Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Особенности биологии и хозяйственная ценность сортов и форм ежевики в условиях Северного Кавказа
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Особенности биологии и хозяйственная ценность сортов и форм ежевики в условиях Северного Кавказа"
ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК имени В.И.ЛЕНИНА
ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ДРУЖБЫ НАРОДОВ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ РАСТЕНИЕВОДСТВА имени Н. И. ВАВИЛОВА
ГРЮНЕР ЛИДИЯ АНДРЕЕВНА
УДК
ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИИ
И ХОЗЯЙСТВЕННАЯ ЦЕННОСТЬ СОРТОВ И ФОРМ ЕЖЕВИКИ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРНОГО КАВКАЗА
(06.01.05 — селекция и семеноводство)
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, 1992 г.
Работа выполнена на Майкопской ордена «Знак Почета» опытной станции Всесоюзного ордена Ленина и ордена Дружбы Народов научно-исследовательского института растениеводства им. Н. И. Вавилова в 1982—1985 гг.
V
Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук,
профессор — В. Л. Витковский.
Официальные оппоненту; доктор, сельскрфзяйственньрс наук Киртбая Елена Кирилловна (СКЗНИИСиВ, г.Краснодар), кандидат сельскохозяйственных наук Керамидас Кимон Константинович (Павловская опытная станция ВИР).
., Ведущая организация — Кубанский ордена Трудового Красного Знамени Государственный аграрный университет.
2/)<ре.&РАлА 1992. г
Защита диссертации состоится^ часов на заседании Специализированного совета к 020.18.01 во Всесоюзном ордена Ленина и ордена Дружбы Народов научно-исследовательском институте растениеводства им. Н. И. Вавилова по адресу: 190000, Санкт-Петербург, ул. Герцена 44.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан « 20 » лн&АРЯ 1992 г.
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные и скрепленные гербовой печатью, просим направлять ученому секретарю совета.
Ученый секретарь специализированного совета к 020.18.01, доктор с/х наук —
Е. В. МАЖОРОВ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Ежевика относится в нашей стране к числу малоизученных и поэтому недостаточно используемых культур. В естественном состоянии она широко распространена по территории СССР, но лучшие сорта ее созданы зарубежными селекционерами и культивируются также главным образом за рубежом (США, Канада, Германия, Болгария и др.).
Значение ежевики для народного хозяйства определяется рядом ее биологических особенностей. Это скороплодность, позднее цветение, гарантирующее сохранность цветков от повреждения весенними заморозками, высокая самоплодность. Плоды обладают хорошими десертными качествами, могут использоваться для приготовления варенья, компотов, желе, соков и других видов переработки; в их состав входит комплекс важных биохимических компонентов. К недостаткам ежевики, затрудняющим . ее культуру, относятся шиповатость побегов, необходимость применения шпалеры для стелющихся форм, недостаточная зимостойкость их надземной части, растянутость плодоношения, невысокая засухоустойчивость прямостоячих форм.
На Майкопской опытной станции ВИР сосредоточена коллекция ежевики, насчитывающая 19 сортов и 24 дикорастущих вида из различных географических зон. Это дает возможность выделить из их числа наиболее ценные для производства и селекции формы, отвечающие требованиям современного садоводства. До настоящего времени изучение этой культуры в предгорьях Северного Кавказа, да и в СССР в целом, было недостаточным для создания промышленных насаждений, поэтому всестороннее изучение биологических особенностей и хозяйственной ценности ежевики является весьма актуальным.
Задачи исследования: I. Изучение морфологических и биологических особенностей ежевики, ее хозяйственной ценности в условиях предгорий Северо-Западного Кавказа.
II. Выделение сортов и форм, наиболее пригодных по комплексу признаков для производственного испытания в данной зоне, а также носителей ценных признаков для селекционного использования.
Научная новизна. Впервые в условиях Северного Кавказа проведено комплексное изучение 10 сортов и 19 дикорастущих видов ежевики. Изучены: морфологические особенности надземной части растений с разработкой градаций изменчивости основных признаков; строение корневой системы с определением глубины залегания корней; прохождение фенофаз с подсчетом суммы эффективных температур; особенности роста побегов прямостоячих, стелющихся и полустелющихся форм; зимостой-:
кость с использованием искусственного промораживания черенков и последующего анатомического исследования тканей; устойчивость к основным болезням; биология цветения и плодоношения (в т. ч. самоплодность, взаимоопыляемость сортов, полиплоидия) ; урожайность, химический состав плодов с определением содержания биологически активных веществ, зольных элементов; технологические качества плодов.
Практическая ценность работы. Изучение хозяйственно-биологических особенностей ежевики позволило рекомендовать для производственного испытания в Предгорной зоне Северного Кавказа четыре сорта, обладающих комплексом ценных признаков. Выделены образцы с максимальной выраженностью полезных свойств для использования их в селекционной работе. Среди них — наиболее зимостойкие, устойчивые к болезням, • скороспелые, ремонтантные, имеющие плоды с высоким содержанием биологически активных веществ. На основании изучения корневой системы рекомендована схема посадки ежевики в почвенных условиях зоны проведения исследования. Разработка градаций изменчивости морфологических признаков растений и группировка по ним образцов послужат принципиальной ос. новой для составления помологических справочников и определителей.
