домашняя (Р. domestica L.) — тетраплоидным и, чаще всего, гексаплоидным гибридом в основном от спонтанного скрещивания тёрна с алычой. В современной селекции сливы широко используют также виды из Северной Америки [Ерёмин, 1985; Витковский, 2003; и др.].

На территории Оренбуржья, в основном на западе, культивируемая вишня представлена обычно вишней обыкновенной, её гибридами с вишней кустарниковой, формами и сортами вишни кустарниковой, очень редко -гибридами вишни обыкновенной с сортами черешни. Из слив распространены культивары сливы ивовидной, в частности сорт Опата - межродовой гибрид Microcerasus Webb и Prunus L., культивары сливы домашней, реже - культивары с участием американских видов, а также культивары тёрна.

Основная проблема состоит в том, что в Оренбуржье почти не изучено сортовое и формовое разнообразие культивируемых населением вишен и слив, а также не проведено коллекционного изучения новых сортов сливы, вишни и черешни, интродуцированных в 2007 г. на Оренбургскую опытную станцию садоводства и виноградарства (ООССиВ).

Цель и задачи исследования. Цель работы - изучение, анализ по морфобиологическим и таксономическим признакам возделываемых в Оренбуржье местных и интродуцированных культиваров вишни и сливы для последующего пополнения ими регионального сортимента.

В связи с этим решали нижеследующие основные задачи.

1. Обследовать садовые насаждения вишни и сливы в Оренбуржье, сделать подробное описание ранее неизученных культиваров.

2. Провести коллекционное сортоизучение новых сортов вишни и черешни, сливы, недавно интродуцированных на Оренбургскую опытную станцию садоводства и виноградарства (ООССиВ).

3. Выделить по помологическим, биохимическим признакам наиболее ценные культивары, размножить и создать из них маточник на территории ООССиВ.

4. Уточнить по признакам и определить таксономическое положение описанных культиваров вишни и сливы в общепринятой системе классификации.

Научная новизна. Впервые изучен состав местных форм и интродуцированных сортов Cerasus Mill, и Prunus L. на территории Оренбуржья по морфобиологическим, помологическим признакам. Уточнено таксономическое положение изученных культиваров Cerasus Mill, и Prunus L.

Практическая ценность работы.

Выделенные, изученные сорта, формы вишни и сливы обладают рядом ценных признаков (засухоустойчивость, жаростойкость, зимостойкость, урожайность деревьев, биохимический состав плодов и др.). Закреплены в маточнике ООССиВ 6 новых местных форм сливы. Материалы диссертационной

работы могут быть использованы при изучении в вузах учебных курсов «Ботаника», «Селекция растений». Защищаемые положения.

1. Наличие на территории Оренбуржья ценных местных форм и интродуцированных сортов вишни, сливы.

2. Помологическая характеристика изученных сортов и форм вишни, сливы, их таксономическая классификация.

Апробация работы. Основные результаты исследований представлены на Четвёртой международной научно-практической конференция «Проблемы устойчивости биоресурсов: теория и практика» (г. Оренбург, 2013 г.); на заседаниях научно-методического совета Оренбургской опытной станции садоводства и виноградарства (2010-2013 гг.).

Публикация материалов исследования. По теме диссертации опубликовано 5 научных статей, в т.ч. 3 статьи (2012-2014 гг.) в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

ГЛАВА 1 КРАТКАЯ ИСТОРИЯ СЕЛЕКЦИИ, ВИДЫ И СОРТИМЕНТ СЛИВЫ, ВИШНИ (Обзор литературы)

Из косточковых культур заслуживает особого внимания выращивание в России сортов вишни и сливы. Выведение новых сортов преследовало одну цель -получение продуктивных сортов с плодами высокого качества. Но в связи с тем, что условия произрастания в разных регионах России сильно отличаются, источники получения этих сортов оказываются разнообразными. Вишня (Cerasus Mill.) и слива (Prunus L.) относятся к подсемейству сливовых (Prunoideae Focke), семейства розанные (Rosaceae Juss.) [Витковский, 2003; Принёва, 2005].

1.1 История культуры, виды и сортимент вишни, сливы

Род вишни (Cerasus Mill.) - довольно богатый по составу, он насчитывает, по данным A.A. Юшева [1992], около 60 видов. Основным ботанико-географическим центром формирования видов рода Cerasus является Восточная Азия, затем идут - Кавказ и Передняя Азия, Европа со Средиземноморьем и Западная Сибирь, Северная Америка. Однако этот автор явно считает род Microcerasus Webb вишней, ему совершенно неродственной. Этот род генетически близок к роду слива [Ерёмин, 1985; Юшев, 1992; Авдеев, 1997]. В Средней Азии вишня в условиях природы вообще не встречается.

Из этого огромного разнообразия наибольший интерес представляют вишня обыкновенная, вишня степная, или кустарниковая, и черешня, так как они были родоначальными формами культурных сортов вишни. Они относятся к подроду типичных вишен и входят в секцию вишни настоящие [Колесникова, 1986].

