Вы здесь

Как закалялась яблоня

19 октября 2020 12:02
Как закалялась яблоня

Ученые нашего института провели опыты по изучению основных компонентов зимостойкости яблони методом искусственного промораживания. Исследования проводили на базе лаборатории физиологии устойчивости плодовых растений ВНИИ селекции плодовых культур. Объектами служили сорта яблони селекции института, растущие на полукарликовом подвое.

Четыре главных компонента зимостойкости

Наиболее важным признаком устойчивости плодовых и ягодных культур считается зимостойкость. Она стала динамическим свойством растений, которое складывается из многих компонентов. В климатических условиях Орловской области и других регионов выделяют четыре основных компонента зимостойкости. Первый – способность к своевременной и быстрой осенней закалке и приобретению морозостойкости в начале зимы; второй – развитие высокой максимальной морозостойкости в середине зимы. Третий заключается в способности удерживать закалку в период оттепелей зимой. Четвертый компонент определяет способность возвратного приобретения закалки и морозостойкости после оттепелей в конце зимы. Целью наших исследований было изучение основных компонентов зимостойкости яблони в контролируемых условиях.

Закаливание и моделирование повреждающих факторов зимнего периода проводили в климатической камере Espec PSL-2KPH (Япония). Определяли устойчивость к раннезимним морозам без закалки (первый вариант опыта) и после закалки (второй вариант) при снижении температуры до –25°С (I компонент зимостойкости) в конце ноября. Показатель максимальной морозостойкости выводили по устойчивости к отрицательной температуре в середине января –38 и –40°С (II компонент зимостойкости) и в период трехдневных оттепелей +3 и +5°C после понижения температуры до –25°С (III компонент зимостойкости). Определение устойчивости к повторным морозам –30°С (IV компонент зимостойкости) провели после трехдневных оттепелей +3 и +5°C и повторной закалки в конце зимы.

Начали с почек

Морозостойкость растений достигается в процессе закаливания, которое проходит в течение осени и начале зимы. В условиях средней полосы России возможны понижения температуры воздуха в конце ноября до –25°С Поэтому в начале зимы яблони должны приобретать необходимый уровень морозостойкости. По результатам ранее проводимых исследований, сорта яблони характеризуются высокой скоростью приобретения закаленного состояния в осенний период. После закалки яблоня выдерживает в начале декабря морозы –25 и –30°С (I компонент), с незначительными повреждениями почек, ткани не повреждаются.
Закаливание растений – повышение их сопротивляемости к неблагоприятным факторам внешней среды. Для выявления роли закалки, в начале зимы – в конце ноября, провели искусственное промораживание по режиму I компонента зимостойкости. Первый вариант эксперимента прошел без закалки при снижении температуры до –25°С. При этом в большей степени повредились почки в пределах 0,7…1,9 балла. Ткани однолетних побегов к концу ноября приобрели морозостойкость, чтобы без повреждений выдерживать понижение температуры до –25°С без искусственно смоделированной закалки. Дисперсионным анализом установили существенное различие по степени повреждения почек однолетних побегов без прохождения закалки на уровне значимости 5% между контролем Антоновка обыкновенная и отдельными сортами – Болотовское, Рождественское, Свежесть, Синап орловский. Ветеран и Веньяминовское были на уровне контроля.


Зоя Ожерельева

Второй вариант искусственного промораживания при –25°С моделировали с закалкой (5 дней при –5°С и столько же при –10°С). При этом почки изучаемых сортов повредились в меньшей степени, чем при первом варианте (без закалки). Степень их повреждения в этом варианте опыта варьировала в пределах от 0,0 до 0,3 балла. Опытные образцы увеличивали их морозостойкость в процессе закалки. Отмечены сорта на уровне контроля, у которых почки не повредились отрицательной температурой – Болотовское, Веньяминовское. Ткани однолетних побегов при этом также остались целыми. Анализом установили существенное различие по степени повреждения почек однолетних побегов с прохождением закалки на уровне значимости 5% между контрольным сортом Антоновка обыкновенная и сортами Ветеран, Орлик, Свежесть. Также мы отметили сильную связь между степенью повреждения почек и закалкой в раннезимний период.

Берем по максимуму

Для определения максимальной величины морозостойкости сортов яблони в середине января моделировали зимний мороз –38 и –40°С (II компонент зимостойкости). При снижении температуры до первой величины отметили обратимое повреждение почек – от 0,8 до 2,0 балла. У большинства сортов отметили незначительные повреждения коры – до 1,0 балла. У сортов Веньяминовское, Орлик, Синап орловский выявили обратимое повреждение коры – от 1,3 до 2,0 балла. В результате эксперимента установили обратимое повреждение древесины у большинства сортов в середине зимы, которое варьировало от 1,7 до 2,0 балла. При этом все сорта уступили контролю по устойчивости древесины, кроме Ветерана и Рождественского, которые были на уровне Антоновки.
По результатам исследований у сортов Болотовское, Веньяминовское, Ветеран, Орлик, Синап орловский выявили среднее повреждение почек при снижении температуры до –40°С (от 2,2 до 2,7 балла). Обратимое повреждение почек (не более 2,0 балла) наблюдали у Рождественского и Свежести. Отметили существенное различие по морозостойкости почек между контролем и изученными сортами на уровне значимости 5%. В середине января, когда растения приобретают максимально закаленное состояние, морозостойкостью характеризуется кора однолетних побегов яблони.