Апробация работы. Результаты исследований были доложены, обсуждены и одобрены на региональной конференции молодых ученых Северного Кавказа (январь,. 1986 г., г. Крымск); на научно-технических совещаниях отдела плодовых культур ВИР в 1983, 1984,' 1985, 1986 и 1987 гг.; на Ученом Совете Майкопской Опытной станции ВИР в 1985, 1986 и 1987 гг.
Публикация результатов исследования.
По материалам диссертации опубликованы 8 статей.
Объем, и структура диссертации. Диссертация изложена на 114 страницах машинописного текста. Содержит введение, 5 глав и 16 разделов: место работы, материал и методы исследования; морфологические особенности ежевики (строение надземной части, видовое и сортовое ее разнообразие, строение корневой системы); особенности биологии (фенологические фазы и прохождение их у ежевики, динамика роста побегов, самоплодность, взаимоопыляемость сортов; полиплоидия, зимостойкость, устойчивость к болезням); урожайность и химико-технологические качества плодов; характеристика сортов, выделенных для производственного испытания; по разделам даны литературные обзоры и выводы; сделаны общие выводы и рекомендации производству; текст иллюстрируют 29 таблиц, 11 рисунков. Список использованной литературы включает -Цв названий, в том числе, ■ 25 работ иностранных авторов. В приложении даны 7 таблиц
с первичным цифровым материалом, дополненная автором схема описания растений и 18 рисунков, касающихся морфологических особенностей ежевики.
Место работы, материал и методы исследования
Исследования выполнены в 1982—1985 гг. на Майкопской опытной станции ВИР (МОС ВИР). Для изучения ежевики использовали образцы, размещенные в коллекционном саду на плато, занимающем вершину водораздела рек Белая и Кур-джипс, на абсолютной высоте 500 м. Почвы здесь тяжелые, суглинистые и пригодны для садоводства лишь при условии соблюдения специально разработанной высокой агротехники. Средняя годовая температура воздуха +10,7° С, минимум в январе — 0,4 (абсолютный минимум —23,5°), максимум в июле +21,0 (абсолютный максимум +30^7). Осадков в среднем за год выпадает 830—850 мм, больше всего в летний период — до 300 мм. Снежный покров неустойчив: от 0,1 до 55,0 см, в среднем — 20 см.
Объектами исследования послужили 10 сортов (главным образом из Северной Америки) и 19 дикорастущих видов ежевики (из различных областей Кавказа), представленных 65 образцами. '
Изучение проводили в соответствии с «Программой и методикой сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур», ВНИИС им. И. В. Мичурина (1973); «Программой и методикой изучения сортов коллекции плодовых, ягодных, субтропических, орехоплодных культур и винограда», ВИР (1970); «Программой и методикой селекции плодовых, ягодных и орехоплодных культур», ВНИИС им. И. В. Мичурина (1980).
Закономерности роста побегов изучали согласно «Методическим указаниям» В. Л. Витковского (1979).
Биохимический анализ плодов проведен совместно с лабораторией биохимии МОС ВИР (сотрудник Аникеенко А. П.) в соответствии с методикой отдела биохимии ВИР (Ермаков А. И., Арасимович В. В., Смирнова-Иконникова и др., 1972).
Сравнительную оценку образцов на устойчивость к основным грибным болезням (антракнозу, ржавчине) и к бактериальному стеблевому раку проводили путем полевого учета естественного поражения и использованием «Методических указаний» отдела иммунитета ВИР под редакцией В. И. Кривченко (1972).
Изучение зимостойкости проведено по методике М. М. Тюри-ной (1967) и A/M. Грюнера (1973).
■ Биометрическую обработку данных, полученных в результате изучения, выполняли по Б. А. Доспехову (1973).
Результаты исследования
Морфологические особенности. Ежевика весьма полиморфна и представлена как крайними формами — стелющимися или росяниками (виды R. caesius L, R. ibericus Juz и др., сорта — Изобильная, Торнфри и др.) и прямостоячими или куманиками (вид R. allegheniensis Porter и др., сорта — Уилсонс Эрли, Эри, Киттатини и др.), так и промежуточными между ними (сорта Максуэл Эрли, Макдоналд), имеет большое разнообразие всех вегетативных и генеративных частей растений.
Имеющиеся же в литературе описания часто неполные, лишенные важных систематических деталей, четкой единой терминологии (Бологовская Р. П., 1936; Хедрик У. П., 1937; Юзеп-чук C.B., 1941; Гроссгейм A.A., 1952; Шумейкер Дж. Ш., 1958 и др.).
Исходя из этого, разработана и применена морфологическая группировка изучаемых образцов по различным признакам. Для облегчения апробационной работы сделаны полные морфологические описания 35 образцов по единому плану. Дополнена существующая форма описаний и уточнена терминология. _На рис. 1 приведена составленная автором схема, в которой показаны основные диагностически важные признаки центрального "листочка — главной составной части сложного листа ежевики. Подобные схемы даны в тексте диссертации для описания побега, цветка и плода этого растения.
В целях обоснования наиболее рациональной схемы размещения растений при посадке в данных почвенных условиях исследовано строение корневой системы 5 образцов основных морфологических групп. Установлено, что большая часть корней прямостоячих (сорта Эри, Киттатини) стелющихся (сорт Изобильная, вид R. lloydianus G. Genev) и полустелющихся (сорт "Максуэл Эрли) форм роста располагается на глубине до 30 см, в радиусе 50 см. У сортов Максуэл Эрли и Киттатини значительная часть активных корней находится за пределами этой зоны. Заметны различия между образцами по количеству корней на глубине более 20 см. Сорта куманики имеют относительно больше глубинных корней, чем сорт росяники Изобильная и полустелющийся —"Максуэл Эрли. Наибольшей заглубленно-стью корневой системы обладает ксероморфный вид R. lloydianus. С учетом глубины и ширины распространения корней ежевики рекомендуем схему ее посадки и систему обработки почвы (раздел «Рекомендации производству и селекции»).
МОРФОЛОГИЯ ЕЖЕВИКИ лист
0 0 0 о 1 \ 1ШНЫЦ1 лис ЕНТРАЛ! ТОЧКА ного ОСНОВАНИЯ. ЦЕНТРАЛЬНОГО ЛИСТОЧКА.
. УЗКО- „ АйчЕВМАНЫк яйцевидный .ШИ00Х0-ч ЯиЦЕБИДНЫЙ ЯРЕ*- „ ЛОПАСТНЫЙ \ МНнно- > 1/6 см СРЗДНЕ- \-\5cn КОРОТКО-<1см
0 0 0 о го Ы-1 СХ. Л А Л
УЗко-овлльныЙ ОВАЛЬНЫМ 1 ШИРОКО"; ОЪААЬНЬМ рассеченный ГЕРДЦЕВИДНОЕ ОКРУГЛОЕ
0 0 О О О зг ра -с с Л Л А V V
«КО-06РЛТНО-Ями,Е6И4НЫй ОБ"РЛ.ТНО-_ ЯииВДцдныи кШРОКО-ОвРАПНО- 1ЯмиД1ЦДный ромбовидный УСЕЧЕННОЕ Клиноьидное
ФОРМА КРАЯ ЛИСТОВОЙ ПЛАСТИНКИ
*
«ч Ч
/ / / / Г
ПИЛЬЧАШЫЙ НЕРАВНО; ПИЛЬЧАТЫМ ЛЩЫ; ПИЛЬЧАТЫМ ПИЛЬЧАТО-БЫЕМЧЛТЫИ ПИЛЬЧАТ0-о ГОРОАЧАШИ
СООТНОШЕНИЕ ЧЕРеШОЧКОБ ЛИСТА
тройчатого: пятерного:
X
>С
к"
7С
у<
Фенологические фазы и условия их прохождения у ежевики
Фенологическое изучение 65 образцов ежевики показало, что все фенофазы проходят у нее в благоприятные для культуры 'сроки. Начало вегетации приурочено к устойчивому переходу температуры воздуха через 5° С. Сумма эффективных температур, необходимая для наступления этой фенофазы составила в среднем за 3 года 53,7° ± 2... 14°. Цветение начиналось в разные сроки по годам изучения в зависимости от температур зимне-весеннего периода при сумме эффективных температур 367—1084° (указаны температуры для самого раноцветущего и наиболее поздноцветущего образца). Группировка образцов по срокам цветения позволила выделить группы: а) раноцве-тущих сорта Изобильная (начало цветения при сумме эффективных температур 366,6 ± 11,0°), Максуэл Эрли (при 2 t° 429,9 ± 29,8°), Уилсонс Эрли (при 2 t° 434,2 ± 25,5°); б) цветущих в средние сроки — сорта Ловеттс Бест (при 2 t° 586,2 ± 24,2°), Торнфри .(при 2 t° 674,7 ± 19,8°). Наиболее раноцветущими среди дикорастущих видов являются: R. hirtus Waldst. et Kit. (при 2 t° 584,8 ± 30,8°), R. moschus Juz. (при 2 t° 585 ±23,9°), R.kudagorensi¿ Sanadze (при 2 t° 599,5 ± 30,1°) и др.; со средним сроком c-eapcnüfnfíf R. ibericus }uz. (при 2 t° 674,5 ± 25,1°), R. georgicus Focke (при 2 t° 683,4 ± 21,6°) и др.; поздноцве-тущими — R. cyri Juz. (при 2 t° 808,9 + 33,8°), R. lloydianus G. Genev. (при 2 t° 797,0 + 6,8°), R. sanguineus Friv. (при 2 t° 1084,4 ±21,9°).
Наименьшей продолжительностью цветения (до 15 дней) отличаются куманики (сорта Лаутон, Эри, Уилсонс Эрли и др.), более длительной — росяники и полустелющиеся формы (Мак-доналд, Максуэл Эрли, Торнфри, Флинт и др.). Для сортов куманики установлена прямая корреляция между длительностью цветения и числом облачных (дождливых) дней за этот период (г =0,64). Выделены образцы, способные к ремонтантности: R. caesius, R. kudagorensis, R. hirtus, R. dolichocarpus Juz, R. lloudianus, R. sanguineus.
Созревание плодов ежевики происходит в Предгорной зоне Северного Кавказа с середины июля до середины августа при сумме эффективных температур от 1066 (сорт Изобильная) до 1860° (дикорастущий вид R. sanguineus) и продолжается 30—40 дней. Сроки созревания находятся в прямой зависимости » от сроков цветения: более раноцветущие образцы и созревать начинают раньше (коэффициент корреляции г= 0,81). По продолжительности периода созревания выявлены 3 группы. У бы- стросозревающих длительность его около 20 дней (сорта Уил-6
сонс Эрли, Изобильная, дикорастущие ■ виды R. dolichocarpus, - R. kudagorensis); средняя продолжительность — до 37 дней (сорта Ловеттс Бест, Торнфри, Эри и др. виды R. cyri Juz, R. can-dicans Weihe и др.); наибольшая — около 50 дней и более R. ibericus, R. abnormis Sudre и др.
Изучение динамики роста побегов замещения 5 образцов прямостоячи» (сорта Эри, Уилсонс Эрли), стелющихся (сорт Изобильная, дикорастущий вид R. ibericus) и полустелющихся (сорт Максуэл Эрли) форм ежевики позволило установить, что у куманик интенсивный рост происходит около 30 дней, после чего величина приростов резко уменьшается' и вскоре рост прекращается. Побеги сорта Эри достигают при этом длины около 2 м, сорта Уилсонс Эрли — 1,2—1,5 м.
Росяники продолжают расти до укоренения верхушек побегов, однако наибольшие приросты отмечаются с конца мая до конца июля, т. е. в течение 60—65 дней. Побеги сорта Изобильная вырастают к моменту укоренения верхушек до 3,5—, . 4 метров, вида R. ibericus — до 5—6 метров. Рост побегов полустелющегося сорта Максуэл Эрли носит промежуточный характер, т. е. длительность его примерно такая же, как у росяник, однако величина приростов небольшая, что сближает сорт с. ку-маниками, длина побегов к моменту укоренения верхушек равна 2,5—3,2 м. Влияние внешних условий (температура и осадки) на динамику роста проявляется по-разному у основных групп ежевики. Наиболее полная зависимость каждой волны роста' ' от указанных условий наблюдается у росяник и полустелющейся г формы, тогда как куманики имеют более ограниченный период роста вне зависимости от внешних факторов.
Биология цветения и плодоношения
Самоплодность и апомиксис. Изучение самоплодности у 10 сортов и 8 дикорастущих видов ежевики показало, что большая часть из них пригодна к односортной посадке- (табл. 1). Процент полезной завязи при- самоопылении составляет 40— 83%. Сорта Киттатини; Максуэл Эрли, Лаутон нуждаются в обязательном использовании насекомых-опылителей в период цветения, так как завязываемость плодов без дополнительного нанесения пыльцы невысокая (13,5—25%).
Полностью или частично самобееплодны три- и диплоидные формы: сорт Ловеттс Бест, вид R. lloydianus и др.
Способность к автономному апомиксису проявилась лишь у четырех сортов (Киттатини, Ловеттс Бест, Уилсонс Эрли, Эри), но на очень низком уровне (0,2—15,9%), не имеющем произ-
Степень самоплодности ежевики (МОС ВИР, 1982—1985 гг.)
Таблица 1
Название образца Самоопыление Свободное опыление
искусственное естественное
опылено пестиков % полезной завязи изолировано пестиков % полезной завязи учтено пестиков % полезной завязи
1 2 3 4 5 6 7
Торнфри 1200 83,1 1275 50,9 1313 64,9
Уилсонс Эрли 3430 64,0 6125 42,0 1829 67,1
Изобильная 1260 56,4 1560 31,4 1200 68,9
Киттатини 3536 54,4 3554 17,1 1980 52,1
Максуэл Эрли 1707 46,8 1950 25,2 1158 56,2
Флинт 3455 43,2 3780 43,9 1665 44,5
Макдоналд 2205 41,2 1890 33,8 1756 40,9
Лаутон 2593 39,9 4070 13,5 2200 39,6
Эри 4440 39,4 5100 37,7 2340' 47,3
Ловеттс Бест 5700 21,7 4500 7,6 2800 24,2
R. georgicus Focke. 1424 61,4 1248 62,9 1200 47,8
R. ibericus Juz. " 1960 53,5 1675 45,2 1290 44,7
R. Juzepczukii Sanadle!070 53,4 840 47,1 88 0 46,0
R. candicans Weihe 1723 45,1 — — 927 53,6
R. miszczenkoi Juz. 1918 41,0 1233 38,5 1463 41,6
R. cyri Juz, 642 40,3 870 36,5 940 38,1
R. allegheniensis Porter, 1913 28,2 1260 11,3 1400 27,9
R. lloydianus G. Genev. 1020 0 744 0 480 24,5
водственного значения как фактор урожайности (использование-возможно лишь для семенного размножения).
