канд.биол.наук
ГНУ ВНИИ Ц и СК (Сочи)
ст.научн.сотрудник
УДК 534.13 : 631.523
Введение
Черноморское побережье юга России обладает уникальным сочетанием благоприятных природно-климатических факторов для развития южного садоводства: обилие солнца, влаги, близость теплого моря, продолжительный вегетационный период, отсутствие низких температур способствует выращиванию здесь высококачественных плодов южных сортов груши. Товарные вкусовые качества плодов груши значительно выше, чем в других регионах России, не уступая, а порой превосходя продукцию, поступающую из стран Средиземноморья и Западной Европы.
В южном регионе сложились наиболее благоприятные естественно-природные факторы не только для выращивания, но и для селекции высококачественных сортов груши [1,5]. В этих условиях с помощью селекции возможно достичь максимума реализации хозяйственно-биологического потенциала плодовых культур с меньшими затратами трудовых и материальных ресурсов. Основными методами повышения биологического потенциала по-прежнему остаются традиционные приемы: отбор и гибридизация.
Повышенная влажность воздуха, отсутствие морозов создают благоприятные условия для развития и накопления грибных инфекций. Поэтому в первую очередь поставлена задача - вывести и отобрать наиболее устойчивые к болезням сорта. Естественный инфекционный фон, частые эпифитотии обеспечивают высокий уровень отбора устойчивых сортов, даже не применяя специальных культивационных сооружений, что удешевляет процесс отбора.
Горные условия Черноморского побережья своеобразны и неадекватны равнинному садоводству, что обуславливает характерные особенности возделывания плодовых культур в системе горного растениеводства, поэтому второй задачей является создание сортов со сдержанной силой роста, естественных карликов с малообъемными кронами.. Выведение, отбор и внедрение малообъемных деревьев позволит эффективно уплотнить насаждения груши, что приведет к ускорению начала товарного плодоношения, быстрому наращиванию урожая, снижению пестицидной нагрузки, как за счет устойчивости сортов, так и за счет уменьшения размеров деревьев.
Место проведения, объекты исследования
Исследования проводились на базе коллекционных насаждений института. Сортоизучение и отбор проводятся по методическим изданиям: «Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур», Орел, 1999 и «Программа и методика селекции плодовых, ягодных и орехоплодных культур», ВНИИСПК, Орел, 1995. В работе использовались стандартные биометрические методы – дисперсионный анализ [4] и многомерные статистические методы – кластерный анализ и анализ главных компонент [7].
Результаты исследований
За годы исследований было изучено около 150 сортов, в результате изучения был создан районированный сортимент для южной плодовой подзоны Черноморской зоны: Бере Боск, Вильямс, Любимица Клаппа, Кюре, Бере ранняя Мореттини, Красный Вильямс. В странах Восточной Европы старые сорта в промышленном сортименте составляют 97%, Западной Европы – 86,8%, в хозяйствах Черноморского побережья Краснодарского края – 98%. Предпочтение, отдаваемое старым сортам, объясняется тем, что они мирятся с обычной экстенсивной технологией, пока еще имеющей место в наших садах. Однако, сорта, приспособленные к экстенсивным технологиям, уже не удовлетворяют требованиям садоводства: поздно вступают в плодоношение, обладают большим габитусом кроны, с возрастом стали сильно поражаться грибными болезнями. Высокая степень повреждаемости паршой отмечена у районированных в Черноморской плодовой зоне Краснодарского края сортов: Бере ранняя Мореттини, Красный Вильямс, Бере Боск, Кюре. Тем не менее, эти сорта обладают высокими вкусовыми качествами плодов и урожайностью и были привлечены в селекционную работу в качестве источников хозяйственно-ценных признаков[2,5].
Наиболее большой выход перспективных гибридов был получен в семьях, где в качестве родительских форм использовались сорта: Бере Боск, Лесная Красавица, Память Конгресса, Деканка осенняя, Бонлуиз, Спадоне, Бере Клержо, Бере Жиффара, Бере Гарди, Дюшес Ангулем и другие. На их основе получены перспективные сорта: Горянка, Нектарная, Сочинская Крупноплодная, Хостинская, Южанка, Августовская, Приморская, Славянка, Сюрприз, Тиссовая, Яснотка, Душица, Скороплодная, Медуница, Хохлатка, Туапсинская, Смуглянка, Лучистая, Мальва, Сочинская Ананасная, которые проходят Государственное сортоиспытание.