Сорта Рождественское, Свежесть, Синап орловский по степени повреждения коры проявили уровень устойчивости контрольного сорта. У остальных выявили обратимое повреждение коры – до 2,0 балла. Мы отметили существенное различие по морозостойкости коры при –40°С между контролем и сортами Болотовское, Ветеран, Веньяминовское, Орлик на уровне значимости 5%. Повышения морозостойкости древесины в закаленном состоянии достичь сложно. Ее подмерзание при максимальной отрицательной температуре –40°С предположительно происходит за счет глубокого переохлаждения воды. В результате проведенного эксперимента показано среднее повреждение древесины у большинства сортов яблони в середине зимы (от 2,1 до 2,8 балла). При этом Рождественское характеризовалось устойчивостью древесины однолетних побегов (повреждение – 2,0 балла).

Резкие колебания опасны

В последние годы отмечается увеличение теплых зим, что также негативно отражается на морозостойкости растений. В лабораторных условиях понижение температуры до –25°С (III компонент) в феврале показало, что сорта Веньяминовское, Синап орловский обладали относительно высокой способностью сохранять морозостойкость после трехдневной оттепели +3°С на уровне Антоновки обыкновенной. Почки у большинства сортов повредились незначительно – не более 1,0 балла. Сорт Свежесть получил обратимые повреждения до 1,8 балла. Все сорта при этом имели незначительные повреждения коры и были на уровне контрольного, кроме сорта Свежесть, который по устойчивости коры несколько уступил Антоновке при понижении температуры до –25°С после трехдневной оттепели +3°С. Древесина однолетних побегов при таких колебаниях характеризовалась высокой морозостойкостью. После трехдневной оттепели +5°С в феврале при –25°С повреждение почек несколько усилилось. У сортов Веньяминовское, Ветеран, Орлик, Рождественское, Синап орловский выявили обратимое повреждение почек в пределах от 1,3 до 1,7 балла. В большей степени они пострадали от мороза –25°С после трехдневной оттепели +5°С у сортов Болотовское (2,1 балла) и Свежесть (2,4 балла). Кора однолетних побегов при этом не теряла закаленного состояния и имела незначительные повреждения – от 0,3 до 1,3 балла. Древесина в период оттепелей сохраняла морозостойкость. У Болотовского, Веньяминовского, Орлика, Свежести она повредилась очень слабо – до 0,1 балла. У остальных сортов древесина однолетних побегов не имела повреждений. Значительного различия по степени повреждения между сортами мы не установили.
В конце зимы все опытные сорта характеризовались относительно высокой морозостойкостью к возвратному морозу –30°С после трехдневной оттепели +3°С и повторной закалки. Почки повредились незначительно – от 0,0…0,4 балла, ткани однолетних побегов сохранились здоровыми. Повышение температуры до +5°С и повторная закалка в марте не отразились на морозостойкости яблони при последующем понижении температуры до –30°С. Мы отметили незначительное повреждение почек однолетних побегов яблони от 0,2 до 1,1 балла, ткани при этом не повредились.
В результате изучения основных компонентов зимостойкости мы установили влияние закалки на увеличение морозостойкости почек яблони в начале зимы. В закаленном состояние сорта проявили морозостойкость почек и тканей однолетних побегов с обратимыми повреждениями при –38°С в середине зимы. Снижение температуры до –40°С в январе усилило повреждение почек и древесины, кора при этом характеризовалась большей морозостойкостью. По степени ее повреждения в январе при снижении температуры до –40°С сорта Рождественское, Свежесть, Синап орловский были на уровне контроля. В период оттепелей +3 и +5°С большинство сортов сохраняли закаленное состояние и выдерживали снижение температуры до –25°С с обратимыми повреждениями. При этом больше страдали от отрицательной температуры почки, чем кора и древесина. Все сорта оказались способными быстро восстанавливать уровень морозостойкости во время оттепелей +3 и +5°С при возвратном морозе –30°С в конце зимы. В результате проведенных исследований выделили зимостойкий сорт яблони – Рождественское.

Средства от морозов и прочих стрессов

– Садоводам мы рекомендуем высокоэффективные препараты компании Stoller, – прокомментировал ведущий менеджер представительства компании «Агротек» в Орловской области Игорь Белых. – В частности Вигор Суппорт, который резко повышает зимостойкость плодовых культур. И не только: этот запатентованный продукт уменьшает избыток этилена в растениях разных видов, дает им возможность преодолевать любой тип стрессовой ситуации. Вигор Суппорт ускоряет сверхэкспрессию генов сопротивления стрессу; улучшает дыхание и метаболизм растений, возобновляя активный рост; устраняет влияние стресса и вызванную им блокировку роста в связи с повышенным уровнем этилена, синтезированного в стрессовых ситуациях; замедляет процессы старения и увядания растений, поддерживая их в активном, здоровом и продуктивном состоянии в течение продолжительного времени. Не менее результативен препарат Вигор Флауэр фирмы Stoller. Он содержит свободные аминокислоты растительного происхождения, которые необходимы для стимуляции в стрессовых ситуациях. Вигор Флауэр обогащен органическим углеродом и микроэлементами (цинк и марганец) в водорастворимой форме. Этот препарат помогает быстрому восстановлению плодовых и других культур как после гербицидной обработки, так и при механических повреждениях, которые могут возникнуть после града или от насекомых. Он улучшает процессы цветения, опыления, формирования и удержания завязей.

Зоя ОЖЕРЕЛЬЕВА
кандидат сельскохозяйственных наук,
ведущий научный сотрудник
ВНИИ селекции плодовых культур

Орловская область

 

 

 

Расскажите друзьям: