Оценка генофонда кавказских сортов груши для использования в селекции

Казан, Сусанна Аюбовна

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Оценка генофонда кавказских сортов груши для использования в селекции
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Оценка генофонда кавказских сортов груши для использования в селекции"

На правах рукописи

КАЗАН

Сусанна Аюбовна

ОЦЕНКА ГЕНОФОНДА КАВКАЗСКИХ СОРТОВ ГРУШИ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЕЛЕКЦИИ

Специальность: 06.01.05 - Селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Краснодар-2014

005546836

Диссертационная работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Майкопский государственный технологический университет»

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Бандурко Ирина Анатольевна

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

Омаров Магомед Джамалудииович,

доктор сельскохозяйственных наук, ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт цветоводства и субтропических культур, главный научный сотрудник отдела субтропических и южных плодовых культур

Можар Нина Васильевна,

кандидат сельскохозяйственных наук, ГНУ Северо-Кавказский зональный научно-исследовательский институт садоводства и виноградарства, старший научный сотрудник лаборатории селекции и сортоизучения садовых культур

ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет»

Защита состоится «14» мая 2014 года в 10— часов на заседании диссертационного совета Д 006.056.01 в Государственном научном учреждении Северо-Кавказском зональном научно-исследовательском институте садоводства и виноградарства по адресу: 350901, г. Краснодар, ул. 40 лет Победы, 39.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Государственного научного учреждения Северо-Кавказского зонального научно-исследовательского института садоводства и виноградарства.

Автореферат разослан марта 2014 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью организации, с указанием почтового адреса, телефона, электронной почты организации, фамилии, имени, отчества, должности лица, подготовившего отзыв, просим направлять по адресу: 350901, г. Краснодар, ул. 40 лет Победы, 39, тел./факс 8(861)257-57-02, e-mail: kubansad@kubannet.ru.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат с.-х. наук

В.В. Кудряшова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Северный Кавказ является центром происхождения и окультуривания многих плодовых растений, в том числе груши. Большинство местных сортов обладают ценными признаками, прежде всего устойчивостью к неблагоприятным абиотическим и биотическим факторам. Впервые И.В. Мичурин (1948) указывал на ценность местных сортов груши Адыгеи как исходного материала для селекционной работы. Необходимо отметить, что исследования в этом направлении немногочисленны. Первые подробные описания местных адыгских сортов проведены H.A. Тхагушевым (1948); выделены группы сортотипов кавказских сортов (A.C. Туз, 1983); изучены технологические особенности возделывания некоторых сортов (С.А. Дрожжина, 2005; З.Н. Хатко, И.А. Бандурко, 2011). На основе гибридизации известного сорта Нар Армуд с лучшими европейскими сортами в условиях Азербайджана получен ряд перспективных сортов (Ф.И. Шихиева, 1958). В последние годы отмечается снижение продуктивности многих промышленных сортов груши под воздействием участившихся температурных аномалий, вследствие увеличения степени поражения грибными болезнями и повреждения вредителями (Н.В. Можар, А.Т. Иванюта, 2010). В этой связи комплексная оценка кавказских сортов груши является актуальной и представляет как научный, так и практический интерес, поскольку позволяет выбрать наиболее перспективные направления их селекционного использования.

Цель работы - провести комплексную оценку генофонда кавказских сортов груши и выделить сорта - источники ценных признаков для разных селекционных программ и возделывания в условиях Северного Кавказа.

В связи с этим решались следующие задачи:

- выявить биологические особенности и закономерности прохождения основных фенологических фаз кавказских сортов груши в годичном цикле развития;

- дать оценку зимостойкости и жаростойкости сортов груши для выделения источников устойчивости к комплексу абиотических факторов;

- оценить устойчивость сортов груши к основным грибным болезням, выделить источники комплексной устойчивости к патогенам;

- установить среднюю многолетнюю продуктивность и периодичность плодоношения кавказских сортов груши;

- дать биохимическую оценку плодов и выделить сорта с высоким качеством плодов для использования в селекции;

- изучить аллелопатические свойства кавказских сортов груши и выделить пригодные для создания защитных лесополос и сохранения местного разнообразия вида;

- рекомендовать группы сортов - источников селекционно-значимых хозяйственно-ценных признаков.

Научная новизна работы:

1. В результате комплексной оценки адаптивного и продукционного потенциала уникальных кавказских сортов груши выявлены закономерности их роста и развития, выделены новые сорта с комплексом ценных признаков и адаптированных к местным условиям.

2. Выявлены закономерности влияния сортовых особенностей и погодно-климатических условий на признаки адаптивности, продуктивности груши.

3. Выделены источники селекционно-ценных признаков устойчивости к комплексу абиотических и биотических стрессов, а также продуктивности, расширяющие местный генофонд груши для селекционного и производственного использования.

4. Впервые в условиях Северо-Западного Кавказа установлены аллелопатические свойства кавказских сортов груши, увеличивающие их ценность использования в ветроломных и лесозащитных насаждениях для сохранения местного разнообразия кавказской популяции груши.

Основные положения, выносимые на защиту:

- биологические особенности и закономерности роста и развития кавказских сортов груши, определяющие адаптацию культуры к условиям предгорной зоны Северо-Западного Кавказа;

- кавказские сорта груши - источники ценных признаков, позволяющие расширить сортимент культуры в местных условиях и ускорить селекционный процесс при использовании в направленных скрещиваниях;

- увеличение диапазона использования местных сортов груши, способствующее сохранению генофонда и разнообразию культуры.

Практическая значимость работы. Выделены местные сорта груши Кавказа, обладающие высокой зимостойкостью, жаростойкостью, устойчивостью к биотическим факторам, стабильной урожайностью, хорошими потребительскими качествами плодов, перспективные для использования в селекции и хозяйственной деятельности. Определены группы сортов груши различного направления использования: для включения при создании лесозащитных полос (разного яруса), любительского садоводства.

Материалы данной работы нашли практическое применение при выполнении лабораторных работ и учебной полевой практики по дисциплинам «Плодоводство», «Селекция и семеноводство», а также выпускных квалификационных работ студентов специальности «Агрономия» Майкопского государственного технологического университета.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы заслушаны и одобрены на ежегодных научно-теоретических семинарах кафедры агрономии МГТУ (Майкоп, МГТУ, 2007-2012 гг.); совещании лаборатории плодовых культур Майкопской опытной станции ВИР (Майкоп, 2010), а также на научной конференции аспирантов и молодых ученых «Актуальность наследия Н.И. Вавилова для развития биологических и сельскохозяйственных наук» ГНУ ВНИИ им. Н.И. Вавилова Россельхозакадемии (г. Санкт-Петербург, 2012г.), Международных чтениях, посвященных памяти доктора биологических наук, профессора Леонида Ивановича Рубцова, НБС им. H.H. Гришко HAH Украины (Киев, 2012г).

приложений. Список использованной литературы включает 161 наименование, в том числе 10 иностранных источников.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Дано обоснование актуальности работы, определены цель, задачи исследования и научная новизна, сформулированы сущность решаемой научной проблемы и основные положения, выносимые на защиту.

Состояние изученности вопроса. В первой главе на основе анализа научной литературы рассмотрены различные аспекты развития южного садоводства, происхождение местных сортов груши; особенности роста и развития груши в условиях Северного Кавказа.