Взаимоопыляемость сортов. Подбор опылителей для сортов с малой степенью самоплодности — Ловеттс Бест, Флинт, Эри показал, что повышение их продуктивности достигается при опылении цветков пыльцой от сортов Киттатини и Уилсонс Эрли. Наибольшая степень взаимоопыляемости установлена в комбинациях с сортами Уилсонс Эрли, Киттатини, Эри, Изобильная. Наименьший процент полезной завязи (всего до 21,4—27,0%) получается при опылении пыльцой сортов Ловеттс Бест и Мак-. суэл Эрли.
Для закладки неодносортных участков лучшими сортовыми сочетаниями признаны Киттатини и Уилсонс Эрли (полезная завязь 47,0%), Флинт и Киттатини (44,8%), Максуэл Эрли и Флинт (41,1%),Уилсонс Эрли и Эри (38,9%), Лаутон и Киттатини (37,0%). Другие изучавшиеся сочетания менее продуктивны или же хорошим опылителем является лишь один из сортов-партнеров. 8
Полиплоидия. Подсчет хромосом у 35 образцов ежевики, представленных 10 сортами и 18 дикорастущими видами, выявил в их составе 2 гексаплоида (2п=42), 19 тетраплоидов (2п = 28), 3 триплоида (2п = 21), 5 диплоидов. Установлено различие плоидности между образцами в пределах вида у R. candicans и R. sanguineus, где обнаружены диплоиды, триплоиды и тетра-плоиды.
В дополнение к данным других авторов хромосомные числа посчитаны у 17 образцов, среди них выделены 2 диплоида (R. ku-dagorensis 13846, R. lloydianus 13856), 2 триплоида (R. sanguineus 14349, сорт Ловеттс Бест), 12 тетраплоидов (сорта Кит: татини, Макдоналд, Торнфри, Уилсонс Эрли, Флинт, Эри, видо-образцы R. abnormis 8446, R. discernendus 13834, R: cyri 13842, R. ibericus 8442, R. juzepezukii 13839, R. leptostemon 8444) и 1 гексаплоид (сорт Максуэл Эрли).
Устойчивость к неблагоприятным факторам среды
Зимостойкость. Зимостойкость ежевики обусловлена на Северном Кавказе устойчивостью надземной части к понижениям температуры в период с ноября по март.
Путем искусственного промораживания на материале 10 сортов и 15 дикорастущих видов ежевики выявлено 4 основных типа зимостойкости. В группу наиболее зимостойких вошли сорта Уилсонс Эрли, Лаутон, Эри, Киттатини с прямостоячими побегами. Стелющиеся формы — наименее зимостойки и отнесены к 4 типу.
Зимостойкость основных тканей (сердцевины, древесины и камбия) у самых устойчивых образцов такая же, как и выявлена для их почек. У слабозимостойких сильнее всего подмерзает сердцевина, меньше — камбий и древесина. Значительно понижена морозостойкость растений в начале и конце зимы (ноябрь и март).
Устойчивость к болезням. Произведена оценка 65 образцов по поражению основными болезнями: антракнозом (возбудитель Gloeosporium venetum Speg.), ржавчиной (Phragmidium rubj idaei KdLrst.), бактериальным стеблевым раком (возбудитель Pseudomonas rubi Hild-).
В ходе изучения выделены 4 группы образцов по степени устойчивости к антракнозу и ржавчине. Не поражались ржавчиной в годы изучения все сорта ежевики (кроме Торнфри) и 17 образцов дикорастущих видов: Rsanguirleus 8417; R. moschus 13845, 13844, 14350; R. kudagorensis 13846, R. hirtus 13836, 13811; R. miszczenkoi 13835; R. caesius 8452, 8453, 13803, 11196, 8458; R. caucasicus 13814, 13863, 13832, R. leptostemon 8444.
Антракнозом не был поражен лишь видообразец R. sanguineus 13841. Комплексную высокую устойчивость к обеим болезням (поражение до 1 балла) проявили сорта Уилсонс Эрли, Флинт, Макдоналд, Торнфри и дикорастущие виды R. sanguineus (кроме образца 14349), R. dolichocarpus, R. kudagorensfc.
От стеблевого рака пострадали в значительной степени образцы вида R. ibericus, на 1 балл были поражены виды R. dolichocarpus и R. kudagorensis. Сорта в годы изучения этой болезнью не поражались.
Урожайность и химико-технологические ка**ества плодов
Биологический учет урожая сортов ежевики с прямостоячими побегами показал наиболее высокую продуктивность 3-х из них. Их урожайность в расчете на 1 га составила: Эри — 10 т, Китта-тшш — 7,0 т, Лаутон — 6,1 т.
Наиболее полную сводку данных о биохимическом составе плодов ежевики дает В. В. Арасимович (1940). Однако в этой и других работах приводятся сведения главным образом о сумме Сахаров и кислот в плодах, а о витаминах и других биологически активных веществах почти не упоминается. Кроме того, изучались лишь единичные сорта и виды.