Вишня обыкновенная, или кислая (С. vulgaris Mill. 2п = 32)

Вишня обыкновенная - естественный гибрид черешни и вишни степной, но в дикорастущем виде не найдена. Известно много её разновидностей на

Балканском полуострове, в Малой Азии, на Северном Кавказе. Удалось искусственно получить её путем гибридизации черешни и вишни степной. В природе такая гибридизация, вероятно, происходила многократно, поэтому возникло определённое разнообразие форм этого вида (рис. 1).

Вишня обыкновенная занимает промежуточное положение между родительскими видами по фенотипическому проявлению основных биологических признаков. Но её внутривидовое разнообразие не содержит форм, благоприятно сочетающих высокую зимостойкость вишни степной и сладкий вкус плодов черешни [Жуков, 1988].

Этот вид полиморфен, включает в себя 400 и более сортов, произрастающих в различных почвенно-климатических зонах земного шара. В нашей стране встречаются повсеместно от южных границ Закавказья до северных районов Ленинградской, Костромской, Ивановской, Кировской и Свердловской областей. Но особенно хорошо растут и плодоносят сорта вишни обыкновенной в условиях умеренного климата [Колесникова, 1956; Блохин, 1997].

Вишня обыкновенная представлена деревьями или кустарниками с округлой кроной. Ветви обычно тонкие и раскидистые. Молодые листочки клейкие, нормальные листья чаще средней величины, разнообразны по форме, край листа пильчатый. Соцветие - зонтик, зонтиковидный щиток, состоящий в среднем из 3-4 белых цветков. Плоды разнообразны по форме, окраске, брюшной шов с ребром, косточка (эндокарпий) свободная или приросшая, гладкая, округлая. Сорта, относящиеся к этому виду, делятся на морели (их ещё называют гриотами) - с окрашенным соком, аморели - с неокрашенным соком [Беркут, 1954].

Вишня степная, или кустарниковая (C.fruticosa Pall., 2п = 32)

В дикорастущем виде встречается на западе Евразии (от Европы, Урала и до Западной Сибири), растёт в лесостепной зоне по опушкам лесов, склонам оврагов, на открытых полянах. Распространена в основном в суровых условиях Поволжья, Урала, Западной Сибири.

Вид крайне полиморфен, характеризуется несколькими разновидностями, представленными смесями порослевых и сеянцевых форм, разнообразных по морфологическим и биологическим признакам. Считается наиболее зимостойким видом. Кустарники её переносят температуру до -45-50°С. При -40°С подмерзают лишь цветковые почки и верхушки однолетних побегов. Засухоустойчивость у вишни степной выше, чем у других видов. Растение светолюбиво, к почве не требовательно.

Вишня степная образует много корневых отпрысков, кустится, скороплодна. В культуре продолжительность жизни деревьев составляет 12—16 лет. Куст от 40 до 80 см высоты, шаровидной или неправильной формы, реже -1,5-2 м высоты со множеством побегов. Побеги тонкие, длинные, часто пониклые, лежащие на поверхности почвы. Листья мелкие, овальные или ланцетовидные, плотные, голые, сверху тёмно-зелёные, блестящие, снизу бледно-зелёные. Соцветие - зонтик, состоит из 3-4 белых, иногда розоватых цветков. Сроки созревания плодов бывают от ранних до очень поздних, имеются формы с

неодновременным созреванием. Величина плодов вишни степной колеблется от 1 до 3 г, вкус плодов от кислого до сладко-кислого, немного терпкий. Косточка от мелкой до средней величины, часто с острыми рёбрами. По форме плоды бывают округлые, овальные, реповидные, грушевидные; по окраске - бледно-розовые, розовые, красные, до чёрных [Авдеев, Ломакин, 2008; Ломакин, 2009].

Черешня, или вишня птичья [С. avium (L.) Moench, 2п = 16]

Отличается гораздо меньшей зимостойкостью и распространена в основном в южной зоне, но более засухоустойчива и меньше поражается болезнями. Ареал дикорастущей черешни ограничен южной частью Балканского полуострова, Малой Азией, Кавказом, югом Украины, Молдавией, Крымом. Культурную черешню выращивают в районах тёплого и жаркого климата Европы, Западной Азии, Африки и Америки. В небольшом количестве встречается в центральных районах России (рис. 2).

Деревья дикорастущей черешни крупные, высотой 15-18 м, в отдельных случаях до 25 м, светолюбивые, продолжительность жизни составляет 60-70 лет. Ветви деревьев толстые, крона приподнята. Листья крупные, овальные или удлинённо-яйцевидные, черешок длинный (до 5 см), с крупными желёзками у основания пластинки. Цветёт черешня в апреле - мае. Соцветие - простой зонтик, состоит из 3-5 крупных белых цветков. Плодовые почки закладываются в основном на букетных веточках (70-80%) и меньше (20-30%) - на однолетних ростовых побегах. Плоды созревают одновременно, в июне, сильно варьируют по форме и окраске. Обычно они мелкие, горькие, от тёмно-красных, почти чёрных до светло-жёлтых, плодоножка - от длинной до короткой [Соколова, 2000; Алёхина, 2012].