Установлено, что целый ряд аспектов - поведение кавказских сортов груши в условиях участившихся стрессов, особенности их адаптации и плодоношения изучены недостаточно. В комплексе не исследован адаптивный и продуктивный потенциал кавказских сортов, что вызвало необходимость дополнительных исследований.

Условия, объекты и методы исследований. Работа выполнена в 2007 — 2010 гг. в соответствии с планом НИР Майкопского государственного технологического университета, номер государственной регистрации 01.20.00.02830.

Место проведения исследований - ГНУ «Майкопская ОС ВИР Россельхозакадемии» (МОС ВИР), расположенная в предгорной зоне СевероЗападного Кавказа (Республика Адыгея). Коллекционные сады МОС ВИР находятся на высоте 310 м над уровнем моря.

Почвы светло-серые, горно-лесные. Почвообразующие породы -выщелоченные карбонатные глины. Содержание гумуса в горизонте А1- 2%. Почва бедна доступными для растений формами азота и фосфора. Концентрация в почве ионов водорода (рН) в среднем близка к значению 5,0.

За время исследований наиболее благоприятным для роста и плодоношения груши был 2010 год. Зимние периоды за годы исследования характеризовались неравномерным температурным режимом и нестабильным снежным покровом; наблюдалось промерзание почвы и образование ледяной корки на ветвях, возвратные заморозки. Абсолютный минимум не превышал значений 16...18°С. Отмечены засушливые явления летом 2007 года. Абсолютный максимум температуры составил 37,9°С. Количество осадков за годы исследования находилось в пределах 839 - 879 мм.

Объектами исследования явились 122 сорта груши, произрастающих в коллекции Майкопской опытной станции ВИР. Большинство из них являются результатом народной селекции в Армении, Грузии, Азербайджане, Дагестане, Ставропольском крае, Краснодарском крае и Республике Адыгея. В соответствии с методикой ВИР (1970) каждый сорт представлен тремя деревьями. Год посадки коллекционных участков - 1973, 1980 и 2005. Схема посадки, соответственно — 6x8, 7 х 5 и 5 х 3 м. Подвой — сеянцы груши кавказской. Контрольные сорта - Вильяме, Бере Боек, Гимринская.

Методы исследований. Фенологические наблюдения, оценку морозоустойчивости, устойчивости к основным болезням, изучение товарных и вкусовых качеств плодов проводили в соответствии с «Программой и методикой сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур» (1999).

Жаростойкость растений определяли по методике, изложенной H.H. Третьяковым (1990).

Показатель фенологической атипичности вычислен согласно методике Г.Н. Зайцева (1978, 1991).

Измерения высоты и диаметра кроны деревьев проводили в соответствии с методическими указаниями ВИР (1986). Определяли нагрузку урожая на 1 куб. м. объема кроны, 1 кв. м площади проекции кроны; делали перерасчет урожая в т/га с учетом оптимального числа деревьев на 1 га. Индекс кроны рассчитывали как отношение высоты дерева к диаметру кроны.

Изучение и оценка биохимического состава плодов проводилась в соответствии с методикой ВИР (1987).

Аллелопатические свойства сортов изучали биотестированием на проростках растений (И.И. Попивщий, 1974).

Описание сортов проводили в соответствии с Международным классификатором СЭВ (1989).

Статистическая обработка экспериментальных данных проводилась по Б.А. Доспехову (1979) и с использованием пакета прикладных программ «Excel».

Автор выражает глубокую благодарность старшему научному сотруднику лаборатории плодовых культур и группы биохимии МОС ВИР к. с.-х. наук Е.А. Добренкову за оказанную помощь при проведении исследований по биохимии плодов.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Особенности роста и развития кавказских сортов груши. Основные биологические особенности определяются сроками наступления и закономерностями прохождения фенологических фаз. В связи с этим, были изучены сроки наступления фенологических фаз сортов груши кавказской.

Установлено, что фенофаза «начало вегетации» у изучаемых сортов груши находится в пределах от 9.03 до 5.04, Су =20,1%.

Ранние сроки (9-19 марта) фенофазы «начало вегетации» отмечены у 14% изученных сортов, поздние сроки (1 - 5 апреля) - у 13% сортов. Большинство сортов груши кавказской (73%) начинают вегетацию в средние сроки (20 - 31 марта) (рисунок 1).

13-,

■ Ранние »Средние Поздние

Рисунок 1 - Группы кавказских сортов груши по срокам наступления фенофазы «начало вегетации»

Анализ особенностей прохождения фенофазы цветения показал, что для сортов груши она наступает через 7-33 дня после начала вегетации и колеблется в пределах месяца от 28.03. до 28.04, Су = 15,4%.

Начало цветения сортов груши наступает в среднем 11.04±7дней (рисунок 2).

Рисунок 2 - Сроки наступления фенофазы «цветение» кавказских сортов груши в зависимости от сортовых особенностей

По срокам цветения все сорта были разделены на несколько групп. К группе раноцветущих отнесено 70% сортов (Ara Беги, Армуд Поздняя, Бжо, Шабарган, Ацыгалали, Вак Чухвер, Сасело, Ири Джахар Ранний) (рисунок 3).

процент сортов с началом цветения

□До 5.IV I6-10.IV d 11-16.IV g 17-21.IV i Позже 21.IV

До 5.04: Ara Беги, Армуд Поздняя, Бжо, Шабарган

6-10.04: Ацыгалали, Вак Чухвер, Сасело, Ири Джахар Ранний

11-16.04: Бурновка, Мер Джахар, Джир Надри, Гордзама

17-21.04: Вильяме (К), Ал Янаг, Гимринская (К), Лимон Армуд, Малача, Аликуни

Позже 21.04: Кумыш Армуд, Наназир, Хызмы Армуд, Черкесская 325_

Рисунок 3 - Группы кавказских сортов груши по срокам наступления фенофазы «начало цветения»

Сорта груши, цветущие в средние сроки, составили 24%. К ним отнесены сорта: Бурновка, Мер Джахар, Джир Надри, Гордзама, Вильяме (К), Ал Янаг, Аликуни, Гимринская (К), Лимон Армуд, Малача и др.

Поздноцветущие сорта груши кавказской составили 6% сортов. Это Кумыш Армуд, Наназир, Хызмы Армуд, Черкесская 325 и др.

Выявлена положительная зависимость между началом и концом цветения (г=0,9).

Установлено, что межфазный период «начало - конец цветения» был не продолжительным, составил в среднем 9 ± 0,2 дней и варьировал от 5 до 13 дней, СУ =21,4%.

В результате проведенных исследований подтверждена тенденция более раннего цветения ряда сортов груши, начинающих и раньше вегетацию, что позволит использовать их в зонах с меньшим риском возвратных весенних заморозков.

По сортам был вычислен показатель фенологической атипичности, который отражает степень отклонения от нормы; его абсолютная величина возрастает по мере увеличения степени отклонения. В данном случае, чем меньше показатель, тем типичнее сорт по той или иной фенофазе для климатических условий региона. Выделены сорта груши, имеющие оптимальный общий показатель фенологической атипичности Ф0б: Оршикан (0,16), Михрики (0,21), Гулаби Летняя (0,21) Сини Армуд (0,30), Барака (0,31), Мер Джахар (0,38), которые по фенологическим признакам являются наиболее приспособленными для выращивания в условиях предгорий Республики Адыгея.

Биометрические показатели деревьев кавказских сортов груши

Для сортов, используемых в интенсивных насаждениях, одним из важных показателей является сила роста дерева, определяющаяся высотой, диаметром и объемом кроны. Высота деревьев изученных сортов варьировала от 5,0 до 13,0 м, диаметр кроны от 4,3 до 10,7 м; объем кроны от 13,6 до 32,8 м3 (таблица 1).

Деревья кавказских сортов груши являются в основном мощными и долговечными, в условиях предгорий Северо-Западного Кавказа срок их эксплуатации продолжительнее европейских сортов.

Таблица 1 - Размеры дерева кавказских сортов груши, деревья 35 - и 30 - летнего (*) возраста

Сорт Индекс кроны Высота, м Диаметр штамба, м Диаметр кроны, м Объем кроны, м3 Площадь проекции кроны, м2

Летние

Вильяме (К) 1,5 7,5 0,20 5,0 46,8 19,6

Ири Джахар Ранний 0,9 6,0 0,25 6,5 63,4 32,1

Сасело 1,0 8,8 0,33 8,4 155,2 55,4

Бжелякокуж 1,1 10,9 0,40 9,6 251,1 72,3

Черкесская 471 1,5 11,7 0,42 8,0 187,2 50,2

Осенние

Бере Боек (К) 1,2 7,6 0,21 6,3 75,4 31,1

Мамми Кар 1,4 6,5 0,23 4,8 37,4 18,1

Бергамот Местный 1,4 7,6 0,28 5,6 59,6 24,6

Инжир Армуд 1,3 8,5 0,30 6,4 87,0 32,1

Мсхал Тапла 1,0 9,4 0,46 9,7 221,1 72,3

Сини Армуд 1,3 10,4 0,41 8,1 170,5 50,2

Суринги 1,1 11,2 0,37 10,4 302,8 84,9

Зимние

Гимринская* (К) 1,4 6,5 0,23 4,8 37,4 18,1

Раушан* 1,0 5,0 0,15 4,8 28,8 18,1

Махсулдар* 1,2 6,9 0,18 5,7 56,0 24,6

Дзмернук 1,2 7,5 0,27 6,3 74,4 30,2

Гордзама 1,4 8,9 0,26 6,3 88,3 30,2

Мехвинская Поздняя 1,0 9,4 0,46 9,7 221,1 72,3

Армуд Поздняя 1,4 10,5 0,25 7,3 139,9 41,8

Кафараджири 1,2 11,8 0,39 9,9 289,1 75,4

Среди изучаемых сортов очень немногие обладают сдержанным ростом. Так высоту дерева от 5 до 6 м имеют лишь 2,5% сортов. К ним относятся Атирли, Раушан, Ири Джахар Ранний (рисунок 4). Наибольшее количество сортов имеют высоту дерева от 7 до 8 м (Ахун Армуд, Бергамот Местный, Дзмернук, Кзыл Армуд, Кюрдин Джахар, Малача, Урцвета, Хатура, Черкесская 325 и другие).

Для использования в селекционной работе и производстве представляют интерес сорта со сдержанным ростом дерева (высота не более 6,5 м): летние -Ири Джахар Ранний; осенние - Бжо, Вак Чухвер, Кумыш Армуд, Мамми Кар; зимние - Атирли, Раушан, Ядигар.

11,0<х£13,0 10,0<х£11,0

« 9,0<х£10,0

в) о а

§ 8,0<х£9,0 |

§ 7,0<Х28,0

Л '

6,0<х£7,0 5,0<х£6,0

О 5 10 15 20 25 30 35 %

Рисунок 4 - Группы кавказских сортов груши по высоте дерева

Наблюдается прямая значительная связь между высотой дерева и диаметром кроны, высотой дерева и площадью проекции кроны изучаемых сортов (г=0,6); между высотой и объемом кроны (г=0,8); между диаметром штамба и высотой дерева (г=0,7), диаметром кроны, объемом кроны и площадью проекции кроны (г=0,8).

Устойчивость сортов груши к температурным стрессам. Зимостойкость. Наиболее короткий период органического покоя, который заканчивается в первой половине декабря, отмечен нами у сортов Кушки Джахар, Дзмернук, Гулаби Летняя, Каладжинская Местная, Мсхал Тапла, Текур Чхер, наиболее продолжительный, до конца января - у сортов Армуд Поздняя, Куш Бурун Армуд, Буйнакская, Гулаби Картлинская, Самед Армуд, Силь Джахар, Хаджи Апмахи, Хан Армуд, Шабарган, Шакар Гени, Шемахи Захри, Михрики.

На основе полевой оценки устойчивости к неблагоприятным факторам зимнего периода нами выделены наиболее зимостойкие сорта, представленные в таблице 2.

Таблица 2 - Зимостойкость кавказских сортов груши, 2007-2010 гг.

Подмерзание ветвей и генеративных

Сорт органов, балл

кора древесина почки цветки

Летние

Вильяме (К) 1 2 2 2

Аликуни 0 1 2 2

Бжелякокуж 0 1 1 2

Бурновка 0 1 2 2

Гулаби Картлинская 1 0 2 2

Куш Бувун Армуд 1 0 1 1

Поддулька 504 0 1 2 2

Поддулька Сладкая 0 1 2 2

Ранняя Восковая 0 1 2 2

Скороспелка Кубанская 0 0 1 1

Шемахи Захри 1 0 1 1

Осенние

Бере Боек (К) 1 2 1 2

Самед Армуд 1 1 2 1

Карпис Армуд 0 1 2 2

Шакар Гени 1 1 1 1

Михрики 1 1 1 1

Зимние

Гимринская (К) 2 2 2 2

Армуд Поздняя 1 0 2 2

Буйнакская 1 0 2 2

Гордзама 1 1 1 2

Нами отмечена определенная связь между продолжительностью периода покоя и устойчивостью сортов к стрессам зимне-весеннего периода. 8 сортов из 17, представленных в таблице (подчеркнуты), имеют наиболее продолжительный период покоя.

Жаростойкость. Полевая оценка 2007 - 2010гг. показала, что вследствие высоких летних температур у 56% сортов отмечались измельчание и осыпание плодов, изменения в окраске листьев, преждевременный листопад. Наблюдались ожоги листьев у сортов АббасБеги, Ara Беги, Ацыгалали, Берден Джахар, Кюрдин Джахар, Силь Джахар.

По результатам лабораторных исследований наибольшая жаростойкость отмечена нами у сортов Чахма и Шакар Гени, побурение тканей листа

наступает лишь при температуре 55°С. При 60°С данные сорта имеют лишь 20% повреждения поверхности листа.

Сорта Атирли, Ашаропай Зеленый, Гарджин Джахар, Гвердцителла, Кюрдин Джахар, Латифа, Мехти Чухвер, Пайгамбар Чухвер, Палту Джахар, Раушан, Шабандутца Кар, Шемахи Захри - относительно жаростойкие, повреждение листьев наступает при температуре 50°С.

Устойчивость к основным грибным болезням. Изучаемые сорта груши проявили различную степень устойчивости к грибным болезням, что связано как с их происхождением, так и с погодно-климатическими условиями разных лет (таблица 3).

Таблица 3 - Распределение кавказских сортов груши по степени поражения грибными болезнями, 2007-2010 гг.

Степень Белая пятнистость Бурая пятнистость Парша

поражения, балл кол-во сортов % кол-во сортов % кол-во сортов %

0 0 0 0 0 13 11

1 13 11 10 8 30 25

2 27 22 17 14 37 31

3 50 42 49 41 24 20

4 30 25 44 37 16 13

Наименее вредоносным заболеванием для изучаемых сортов является парша. Сорта Аббас Беги Поздняя, Ахун Армуд, Изумруд, Кушки Джахар, Кюрдин Джахар, Мамми Кар, Махмуд Кар, Мер Джахар, Пайгамбар Чухвер, Палту Джахар наиболее устойчивы к парше плодов и листьев и являются ценными источниками для селекции на устойчивость.

Более вредоносным заболеванием является белая пятнистость листьев, средний балл поражения 2,8. 11% сортов высокоустойчивы к этому заболеванию (1 балл), 22% - устойчивы, 42% средневосприимчивы (3 балла) и 25% восприимчивых сортов.

По среднему баллу поражения (3 балла) наиболее вредоносным заболеванием для изучаемых сортов является бурая пятнистость листьев: 8% сортов проявляют высокую устойчивость (1 балл), 14% сортов устойчивы

(2 балла), 41% сортов показывают среднюю восприимчивость (3 балла) и 37% сортов восприимчивы (4 балла).

Высокая комплексная устойчивость к парше плодов и листьев, бурой и белой пятнистости (0-2 балла) отмечена у 13 сортов: летних: Бурновка, Каладжинская Местная, Куз Армуд, Черкесская 10, Шабандутца Кар; осенних: Ацыгалали, Кумыш Армуд, Хатура, Черкесская 325; зимних: Ахун Армуд, Багир Армуд, Ашаропай Зеленый, Махсулдар, которые целесообразно использовать в селекции на устойчивость к грибным болезням.

Продуктивность сортов груши кавказской. Проведенный нами дисперсионный анализ многолетних данных (1980-2008 гг.) показал преимущественное влияние на урожайность климатических параметров года -87,3%. Сортовые особенности влияют на урожайность в пределах 12,7%.

За годы плодоношения наиболее высокий урожай отмечен у сорта Кырмызы - 210 кг с дерева. Урожаи более 100 кг с дерева отмечены у сортов Скороспелка Кубанская, Летняя Груша, Кзыл Армуд, Урцвета.

Средний урожай с дерева изменяется в широких пределах, от 1,6 до 47,1 кг. Наиболее высокие показатели (25 - 45 кг) отмечены у сортов Махсулдар, Скороспелка Кубанская, Самед Армуд, Урцвета, Кырмызы, Скороспелка Сладкая, Летняя Груша, Михрики, Бергамот Местный, Скороспелка Черкесская, Ядигар.

Для объективной оценки продуктивности сортов мы определили их расчетную урожайность в т/га с учетом оптимальной плотности посадки.

Показатели расчетной урожайности исследуемых сортов в среднем за 28 лет изменяются от 0,3 до 11 т/га. Наиболее высокая расчетная урожайность отмечена у сортов Скороспелка Кубанская, Бергамот Местный, Махсулдар, Ядигар (таблица 4).

У изучаемых сортов наблюдается значительная периодичность плодоношения. Сорта с резко выраженным периодичным плодоношением составляют 38%. Остальные сорта (62%) имеют не резко выраженную периодичность плодоношения, как и контрольные сорта, что сказывается на усредненных показателях урожайности.

Таблица 4 - Расчетная урожайность сортов груши кавказской, 1980-2008 гг.

Сорт Средняя урожайность Число деревье в на 1 га Оптимальная площадь питания, м2 1, %

кг/дер. кг/м2 кг/м3 т/га

Летние

Вильяме (К) 36,8 1,9 0,8 11,2 304 32,9 25,0

Скороспелка Кубанская 47,1 1,3 0,6 8,0 170 58,7 68,3

Бергамот Местный 27,0 1,1 0,5 6,7 248 40,3 70,0

Сасело 31,5 0,4 0,1 3,7 119 84,24 80,5

Черкесская 471 17,4 0,3 0,1 2,3 130 77,0 82,3

Лятанзи 16,1 0,1 0,1 1,4 90 111,15 71,2

Осенние

Бере Боек (К) 27,6 0,9 0,4 5,5 201 49,8 32,0

Урцвета 33,4 0,5 0,2 3,2 95 105,8 3,2

Кзыл Армуд 18,1 0,4 0,2 3,6 198 50,60 3,6

Аликуни 20,4 0,4 0,1 2,4 116 86,1 2,4

Бжо 21,5 0,6 0,5 1,7 277 36,0 1,7

Черкесская 325 8,1 0,1 0,0 0,7 91 109,98 0,7

Зимние

Гимринская (К) 18,0 0,6 0,2 5,7 320 31,3 73,2

Махсулдар 30,0 1,4 0,7 8,7 293 34,1 72,1

Ядигар 30,2 0,7 0,6 6,9 229 43,7 42,5

Дзмернук 18,8 0,4 0,3 3,7 198 50,63 72,3

Атирли 4,2 0,5 0,3 1,7 397 25,2 66,2

Яй Гюрен 6,0 0,1 0,0 0,5 76 132,08 92,9

При пересчете урожая на 1 м3 объема кроны (удельная продуктивность объема кроны) и 1 м2 площади проекции кроны (удельная продуктивность кроны) изучаемые сорта отнесены нами к 3 группам:

1. Сорта с наиболее высокой удельной продуктивностью кроны (1,1 -1,9 кг/кв. м): Вильяме (К), Махсулдар, Раушан, Скороспелка Кубанская, Бергамот Местный, Скороспелка Сладкая;

2. Сорта со средней удельной продуктивностью (0,5 - 1,0 кг/кв. м): Ядигар, Багир Армуд, Габар Захар, Гордзама, Гимринская (К), Бжо, Скороспелка Черкесская, Самед Армуд, Летняя Груша, Урцвета, Шемахи Захри, Гвердцителла, Шабарган, Атирли;

3. Сорта с низкой удельной продуктивностью (менее 0,5 кг/кв. м): все остальные.

Товарные и потребительские качества плодов кавказских сортов груши. Установлено, что формирование плодов изучаемых сортов груши продолжается от 3 до 8 месяцев. Наиболее скороспелыми (71 - 100 дней) являются сорта Сасело, Хызмы Армуд, Куз Армуд, Декбуцан, Мер Джахар, Черкесская 471. У сортов Азад, Ал Янаг, Армуд Поздняя, Атирли, Ахун Армуд, Ашаропай Зеленый, Багир Армуд, Буйнакская, Гел Армуд, Гимринская (К), Дзмернук, Дыдвана и других период формирования урожая составляет более 160 дней.

Установлено, что съемная спелость плодов наступает с первой декады июля до начала октября. Разница между датами съема и потребления плодов составляет у летних 5-10 дней, у осенних 10-40 дней, у зимних от 40 до 80 дней.

Наиболее ранние сроки потребления плодов (июль) отмечены у скороспелых сортов: Летняя Груша, Бурновка, Сасело, Скороспелка Черкесская, Джир Надри, Бал Армуд, Декбуцан, Скороспелка Кубанская, Хызмы Армуд, Мускатная. Поздние сроки отмечены у позднеспелых сортов: Атирли, Лимон Армуд, Дыдвана, Армуд Поздняя, Гимринская (К), - декабрь; Раушан, Ленкоранская, Махсулдар, Ал Янаг, Дзмернук, Гордзама, Кырмызы - январь; Мехвинская Поздняя, Нар Армуд, Буйнакская - февраль, Яй Гюрен - март.