В результате биохимического анализа плодов 35 образцов ежевики нами установлено, что в их состав входят: Р-активные вещества, аскорбиновая кислота, элементы кроветворного комплекса — фосфор, кальций, магний, железо.
Количество сухого вещества в плодах колеблется от 11,37 до 20,1%, сумма Сахаров — от 4,98 до 13,58%. Содержание аскорбиновой кислоты составляет 20—55 мг/100 г. Наибольшее ее количество отмечено в плодах сортов Киттатини, Максуэл Эрли, Флинт, видообразцов R. candicans 13838, R. caucasicus 13861, R. sanguineus 8418 и др. По сумме Р-активных веществ среди сортов выделились Максуэл Эрли (822,7 мг/100 г), Уилсонс Эрли (752,0 мг/100 г), Флинт (751,7 мг/100 г); из дикорастущих видов превосходят по этому показателю названные сорта R. lloydianus 13850 (942,7 мг/100 г), R. sanguineus (934,0 мг/ 100 г), R. caucasicus 13861 (890,7 мг/100 г), R. candicans 8450 (864,0 мг/100 г). Зольные элементы кроветворного комплекса содержатся в плодах сортов и дикорастущих видов примерно в одинаковых количествах и колебания у тех и других составляют: фосфора 170—250 мг/100 г, кальция 170—300 мг/100 г, магния 140—315 мг/100 г, железа 4,2—11,7 мг/100 г).
Наибольшую ценность по высокому содержанию комплекса биохимических компонентов в плодах представляют сорта Киттатини, Изобильная, Торнфри, Флинт, Максуэл Эрли и видооб-
разцы — И. 11оус11апиз 13850, И. discerneпdus 13834, И. саисазн сив 13862, И. ЫКив 13851.
Накопление Сахаров, аскорбиновой кислоты, Р-активных веществ происходило неодинаково в годы изучения, что в значительной мере обусловлено погодными условиями периода созревания. Установлен средний уровень положительной корреляции между количеством Сахаров и суммой температур за декаду, предшествующую химанализу; количеством аскорбиновой кислоты и числом солнечных дней за этот же период.
Технологические качества плодов
Технологическая оценка плодов 7 сортов и 11 дикорастущих видов ежевики по переработке на варенье и компот позволила заключить, что все они пригодны для изготовления этих консервов (дегустационные оценки почти у всех из них выше 4 баллов). Несколько более высокими вкусовыми качествами отличается варенье по сравнению с компотом у сорта Ловеттс Бест (варенье 4,3 и компот 4,1 балла) и видообразцов И. ¡Ьепсиэ 8436 (4,7 и 4,5 балла соответственно), Н. суп 13842 (4,8 и 3,7 балла), И. а1-^Иешег^з 8460 (4,7 и 3,9 балла) и др., что позволяет рекомендовать их преимущественно для этого вида переработки. Компот по сравнению с вареньем был лучше у сортов Торнфри (варенье 4,6, компот 4,9 балла), видообразцов 1?. ¡Ьепсиэ 8419 (4,5 и 4,9 балла), Я. аЬпогггпз 8446 (4,2 и 4,5 балла). Варенье сортов Киттатини, Эри, Лаутон,Торнфри желирует, что дает возможность рекомендовать их плоды для изготовления желе.
Сорта, выделенные для производства
Из изученных нами 10 сортов ежевики наибольшую производственную ценность представляют 4 — с прямосточими побегами и 1 сорт со стелющимися бесшипными побегами. Краткая их характеристика по основным производственным признакам приведена в таблице 2.
Сорта Эри, Киттатини и Лаутон морфологически близки между собой, относятся к группе куманик. Побеги у них прямые или. поникающие, около 2 метров высотой, шипы до 7—10 мм длиной; листья сложные, пятираздельные на осевом побеге и тройчатые на боковых ответвлениях. Цветки крупные 4—5 см в диаметре, раскрытые. Лепестки белые. Соцветие кисть. Плод крупный — массой 3—3,5 г, широкояйцевидный, фиолетово-черный. Цветение проходит с третьей декады мая до начала июня. Созревание — с третьей декады июля до конца августа. Лаутон — высоко-
Таблица 2
Сорта ежевики, выделенные для производственного испытания в предгорной зоне Северного Кавказа
Название сорта Форма роста Наличие шипов Тип зимостойкости Максимальн. балл поражения болезнями Сумма Р-актив-ных в-в мг/100г Урожай-т/га
ржавчина антрак-ноз п/л
1 2 3 4 5 6 7 8
Эри прямост. есть II — сред. О 2/1 672,0 10,8
Киттатини « « « 0 2/1 568,0 7,0
Лаутон « « I —высок. 0 2/1 650,7 6,1
Уилсонс есть
Эрли « мелкие I — высок. 0 1/1 752,0 4,9
Торнфри стелющ. нет IV—ела- 1 1/1 726,0 +
бая
--по данным СоэсЬ Р. (1980) урожайность сорта Торнфри равна 12 т/га.
зимостоек (I тип зимостойкости), Эри и Киттатини — средне-зимостойки (II тип). Самоплодность 40—50%. Сорта пригодны для изготовления из их плодов варенья и компотов с высокими вкусовыми качествами. Сорта Эри и Киттатини имеют оценки по этим продуктам 4,4 и 4,5 баллов, сорт Лаутон 4,0 и 4,2 балла.
Сорт Уилсонс Эрли — куманика. Годичные побеги прямые или поникающие, около 1,5—2 м высотой, обычно не ветвятся. Шипы довольно мелкие. Листья сложные, пятираздельные. Цветки довольно крупные 3—3,5 см в диаметре, раскрытые. Лепестки белые. Соцветие — кисть, состоящая из 10—15 цветков. Плод средней величины, массой около 2 г, яйцевидный, фиолетово-черный. Один из наиболее ранних сортов: цветение с 16 по 31 мая. Созревание с середины июля до середины августа. Зимостойкость высокая (I тип). Самоплодность довольно высокая (% полезной завязи при самоопылении равен 64,0). Пригоден для изготовления из плодов варенья и компотов (дегустационные оценки этих продуктов соответственно 4,3 и 4,1 балла).
Сорт Торнфри — росяника. Годичные побеги стелющиеся, 4—6 метров длиной, после прищипки или повреждения верхушек ветвятся. Шипы отсутствуют. Листья сложные, пятираздельные. Цветки довольно крупные — около 3,5 см в диаметре, раскрытые, лепестки розовые. Соцветие — двойной тирс, состоящий из 10— 45 цветков. Плод крупный, яйцевидный, массой 3—5 г, фиолетово-черный. Цветение с 3 по 25 июня, созревание с 25 июля до конца августа. Зимостойкость слабая (тип IV). Самоплодность
высокая (полезная завязь при самоопылении составляет 83,1%). Сорт устойчив к антракнозу побегов и листьев, ржавчине и стеблевому раку (поражение 0—1 балл). Плоды могут использоваться для изготовления варенья и компотов с высокими вкусовыми качествами (дегустационная оценка 4,6 балла).
ВЫВОДЫ
1. Условия предгорий Северного Кавказа пригодны для выращивания ежевики. Фенологические фазы у сортов и видообраз-цов ее проходят в благоприятные сроки, исключающие повреждения вегетирующих растений весенними и осенними заморозками. Вегетация начинается с переходом среднесуточной температуры через 5° С. Суммы эффективных температур, необходимые для начала этой фенофазы — 41—64°, для начала цветения 366—1084°, для начала созревания — 1066—1860°.
Выявлены образцы, способные к ремонтантному плодоношению: R. caucasicus 13832; R. dolichocarpus 13848; R. kudagoren-sis 13846; R. hirtus 13836-; R. Uoydianus 13856; R. caesius R. sanguineus (все образцы).
2. Рост побегов замещения начинается во второй половине апреля. У прямостоячих форм он проходит интенсивно лишь около 30 первых дней после чего затухает и более не возобновляется. Стелющиеся формы активно растут до укоренения верхушек побегов, наибольшие приросты отмечены с конца мая до конца июля, то есть около 60 дней, а темп роста меняется в зависимости от погодных условий (температуры и влажности). У полустелющихся форм характер роста промежуточного типа.
Наиболее зимостойки сорта с прямостоячими побегами — Уилсонс Эрли, Лаутон, Эри, Киттатини. Стелющиеся формы — слабозимостойки.
3. На северо-кавказских тяжелых суглинистых почвах основная масса корней ежевики располагается на глубине до 30 см и в радиусе 50 см, с преобладанием в верхних почвенных горизонтах. У прямостоячих форм обнаружено корней больше, чем у стелющихся, на глубине свыше 20 см.
4. Большинство изученных сортов и видов ежевики пригодно к односортной посадке (% полезной завязи составляет у них 40—83).
Сорта Киттатини, Максуэл Эрли, Лаутон нуждаются в использовании насекомых-опылителей в период цветения, т. к. завя-зываемость плодов при самоопылении без дополнительного нанесения пыльцы невысокая (13,5—25 Полностью^ или частично самобесплодны три- и диплоидные формы: сорт Ловеттс Бест, виды R. sanguineus 14349, R. candicans 8425; R. Uoydianus 13856.
Лучшие выявленные сорта-опылители — Уилсонс Эрли, Эри, Изобильная. Наименее пригодны в качестве опылителей сорта Ловеттс Бест и Максуэл Эрли.
5. Полиплоидный ряд представлен в коллекции ежевики ди-, три-, тетра-и гексаплоидами. В дополнение к данным других авторов впервые определена плоидность 8 сортов и 7 видов.
6. Комплексную устойчивость к основным грибным болезням — антракнозу и ржавчине проявили сорта и видовые образцы: Макдоналд, Торнфри, Уилсонс Эрли, Флинт, R. dolichocar-pus 13848, R. sanguineus (13841, 8417, 13840, 13833), R. kuda-gorensis 13846.
7. Наиболее урожайны сорта Эри (10 т/га), Киттатини (7т/га), Лаутон (6,1 т/га).