Из 24 изученных и переданных на Госсортоиспытание сортов груши селекции ВНИИЦиСК установлено, что 16 (66,6%) сортов сохраняют полевую устойчивость к парше. Только 8 (33,4%) сортов поражаются паршой на 1-4 балла. При этом выявилось, что признак устойчивости к парше более вероятен, если в выведении сорта участвовали родительские пары, невосприимчивые к парше. Сорта: Скороплодная, Сочинская Крупноплодная, Нектарная Августовская, Славянка, Сочинская Урожайная имели полевую устойчивость к парше. Сорта, у которых один из родительских пар был неустойчивым: Сюрприз (Бере Боск х Память Конгресса), Хохлатка (Бере Боск х Дюшес Ангулем), Хостинская (Бере Боск х Память Конгресса) в годы с неблагоприятными погодными условиями поражались паршой на 1-2 балла. От естественного свободного опыления сорта Бере Боск было выведено 83% сортов с полевой устойчивостью и 17% сортов неустойчивых к парше. Неожиданным оказался факт получения сорта Медуница с полевой устойчивостью к парше при скрещивании двух неустойчивых сортов Бере Боск х Лесная Красавица.
Таким образом, степень устойчивости сортов груши к парше зависит не только от условий, способствующих развитию болезни, но, прежде всего, от наследственной основы сорта. В случае, когда есть необходимость использовать какой либо хозяйственно-ценный признак, отсутствующий у имеющихся устойчивых сортов, тогда в скрещивание можно включить восприимчивый к болезни сорт, при условии, если один из родительской пары будет устойчивым. В дальнейшем, при сортоизучении потребуется включать в испытание не только выведенные сорта с полевой устойчивостью к парше, но и неустойчивые, но имеющие хорошие хозяйственно-ценные признаки: высокие вкусовые качества плодов, высокую и регуляторную урожайность, зимний срок созревания.
Для доноров существенно, чтобы свойство повышенной устойчивости наследовалось всеми его потомками, независимо от того, какая форма выступала в качестве второго компонента скрещивания. Выделить такие формы можно, сравнивая средние значения балла поражения различных групп. Донорскими качествами обладают те материнские формы, чье потомство характеризуется в среднем меньшим баллом поражения, чем др. группы полусибов.
Поиск лучших родоначальников групп для использования их в качестве доноров устойчивости выполнен с использованием множественного рангового теста (табл. 1).
Таблица 1. Средний балл поражения паршой в группах семей груши от общей материнской формы.
Материнская форма-родоначальник группы |
Средний балл поражения |
Ранговый тест на достоверность различий |
Память Конгресса |
1,2 |
* |
Бонлуиз |
1,5 |
* |
Вильямс |
1,8 |
* |
Деканка осенняя |
2,0 |
* |
Бере Гарди |
2,1 |
* |
Бере Боск |
3,1 |
* |
Лесная Красавица |
3,8 |
* |
Примечание: Расположение звездочек на одной вертикали означает отсутствие достоверных различий, на разных вертикалях – наличие различий.
Как видно из таблицы 1, ранговый тест позволил выделить 2 группы сортов как доноров полевой устойчивости к парше: 1-Память Конгресса, Бонлуиз; 2-Вильямс, Деканка Осенняя и Бере Гарди.
Полученные результаты подтверждаются тем, что из 24 изученных и переданных на ГСИ сортов 16 (66,6%) сохраняют полевую устойчивость к грибным болезням в течение длительного времени. При этом в группе устойчивых - сорта, полученные скрещиванием или двух устойчивых родительских растений, или же хотя бы одним из них. Это не может служить критерием в установлении закономерности в наследовании признака полевой устойчивости при выведении сортов груши, однако, представляет интерес для практической селекции.