При изучении величины плодов кавказских сортов груши выявлено, что размах изменчивости составляет: средняя масса плода от 15 - 20 г до 350 г и более. В зависимости от этого показателя изучаемые сорта распределяются следующим образом (рисунок 5).

Крупноплодных и очень крупноплодных сортов (масса плода 201-250 г и 251-350 г) среди изучаемых мало, основная масса кавказских сортов имеет мелкие (41-70 г) плоды.

Осенние сорта Гел Армуд, Карпис Армуд, Кацис Тава и зимние сорта Багир Армуд, Буйнакская, Гимринская (К), Гордзама, Ляйти Гени, Кафараджири, Кырмызы целесообразно использовать в селекции на крупноплодность.

Хороший внешний вид плода - одна из важных коммерческих характеристик плодов груши. У поздних сортов Раушан, Туршмезе, Ядигар

внешний вид плода оценивается в 5 баллов, у сортов Атирли, Махсулдар, Азад в 4 - 4,5 баллов. Хороший товарный вид плодов отмечен у сортов Ахун Армуд, Багир Армуд (эффектная окраска), Бергамот Местный, Буйнакская, Гимринская (К), Гордзама (крупные плоды). Основная масса кавказских сортов груши оценивается по внешнему виду плода на 3,7 балла.

Определено, что изученные сорта кавказских груш по форме плода существенно различаются, что позволило разделить их на четыре группы: сорта с грушевидной формой плода (всего 53 сорта); сорта с овальной формой плода (всего 9 сортов); сорта с конической формой плода (всего 2 сорта); сорта с округлой формой плода (всего 56 сортов).

Сортов с отличным вкусом плодов нами не отмечено, кроме контрольных сортов Вильяме и Бере Боек. Хороший вкус плодов (3,5 -4 балла) имеет 21 сорт (18%): летние - Гулаби Летняя, Кюрдин Джахар, Малача, осенние - Бергамот Местный, Карпис Армуд, Мсхал Тапла, зимние -Азад, Ал Я наг, Гимринская (К), Махсулдар, Черкесская 325, Ядигар и другие. Посредственный вкус плодов (3,0 - 3,4 балла) наблюдается у 67 сортов.

Биохимический состав плодов кавказских сортов груши. В результате изучения химического состава плодов груши выявлены существенные различия по содержанию в них сухих веществ, Сахаров, органических кислот, аскорбиновой кислоты (таблица 5).

Отмечено наибольшее варьирование по содержанию в плодах аскорбиновой кислоты. Более постоянными признаками являются содержание сухих веществ и Сахаров. Соотношение сахара к кислоте (СКИ) у изучаемых сортов находится в пределах 15 - 92 и приведенные величины соответствуют различию вкуса плодов.

Таблица 5 - Характеристика химического состава плодов кавказских сортов груши (многолет. данные)

Сред- Коэф- Разнообразие

Компоненты неезна фици- лимиты сорта с наибольшим значением

биохимического че-ние ентвари разнообразия признака

состава признака а-ции, %

Сухое вещество, % 18,5 15,6 13,3-23,6 Атирли, Черкесская 325, Бжелякокуж, Кушки Джахар, Раушан

Сумма Сахаров, % 9,8 14,6 7,5-13,8 Атирли, Бжелякокуж, Джир Надри, Кафараджири, Махсулдар, Цытемсхале, Черкесская 10, Черкесская 325

Титруемые кислоты, 1,29 48,6 0,34-2,3 Атирли, Поддулька 401,

% Раушан

Аскорбиновая 3,6 70,0 0,8-13,6 Раушан, Атирли, Латифа,

кислота, мг/ % Джир Надри, Ядигар, Кушки Джахар

Сладкий вкус (СКИ более 50) имеют плоды сортов: Бере Боек (К), Бергамот Местный, Бжелякокуж, Гел Армуд, Джир Надри, Нар Армуд, Сасело, Хаджи Алмахи, Хызмы Армуд, Черкесская 10, Шабарган.

Аллелопатические свойства кавказских сортов груши. Для выделения сортов, обладающих аллелопатическим свойством, нами были проведены исследования по изучению аллелопатической активности вытяжки из листьев кавказских сортов груши для использования их в экологофитоценотическом методе борьбы с сегетальной растительностью в лесопосадках. В качестве биотестеров использовали редис и кресс-салат. Данные исследования показали, что большинство сортов незначительно влияют на прорастание семян редиса и сильнее - кресс-салата, проявляется это в замедлении роста корней и гипокотиля.

Наиболее сильное ингибирующее действие на рост биотестеров оказывают сорта Шабандутца Кар, Декбуцан, Гарджин Джахар, Латифа (рисунок 6). Указанные сорта могут использоваться в лесополосах для подавления сорной растительности.

Дендрогремма для 18 перемен. Метод Взрда Евклидово расстояние

§ I

Рисунок 6 - Дендрограмма результатов биотестирования водных вытяжек из листьев кавказских сортов груши

Экономическая эффективность возделывания кавказских сортов груши.

Для определения экономической эффективности кавказских сортов груши мы выбрали два наиболее продуктивных зимних сорта с хорошими товарными и вкусовыми качествами плодов: Махсулдар и Раушан (таблица 6).

По уровню рентабельности оба сорта превышают контрольный сорт Гимринская. Наиболее эффективным является производство сорта груши Махсулдар с уровнем рентабельности 25,7%.

Указанные сорта перспективны для промышленного возделывания в предгорной зоне Адыгеи.

Таблица 6 - Экономическая эффективность производства груши

Показатель Ед. изм. Гимринская (К) Махсулдар Раушан

Расчетная урожайность т/га 4,7 8,7 5,8

Товарная продукция т/га 3,8 8,0 4,6

Цена реализации единицы продукции тыс. руб./т 40,0 44,0 40,0

Выручка от реализации продукции тыс. руб./га 152,0 352,0 184,0

Производственные и коммерческие затраты тыс. руб./га 140,0 280,0 160,0

Прибыль от реализации продукции тыс. руб./га 12,0 72,0 24,0

Рентабельность продукции % 8,6 25,7 15,0

ВЫВОДЫ

1. Установлены средние сроки начала и продолжительности фенологических фаз 120 кавказских сортов груши. 14% сортов груши отнесены к сортам с ранним сроком начала вегетации (до 20 марта). 73% сортов начинают вегетировать в средние сроки (20-31 марта). К сортам с поздним сроком начала вегетации (позже 31 марта) отнесены 13% изучаемых сортов.

Начало цветения изучаемых сортов наступает в среднем 11.04. Период цветения наступает через 7-33 дня после начала вегетации и колеблется в пределах месяца (28.03-28.04). Подтверждена тенденция более раннего цветения ряда сортов груши, начинающих и раньше вегетацию, что позволит использовать их в зонах с меньшим риском заморозков.

Выделены сорта груши, имеющие оптимальный общий показатель фенологической атипичности: Оршикан, Михрики, Гулаби Летняя, Сини Армуд, Барака, Мер Джахар, которые по фенологическим признакам являются наиболее приспособленными для выращивания в условиях предгорий ■ Республики Адыгея.