Плоды культурных сортов черешни очень сильно варьируют по форме, вкусу, конституции мякоти. Этот вид объединяет все сорта, имеющиеся в культуре. Сорта с нежной мякотью называют гини, с плотной мякотью - бигаро.

Окраска плодов разнообразна; масса от 2,5 г до 10-12 г. Почти все сорта черешни самобесплодны. Высота культурных растений - 4-7 м.

Ргшгш> аугит £.

| Зона индустриального возделывания | Зона распространения

• Точки произрастания по гербарным образцам

60°

80°

Рисунок 2 - Зоны распространен и индустриального возделывания

черешни

История культуры вишни уходит вглубь веков. Древнегреческий ботаник Теофраст отмечал, что она растёт в Греции вместе с липой в прибрежных лесах вблизи рек и ручьев, местное население использует её плоды в пишу. В Риме вишня появилась после победы римского полководца Луция Лукулла в 74-66 гг. до н. э. над армией Понтийского царя Митридата и захвата его провинций в юго-восточной части Черноморского побережья. Лукулл, как известно, был большой гурман, он часто устраивал богатые пиры (отсюда выражение «лукуллов пир»). Он привез из Понтии в Рим вишню обыкновенную, названную им «церазус». За сравнительно небольшой период, немногим более 100 лет, она распространилась от Апеннин далеко на север, достигнув берегов Британии.

Появление вишни в России связывают с именем князя Юрия Долгорукого — основателя Москвы, который завел в XII в. в Московском государстве сады. Его

сын Андрей Боголюбский привез из Суздаля вишню и заложил большой фруктовый сад в своей вотчине, в селе Боголюбово. Отсюда получила свое начало знаменитая Владимирская вишня. Многие специалисты считают её разновидностью вишни обыкновенной.

Примерно в те же времена вишню стали культивировать в Великом Новгороде. В археологических раскопках в городе нередко находили вишнёвые косточки. Появилась она и у Валаамских монахов на Ладожском озере. В царском саду в селе Измайлово под Москвой в конце XVII в. имелось уже 164 вишнёвых дерева. В 1678 г. там было собрано 12 ведер вишни и подано к царскому двору на варенье.

В отношении названия вишни есть мнение, что это слово заимствовано из греческого языка «виссивия», прилагательное - «виссивос», что значит багровый, вишневый. Название черешня, как полагают языковеды, идёт из Римской империи - «церезия», близкого к древнеримскому названию вишни «церазус». Оно вошло в языки балканских и среднеевропейских народов [Наумов, 1987].

Вишня в Поволжье представлена десятью классическими и современными перспективными сортами. Сорт Владимирская - легендарный сорт из глубины веков - по-прежнему ценится за высокую зимостойкость, вкусовые качества плодов, сухой отрыв, транспортабельность. Самобесплодный, но служит хорошим опылителем для других сортов [Козловская, 2013]. У Владимирской, также как и у сорта Молодёжной, очень зимостойки цветочные почки. Значительной устойчивостью к весенним заморозкам отличается сорт Малиновка. Отметим два перспективных сорта среднего срока созревания (вторая половина июля): сорт Булатниковская - очень зимостойка, урожайна, довольно устойчива к монилиозу, плоды тёмно-красные, вкусные; сорт Молодёжная очень урожайная, плоды красные, отличного вкуса. Отмечается высокая урожайность вкусных красных плодов сорта Малиновка (поздний, созревание в первой декаде августа). Перспективный сорт Харитоновская устойчив к монилиозу и коккомикозу (среднего срока созревания), урожайность высокая, тёмно-красные, очень крупные плоды с отличным вкусом. Относительно новый перспективный сорт

Радонеж имеет вкусные, хорошего качества, тёмно-красные и сочные плоды (4,04,8г), окраска мякоти и сока - тёмно-красная. Универсальный сорт, частично самоплодный, устойчив к коккомикозу и монилиозу, весенним заморозкам [Джафаров, 2002]. Древесина и цветочные почки хорошо переносят сильные морозы. Самоплодный сорт Октава растёт в виде низкорослого деревца, кожица плодов почти чёрная, плоды вкусные, зимостойкость высокая. У сорта Новелла плоды до 4,5 г, кожица почти чёрная, сорт высокоурожайный, частично самоплодный [Агафонова, 1970].

Черешня (14 сортов) представлена уникальными зимостойкими урожайными сортами, способными успешно расти и плодоносить в средней полосе России.

Черешня требует серьёзного ухода - с двух - трёхлетнего возраста необходимы регулярные обрезки: удаление поросли, формировании штамба, укорачивание лидирующего побега и перевод его на бок