8. В плодах ежевики находится значительное количество Р-активных веществ (568—942 мг/100 г), аскорбиновой кислоты (19,5—40,5 мг/100 г) и необходимых для организма элементов — фосфора, кальция, магния, железа. Наиболее ценны по химическому составу сорта Киттатини, Максуэл, Эрли, Изобильная, Торнфри, Флинт и видовые образцы — R. lloydianus 13850, R. discernendus 13834, R. caucasicus 13861, R. hirtus 13851.
9. Плоды всех изученных образцов ежевики пригодны для технологической переработки на варенье и компот.
10. На материале изучения 10 сортов и 19 видов ежевики уточнена схема описаний, терминология; детально описано 35 образцов для помологических и справочных изданий и разработки систематики и агротехники, проведена их группировка.
11. По совокупности важнейших признаков наибольшую ценность для производства представляют сорта с прямостоячими побегами — Эри, Киттатини, Лаутон и Уилсонс Эрли, а также сорт Торнфри со стелющимися бесшипными побегами.
Рекомендации производству и селекции
1. Для производственных посадок следует использовать сорта прямостоячей формы роста — Эри, Киттатини, Лаутон, Уилсонс Эрли и стелющийся бесшипный сорт Торнфри.
2. Высаживахь совместно сорта Киттатини и Уилсонс Эрли, Лаутон и Киттатини, Эри и Уилсонс Эрли для более полного опыления.
3. Учитывая характер и продолжительность роста побегов, особенности строения корневой системы растений в почвенных условиях Майкопского района, -рекомендуем:
А. Использовать схему посадки для прямостоячих сортов 0,7X2,5 ... 3 м, для стелющихся — 1,5X2,5 ... 3 м. Последнему необходима шпалера. 14
Б. Механическую обработку почвы проводить только в между-рядиях не ближе 40 см к центру куста. В рядах допустимо лишь поверхностное рыхление.
В. Азотные удобрения под стелющиеся формы (сорт Торн-фри) целесообразно вносить лишь весной во избежание затяжного роста и.невызревания древесины к зиме.
4. Для селекционной работы источниками ценных признаков считаем: раносозревающие — сорта Уилсонс Эрли, Изобильная, Максуэл Эрли, виды R. moschus, R. hirtus, R. caesius поздно-созревающие — виды R. cyri, R. miszczenkoj, R. sanguineus; наиболее скороспелые — R. caucasicus, R. moschus, R. miszczen-koi и др.; ремонтантные — R. caesius, R. kudagorensis, R. sanguineus, R. hirtus, R. dolichocarpus, R. lioydianus; зимостойкие — сорта Уилсонс Эрли, Лаутон, Эри, Киттатини; устойчивые к болезням — сорта Флинт, Макдоналд, Торнфри, виды R. sanguineus, R. dolichocarpus, R. kudagorensis; с высоким содержанием в плодах комплекса биохимических компонентов — сорта Киттатини, Изобильная, Торнфри, Флинт, Максуэл Эрли и видо-образцы R. lioydianus 13850, R. discernendus 13834, R. caucasicus 13861, R. hirtus 13851; с наиболее высокими вкусовыми качествами продуктов переработки — сорта Максуэл Эрли, Киттатини, Эри, Флинт, виды — R. caucasicus, R. ibericus, R. geor-gicus.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
1. Грюнер Л. А. Особенности самоплодности ежевики//Научн.-тех. бюл. ВИР — 1985,— Вып. 155.— С. 63—64.
2. Грюнер Л. А. Зимостойкость ежевики в Предгорной зоне Кавказа// Сб. научн. тр., по прикл. бот., ген. и сел.— Л. 1986.— Т. 10.— С. 85—86.
3. Грюнер Л. А. Особенности роста побегов ежевики//Научн.-тех. бюл. ВИР,— 1986,— Вып. 165,— С. 56—58.
4. Г р ю н е р Л. А. Особенности строения корневой системы ежевики// Сб. науч. тр. по прикл. бот., ген. и сел.— 1986.— Т. 101.— С. 106—109.
5. Г р ю н е р Л. А. Технология выращивания ежевики в Предгорной зоне Краснодарского края//Информ. листок № 344—86.— Краснодар, 1986. 3 с.
6. Грюнер Л. А. Ежевика — ценное растение//Охрана природы Адыгеи.— Вып. 3,—Майкоп, 1987.—С. 83—85.
7. Грюнер Л. А. Колючая и неколючая ежевика//Приусадебное хозяйство.— М.: Агропромиздат. 1987.— № 3.— С. 53—55.
8. Грюнер Л. А. Выращивание посадочного материала ежевики сорта Торнфри//Информ. листок № 158—91.— Краснодар, 1991.— 2 с.
- Грюнер, Лидия Андреевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Санкт-Петербург, 1992
- ВАК 06.01.05
- Адаптивный потенциал ежевики в климатических условиях Западного предгорья Северного Кавказа
- Особенности культуры ежевики на Северо-Западном Кавказе
- Биологический потенциал ремонтантных форм малины и селекционные возможности его использования
- Селекционные возможности создания новых ремонтантных сортов малины с улучшенными качественными показателями ягод
- Оценка генофонда кавказских сортов груши для использования в селекции