2. Выделены источники позднего цветения: Кумыш Армуд, Мсхал Тапла, Хызмы Армуд, Черкесская 325 и Черкесская 471, определяющие их адаптивность к ежегодным возвратным весенним заморозкам и повышающие их ценность и возможность использования в промышленных насаждениях.

3. Установлено, что кавказские сорта груши характеризуются очень активным ростом, высота деревьев варьирует от 5,0 до 13,0 м (Су=19,7%). Основная часть изученных сортов (51,4 %) имела высоту в пределах 6 - 8 м и

отнесена к группе среднерослых сортов; 44,6% сортов, характеризовавшихся высотой свыше 8 м, отнесены к сильнорослым; 4% изученных сортов груши имели высоту ниже 5 м и отнесены к сортам с более сдержанным ростом. Установлена прямая тесная связь между высотой дерева, диаметром кроны и площадью проекции кроны изучаемых сортов груши (г=0,6) и объемом кроны (г=0,8). Выявлено, что форма кроны кавказских сортов груши варьирует от раскидистой до узкопирамидальной, что дает возможность выбирать сорта для различных типов формировок крон и схем размещения.

4. Наиболее зимостойкими являются сорта Куш Бурун Армуд, Гулаби Картлинская, Хаджи Алмахи, Шабарган. Наибольшая жаростойкость отмечена нами у сорта Чахма. Источником устойчивости к комплексу абиотических факторов является сорт Шакар Гени. Указанные сорта могут быть рекомендованы в селекции на высокую адаптивность.

5. Высокая комплексная устойчивость (0-2 балла) к парше, бурой и белой пятнистости выявлена у сортов: Ахун Армуд, Ашаропай Зеленый, Бергамот Местный, Кацис Тава, Кумыш Армуд, Махсулдар, позволяющая рекомендовать их в селекционную программу груши на устойчивость к основным патогенам.

6. Проведена оценка средней многолетней продуктивности и периодичности плодоношения кавказских сортов груши; выделены сорта с наиболее высокой удельной продуктивностью кроны: Махсулдар, Раушан, Скороспелка Кубанская, Бергамот Местный, Скороспелка Сладкая.

7. Установлено, что период полного созревания плодов кавказских сортов груши является длительным и занимает в среднем 3-8 месяцев. Съемная спелость плодов наступает с первой декады августа до декабря. Быстрое (< 10 дней) наступление потребительской зрелости отмечено у 34% изучаемых сортов (Аббас Беги, Аликуни, Барака, Бег Армуд, Бишма, Габар Закар, Горисская и других). У 50% сортов потребительская зрелость наступает через 10 - 40 дней. Через 40 - 80 дней наступление потребительской зрелости отмечено у 16% сортов (Ахун Армуд, Буйнакская, Вак Чухвер, Гимринская (К), Дзмернук и других).

8. Оценка внешнего вида плодов позволила выделить кавказские сорта груш с высокими товарными качествами и эффектной окраской - Ахун Армуд, Багир Армуд. По размеру плода выделены сорта - Бергамот Местный, Буйнакская, Гимринская (К), Гордзама.

9. Установлено, что кавказские сорта груши отличаются высоким содержанием в плодах сухих веществ и Сахаров. Более высокими (21,7-23,6% и 11,9-13,8%) эти показатели были у сортов Атирли, Бжелякокуж, Кафараджири, Кушки Джахар, Хаджи Алмахи, Черкесская 10, Шабарган.

10. По аллелопатическим свойствам выделены сорта Шабандутца Кар, Декбуцан, Гарджин Джахар, Латифа, позволяющие рекомендовать их для закладки лесополос в предгорной зоне Северного Кавказа.

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ И ПРОИЗВОДСТВА

Для селекционной работы рекомендуются выделенные сорта - источники отдельных признаков:

Селекция на позднее цветение Кумыш Армуд, Мсхал Тапла, Хызмы Армуд, Черкесская 325, Черкесская 471

Селекция на скороспелость Летняя Груша, Бурновка,

Сасело, Джнр Надрн, Скороспелка Черкесская,

Бал Армуд, Декбуцан, Скороспелка Кубанская

Селекция на позднеспелость Армуд Поздняя, Махсуддар, Гимринская (К), Ал Я наг, Мехвинская Поздняя, Раушан, Дзмернук, Гордзама, Ленкоранская, Кырмызы, Нар Армуд, Буйнакская, Яй Гюрен (мс)

Селекция на зимостойкость Шакар Гени Куш Бурун Армуд, Шемахи Захри, Шабарган, Гулаби Картлинская, Хаджи Алмахи

Селекция на устойчивость к грибным болезням Ахун Армуд, Махсулдар, Ашаропай Зеленый, Бергамот Местный, Кацпс Тава, Кумыш Армуд

Селекция на продуктивность Махсулдар, Раушан, Скороспелка Кубанская, Бергамот Местный, Скороспелка Сладкая

1. Для любительского садоводства рекомендуются летние сорта -Бергамот Местный, Сасело; осенние - Ахун Армуд, Багир Армуд, зимние - Махсулдар, Самед Армуд, Ядигар.

2. Для закладки первого яруса лесополос рекомендуются сорта груши Черкесская 10, Кафараджири, Барака, Сини Армуд, обладающие активной силой роста деревьев.

3. Для закладки второго яруса лесополос рекомендуются сорта кавказских груш с повышенной аллелопатической активностью листьев - Шабандутца Кар, Декбуцан, Гарджин Джахар, Латифа.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Дьякова, И.Н. Адаптивные особенности кавказских сортов груши / И.Н. Дьякова, И.А. Бандурко, С.А. Казан // Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2012. - Вып. 2(35). - С. 178-182.

2. Дьякова, И.Н. Биохимический состав плодов груши сортов Кавказа и Закавказья / И.Н. Дьякова, С.А. Казан // Труды Кубанского государственного аграрного университета.-2011.-Вып. 1(28).-С. 87- 91.

3. Казан, С.А. Разнообразие сортов груши селекции народов Кавказа и Закавказья // Вестник Майкопского государственного технологического университета. - 2010. - Вып.4. - С. 23-27.

Статьи в других научных изданиях:

4. Дьякова, И.Н. Ревалоризация кавказских сортов груши / И.Н. Дьякова, С.А. Казан // Актуальность наследия Н.И.Вавилова для развития биологических и сельскохозяйственных наук: Материалы научной конференции аспирантов и молодых ученых. - Спб: ВИР. - 2012. - С. 55-69.

5. Дьякова, И.Н. Аллелопатические особенности кавказских сортов груши / И.Н. Дьякова, С.А. Казан // Материалы международных чтений, посвященных памяти доктора биологических наук, профессора Леонида Ивановича Рубцова, НБС им. H.H. Гришко HAH Украины. - Киев, 2012. -С. 288-292.

6. Казан, С.А. Устойчивость наиболее урожайных сортов груши к основным грибным болезням в условиях предгорной зоны Адыгеи / С.А. Казан, И.А. Бандурко // Экологические проблемы современности: 10 Международная научно-практическая конференция. - Майкоп, 2007. — С. 224-226.

7. Казан, С.А. Качество плодов у наиболее урожайных сортов груши / С.А. Казан, И.А. Бандурко // Образование-наука-технологии: X Всероссийская научно-практическая конференция. - Майкоп, 2007. -С. 47-48.