Таким образом, степень устойчивости сортов груши к парше зависит не только от условий, способствующих развитию болезни, но, прежде всего от наследственной основы сорта. В случае, когда есть необходимость использовать какой-либо хозяйственно-ценный признак, отсутствующий у имеющихся устойчивых сортов, тогда в скрещивание можно включить восприимчивый к болезни сорт, при условии, если один из родительской пары будет устойчивым.
Высокая и ежегодная урожайность - одно из основных требований, предъявляемых к новым сортам плодовых растений. По степени урожайности молодого сада, в первые годы плодоношения изученные сорта можно объединить в три группы: высокоурожайные (более 13,0 кг/дер.) - Черноморская Янтарная, Скороплодная, Сочинская Урожайная, Рассвет, Душица, Мальва; среднеурожайные (10,0-13,0 кг/дер.) – Сочинская Ананасная, Вильямс, Кюре, Славянка, Августовская, Сочинская Крупноплодная; малоурожайные (менее 10,0 кг/дер.) – Яснотка, Бере Боск, Хохлатка, Лучистая, Сюрприз.
В списке требований, предъявляемых к современному сорту, наряду с урожайностью, высокое качество плодов является, как правило, не менее важным [3]. Плоды изучаемых сортов характеризуются размерами от среднего (80-110г) до крупного(450г). Наиболее распространенной формой является грушевидная, имеющая индекс формы более 1,05. Для корейского сорта Кильчу характерна округлая форма (индекс формы -0,78).
Анатомическое строение тканей околоплодника груши обусловленно помологией сорта. Толщина воскового налета варьирует от 0,8 до 4,2 мкм; кутикуловый слой имеет толщину от 5,3 до 16 мкм и структурно неоднороден, может на 1/3 проникать во внутренние участки оболочек эпидермиса (Табл. 2).
Таблица 2. Характеристики поперечного среза наружного эпидермиса и основной паренхимы плодов груши
Сорт |
Восковой налет |
Толщина кутикулы |
Каменистые включения |
Примечание |
Сочинская Крупноплодная |
2,5 |
9,3 |
37,2 |
- |
Вега |
4,1 |
7,4 |
38,7 |
- |
Черноморская Янтарная |
2,6 |
15,7 |
26,5-37,0 |
- |
Вильямс |
2,1 |
7,8 |
31,5 |
- |
Бере Боск |
2,5 |
5,2 |
47,5 |
Очень крупные каменистые клетки, много зернистых включений. |
Сюрприз |
2,5 |
10,5 |
21,0-31,7 |
- |
Строение и размеры наружного эпидермиса взаимосвязаны с лежкостью плодов и естественной убылью при хранении. Так, толщина кутикулы Нарта 11-16 мкм, склереидные группы клеток у сорта Киффер, в отличие от др. сортов, больше и крупнее (30-40%), размеры каменистых включений варьируют от 30 до 70 мк. В зависимости от сорта их количество меняется по всему объему мякоти, но, как правило, увеличивается ближе к середине и оказывает отрицательное влияние на органолептические и технологические свойства сырья.
При исследовании сортов установлена зависимость биохимических свойств от погодных ситуаций. В годы с максимальным количеством осадков за вегетационный период - до 417 мм, плоды имели наименьшее количество сухих веществ, сахаров при высокой кислотности.
В засушливые годы (количество осадков за тот же период до 241 мм) общий запас питательных веществ в плодах низкий, однако отмечено повышенное содержание растворимых сухих веществ и сахаров, (уменьшение свободной влаги). Из многолетних данных биохимического состава плодов груши видно, что для всех сортов характерна различная степень варьирования изучаемых показателей качества плодов.
Известно, что сорта груши, выведенные в условиях Черноморской плодовой зоны, обладают высокими вкусовыми качествами плодов. Дегустационная оценка колеблется от 4,4 до 4,8 баллов. По нашим многолетним данным среднее количество сахаров у новых сортов груши селекции ВНИИЦиСК составляет 12,55%, достаточное высокое накопление сахаров имеют и районированные сорта: Вильямс, Кюре, Бере Боск 9,62 - 12,59%. Вместе с тем, новые сорта груши, полученные в большинстве своем от материнского сорта Бере Боск, имеет трансгрессию этого показателя. В плодах новых сортов сумма сахаров составляет от 11,2 до 17,07%.
Южные сорта груши накапливают и достаточно большое содержание сухих веществ, которые в среднем достигают 18,6%. низкую кислотность - 0,38%. Плоды груши бедны аскорбиновой кислотой, ее средний показатель - 6,62 мг/100г. Наибольшее содержание витамина «С» отмечается у сортов Хохлатка, Рассвет, Сочинская Крупноплодная - 10,56 - 10,74 мг/100г.
При этом сравнительно высокое содержание кислот не ухудшает вкус плодов груши, а делает его более гармоничным и полным, так как при большом содержании сахаров и меньшей кислоте плоды становятся приторными. Сахаро-кислотный индекс невысокий и в среднем достигает 35,9, а наибольшее содержание сахаров при достаточном количестве кислот обеспечивает этим сортам оптимальный индекс 43-52, отражающий выраженную сладость во вкусе.
В целом, исходя из химического анализа плодов, органолептических показателей и адаптивных свойств лучшими из новых сортов груши являются: Рассвет, Южанка, Черноморская Янтарная, Вербена, которые вошли в районированный сортимент Северо-Кавказского региона. Они обладают адаптивностью, высокими вкусовыми качествами плодов, скороплодностью, урожайностью, сдержанной силой роста, компактностью кроны, устойчивостью к грибным болезням, а также частичной самоплодностью. Приводим их краткую характеристику:
ЧЕРНОМОРСКАЯ ЯНТАРНАЯ– новый районированный сорт летнего срока созревания. Дерево сдержанной силы роста, плодоносит с 5-6 лет. Обладает самоплодностью. Плоды средней величины 140-150 г, правильной грушевидной формы, ярко-желтой окраски, с небольшим румянцем. Мякоть сочная, белая, высоких вкусовых качеств (4,5 балла). Содержит 13,39 мг% сахаров, 7,42 мг/100г витамина «С», 19,20 % сухого вещества. Съём плодов 15-20 августа, хранятся до ноября. Сорт устойчив к парше.
РАССВЕТ – новый районированный сорт осеннего срока созревания. Дерево сдержанной силы роста, плодоносит с 4-5 лет. Плоды крупные 300-350 г, широкой грушевидной формы, основная окраска – зеленая, с румянцем на солнечной стороне. Мякоть белая, сочная, маслянистая, высоких вкусовых качеств (4,8 балла). Содержит 11,31 мг% сахаров, 5,81 мг/100г витамина «С», 14,8% сухого вещества. Съём плодов – в конце сентября, хранятся до конца декабря. Сорт поражается паршой на 1-2 балла.
ВЕРБЕНА – новый районированный сорт, осенне-зимнего срока созревания. Дерево умеренной силы роста, начинает плодоносить с 5-6 лет. Плоды выше средней величины 150-160 г, грушевидной формы, основная окраска светло-зеленая, при созревании – лимонно-желтая. Мякоть белая, сочная, хрящеватая, своеобразного сладкого вкуса с кислинкой, высоких вкусовых качеств (4,5 балла).Содержит 13,33 мг% сахаров,8,92 мг/100г витамина «С», 15,5% сухого вещества. Съём плодов в конце сентября – начале октября, хранятся до февраля. Сорт устойчив к парше.
Исторический опыт, сохранение и непрерывное пополнение генофонда груши позволяют наиболее полно использовать геоположение зоны для создания новых современных адаптивных сортов груши, устойчивых к биотическим и абиотическим факторам среды и отвечающим современным требованиям производства.
Рецензии:
15.10.2014, 12:42 Бублик Николай Александрович
Рецензия: Статья Киселевой Натальи Станиславовны "ИТОГИ СЕЛЕКЦИИ И СОРТОИЗУЧЕНИЯ ГРУШИ В ЧЕРНОМОРСКОЙ ЗОНЕ ЮЖНОГО РЕГИОНА РОССИИ" является очень актуальной, имеет определенную научную новизну и практическую ценность. Рекомендую к публикации в очередном номере журнала.