КАЗАН Сусанна Аюбовна

ОЦЕНКА ГЕНОФОНДА КАВКАЗСКИХ СОРТОВ ГРУШИ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЕЛЕКЦИИ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Подписано в печать 12.03.2014. Формат бумаги 60x84 1/16. Бумага офсетная. Печать цифровая. Усл. печ. л. 1,0. Заказ 014. Тираж 120 экз. Отпечатано с готового оригинал-макета на участке оперативной полиграфии ИП Магарин О.Г. 385011, г. Майкоп, ул. 12 Марта, 146. Тел. 8-906-438-28-07. E-mail: o1emag@rambler.ru

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Казан, Сусанна Аюбовна, Майкоп

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «МАЙКОПСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕСИТЕТ» Министерство образования и науки Российской Федерации

На правах рукописи

04201456156

Казан Сусанна Аюбовна

ОЦЕНКА ГЕНОФОНДА КАВКАЗСКИХ СОРТОВ ГРУШИ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЕЛЕКЦИИ

Специальность: 06.01.05 - Селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Бандурко И.А.

Майкоп-2014

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

1 ГРУША В ПРЕДГОРНОЙ И ГОРНОЙ ЗОНЕ КАВКАЗА 7

1.1 Развитие садоводства, происхождение и селекционное использование 7 местных сортов груши Кавказа

1.2 Особенности роста и развития груши в условиях Северного Кавказа 23

2 УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 34

2.1 Почвенно-климатические условия 34

2.2 Объекты и методы исследования 39

3 ХОЗЯЙСТВЕННО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ КАВКАЗСКИХ 48 СОРТОВ ГРУШИ В УСЛОВИЯХ РЕСПУБЛИКИ АДЫГЕЯ

3.1 Особенности развития кавказских сортов груши 48

3.1.1 Фенология сортов 48

3.1.2 Биометрические показатели деревьев кавказских сортов груши 57

3.2 Отношение сортов к неблагоприятным факторам среды 63

3.2.1 Период покоя и зимостойкость сортов 63

3.2.2 Жаростойкость кавказских сортов груши 70

3.2.3 Устойчивость к основным грибным болезням 74

3.3 Продуктивность кавказских сортов груши 79

3.4 Товарные и потребительские качества плодов кавказских сортов груши 83

3.4.1 Созревание плодов 83

3.4.2 Качество плодов 85

3.4.3 Биохимический состав плодов 96

3.5 Аллелопатические свойства кавказских сортов груши 101

3.6 Экономическая эффективность и перспективы использования кавказ- 109 ских сортов груши

ВЫВОДЫ 115

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИИ ПРОИЗВОДСТВА 117

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 118

ПРИЛОЖЕНИЯ 133

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследований. Северный Кавказ является центром происхождения и окультуривания многих плодовых растений, в том числе груши. Большинство местных сортов обладают ценными признаками, прежде всего устойчивостью к неблагоприятным абиотическим и биотическим факторам. Впервые И.В. Мичурин (1948) указывал на ценность местных сортов груши Адыгеи как исходного материала для селекционной работы. Необходимо отметить, что исследования в этом направлении немногочисленны. Первые подробные описания местных адыгских сортов проведены H.A. Тхагуше-вым (1948); выделены группы сортотипов кавказских сортов (A.C. Туз, 1983); изучены технологические особенности возделывания некоторых сортов (С.А. Дрожжина, 2005; З.Н. Хатко, И.А. Бандурко, 2011). На основе гибридизации известного сорта Нар Армуд с лучшими европейскими сортами в условиях Азербайджана получен ряд перспективных сортов (Ф.И. Шихиева, 1958). В последние годы отмечается снижение продуктивности многих промышленных сортов груши под воздействием участившихся температурных аномалий, вследствие увеличения степени поражения грибными болезнями и повреждения вредителями (Н.В. Можар, А.Т. Иванюта, 2010). В этой связи комплексная оценка кавказских сортов груши является актуальной и представляет как научный, так и практический интерес, поскольку позволяет выбрать наиболее перспективные направления их селекционного использования.

В связи с этим решались следующие задачи:

- установить среднюю многолетнюю продуктивность и периодичность плодоношения кавказских сортов груши;

- дать биохимическую оценку плодов и выделить сорта с высоким качеством плодов для использования в селекции;

- рекомендовать группы сортов - источников селекционно-значимых хозяйственно-ценных признаков.

Научная новизна работы:

2. Выявлены закономерности влияния сортовых особенностей и по-годно-климатических условий на признаки адаптивности, продуктивности груши.

Основные положения, выносимые на защиту:

(г. Санкт-Петербург, 2012г.), Международных чтениях, посвященных памяти доктора биологических наук, профессора Леонида Ивановича Рубцова, ИБС им. H.H. Гришко HAH Украины (Киев, 2012г).

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 172 страницах печатного текста, состоит из введения, 3 глав, выводов, практических рекомендаций, содержит 22 таблицы, 21 рисунок и 14 приложений. Список использованной литературы включает 161 наименование, в том числе 10 иностранных источников.

1 ГРУША В ПРЕДГОРНОЙ И ГОРНОЙ ЗОНЕ КАВКАЗА

1.1 Развитие садоводства, происхождение и селекционное использование местных сортов груши Кавказа

Кавказ является географическим районом, расположенным на стыке между Европой и Азией. Его характерной особенностью являются величественные горные цепи, от которых и происходит название региона. Высокие (более 5000 метров) горы защищают регион от воздействия северного континентального климата, а благодаря разнообразию почв и ландшафтов (горы, равнины, низины и побережья) в регионе обеспечивается уникальное сочетание разнообразных климатических условий, от сухого до влажного климата и от субтропического до высокогорного. Кроме того, благодаря этим географическим особенностям, Кавказ является одним из центров происхождения многих видов растений [137].

Кавказ (рисунок 1) включает Северо-Кавказский экономический район Российской Федерации (Краснодарский и Ставропольский край; Республика Адыгея, Дагестан, Карачаево-Черкесия, Чеченская (Ичкерия), Ингушетия, Северная Осетия (Алания), Кабардино-Балкария) и Южный Кавказ (в советской литературе - Закавказье): Грузия, Армения, Азербайджан, а также Иран и Турция [147].

Северо-Кавказский экономический район (СКЭР) расположен на юге европейской части Российской Федерации. Его территория простирается от Нижнего Дона до Большого Кавказского хребта. Занимая значительную часть Русской платформы и Кавказский перешеек, район имеет выход к Чёрному,

______Г\

Азовскому и Каспийскому морям. Территория - 355,1 тыс. км . Население -17738 тыс. чел [143].

Кавказ является одним из наиболее богатых мировых центров разнообразия дикорастущих плодовых: более 260 видов 37 родов встречается в кавказских лесах [139].

Май i

/ ' <к i

Ч , ' - Ü

jir j-Л \r' _ «4 ; >ж

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ..' p

^k - s * с' гвврчмОЛЬСЫ^ Ц1Й ! J

, í¡.\-' Í 'A - i-H=A---Г

\ "ил ; <-><—. . f-,i '■>-

■ir Л J . :

v - -Щйу,', \

J> ОСЕ-ШЯ , 4 • Дагестан.

гру^йя Ve»««, 4 ^ ; • •

••F

/армения!--..^ +

АРМ-Я'НСкрЕ

П2 —

, ' ~y-—

S"' >YS N "'У^ Г /

y. ? —v ( V.

/• {' ИРАН"-. k

c, \ •

'-•-4 j

ИРАН V

Рисунок 1 - Территория кавказского региона [154]

Н.И. Вавилов рассматривал эту территорию как главную базу формирования видов и разновидностей ряда дикорастущих плодовых растений, в том числе, груши [13].

Передняя Азия, включая Кавказ, является центром произрастания многих полиморфных видов груши: Р. caucasica Fed. - груша кавказская, Р. elaeagnifolia Pall. - груша лохолистная, P. nivalis Jacq. - груша снежная, Р. pyraster Burgsd. - груша обыкновенная лесная, P. salicifolia Pall. - груша иво-листная, P. syriaca Boiss. - груша сирийская [13, 40, 99].

Совместное произрастание большого числа видов привело к появлению разнообразных гибридов, которые стали отличным материалом для отбора лучших форм. Со временем этот сортимент распространялся, обогащался и совершенствовался, представляя отличный материал для отбора [115].

У многих сортов груши Кавказа по сходству морфологических признаков довольно легко определить исходный вид. Так, груша кавказская по всем признакам является исходным видом многих местных черкесских сортов:

Бжелякокуж, Черкесская Урожайная, Бергамот Черкесский и других. Местные сорта плодовых культур Кавказа и Дона были получены путем отбора среди дикорастущих форм, встречающихся и поныне в северокавказских предгорьях [48].

По мнению A.C. Туза [117] в происхождении закавказских сортов Бжо, Дыдвана, Хатура, Мехвинская Поздняя, Мени Армуд явно прослеживается участие видов груша кавказская и груша иволистная. Это подтверждается анатомическими исследованиями нижнего эпидермиса листьев указанных сортов и исходных видов [88].

Крупноплодные формы груши лохолистной дали начало многим аборигенным сортам Малой Азии и Крыма: Буйнакская, Гордзама, Кок Сулу, Ак Сулу и другим [6].

Груша сирийская также имеет формы, дающие крупные и вкусные плоды. Признаки этого вида хорошо прослеживаются у некоторых армянских и грузинских сортов: Сини Ереванская, Нана Армуд, Лятанзи, Наназир, Малача.

По мнению A.C. Туза на формирование сортимента груши в Закавказье, Передней и Малой Азии оказали большое влияние сорта груши туркменской, а также сорта восточноазиатских видов и их гибридов, которые в период ис-ламизации проникли далеко за пределы Средней Азии [113].

Участие представителей восточноазиатских видов и груши туркменской просматривается у кавказских сортов Ляйти Гени, Гимринская, Нар Армуд, Гырмызы, Ашаропай и многих других.

У большинства же сортов затруднительно определить видовую принадлежность, что говорит об их более сложном происхождении. A.C. Туз считает, что кавказская группа сортов обладает большей степенью полиморфизма по сравнению с европейской. По его мнению, в происхождении местных сортов груши большую роль сыграла полиплоидия, что объясняется специфическими местными условиями формообразования, в том числе, температурными контрастами и другими факторами [117].

Разнообразие биологических особенностей и морфологических призна-

ков сортов груши в значительной степени затрудняет создание единой классификации. В зависимости от происхождения сортов A.C. Туз выделяет в пределах P. communis L. 5 подвидов: subsp. communis - западноевропейский, subsp. australeueuropaea Tuz - южноевропейский, subsp. orientaleuropaea Tuz -восточноевропейский, subsp. transcaucasica Tuz - закавказский, subsp. medioasiatica Tuz - среднеазиатский, объединяющих 30 групп сортотипов. По морфологическим признакам, биологическим и хозяйственным свойствам A.C. Туз выделяет в закавказском подвиде семь групп сортотипов: Гулаби, Бергамот Черкесский, Кара Конжал, Хечечури, Кок Сулу, Нар Армуд, Горд-зама [113].

При создании сортов груши Кавказа и Закавказья происходил отбор и сохранение лучших местных форм. Для этого региона, богатого разнообразными дикорастущими плодовыми растениями, вполне естественно было развитие садоводства. И действительно, как показывает обзор литературных источников, садоводство в различной степени было развито у всех народов Кавказа [152].

Первыми селекционерами были, скорее всего, древнейшие народы Предкавказья - хазары, аланы, касоги, древние адыги. В этом процессе участвовали и понтийские греки, их колонии на Черноморском побережье (Тамань, район Новороссийска, Сочи) активно занимались садоводством.

В Армении археологические находки времен существования племен хеттов и урарту, возраст которых составляет от трех до четырех тысяч лет, показывают, что сельское хозяйство того времени было уже хорошо развито. В раскопках урартской крепости Тейшебаини на территории Еревана (VIII— VII вв. до н. э.) обнаружена хорошо сохранившаяся бусина, выточенная из косточки персика. В IV в. до н. э Александр Македонский вывез абрикос из Армении в Грецию под названием «Малая Армения», а оттуда он попал в Рим [137].

Республика Армения расположена на северо-востоке Армянского нагорья. Общая площадь Республики Армения (арм. Айастан) составляет

29 800 км2. Армения располагается между 41° 18" и 38° 5'северной широты и 43° 29" и 46° ЪТ восточной долготы [147].

В начале XX в. Армения была аграрной страной. Плодоводство уступало виноградарству и по месту в валовой продукции сельского хозяйства, и по товарности и промышленному значению. Более других были распространены косточковые плодовые породы (около 2/3 всех плодовых деревьев республики), особенно абрикосы и персики, затем сливы и алыча, черешни и вишни, лох, кизил, а из семечковых - яблоки, груши и айва. Более четверти всех плодовых садов было занято абрикосовыми насаждениями, причем большая часть их сосредоточена в Араратской котловине, а также в бассейне реки Арпы и в районе Мегри на высотах 600-1500 м. Персик - такой же древний обитатель армянской земли, как и абрикос. По количеству деревьев персик стоял на одном из первых мест среди всех плодовых в Армении [150].

В Армянской ССР сбор плодов в 1985 г. на 52тыс. га насаждений составил 237 тыс. т. Промышленные сады интенсивного типа имелись в Карпи и Оганаван Аштаракского района [4].

В Армении деревья груши менее холодостойки по сравнению с другими видами, такими как яблоня, и поэтому выращиваются, главным образом, на Араратской равнине. Тип почвы играет решающую роль, так как значительная часть территории страны находится в зоне известково-глинистых почв, делающих грушу восприимчивой к хлорозу [137].

Азербайджан расположен в Восточном Закавказье. Общая площадь Республики Азербайджан составляет 86 000 км . Страна располагается между 41°54л и 38° 24'северной широты и 44° 46' и 50° 5Г восточной долготы. Его территория распростирается от Главного Кавказского хребта до гор Малого Кавказа и Талыша. Развито субтропическое плодоводство [2].

Садоводы Азербайджана уже тысячи лет назад поняли, как приблизить плодовые деревья (которые росли в диком виде в горах) к местам поселений людей. Садоводы освоили также и методы прививки растений. Есть данные, подтверждающие, что уже 6 тыс. лет назад в данном регионе проводилась

прививка деревьев [137].

В Азербайджане местное население селилось вблизи лесов и использовало дикие деревья в качестве подвоев, а привоями служили местные сорта фруктовых деревьев. �

Информация о работе

Казан, Сусанна Аюбовна
кандидата сельскохозяйственных наук
Майкоп, 2014
ВАК 06.01.05

Диссертация

Оценка генофонда кавказских сортов груши для использования в селекции - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы