Зимостойкость садовых культур различного эколого-географического происхождения (обзор)

C.B. Резвякова

Согласно А.А. Жученко [1], под адаптивным потенциалом сорта следует понимать его способность в определенном диапазоне условий среды оптимизировать обменные процессы за счет саморегуляции. В средней полосе России адаптированные сорта интенсивного типа должны нормально развиваться и давать качественный урожай до 250-300 ц/га при сумме активных температур 1990-2000°С, продолжительности вегетационного периода 190 дней, ypoвне солнечной радиации до 12 тыс. люкс. Эти сорта также должны выдерживать без потери урожая раннезимние морозы —25°С, в середине зимы —40°С, суточные перепады температуры до —25°С, возвратные морозы до —35°С [2].

Эффективность селекционной работы на зимостойкость определяется главным образом правильным подбором исходных форм и последующим отбором устойчивых к морозу генотипов. Наиболее ценными исходными формами для выведения новых сортов будут генотипы, сочетающие на высоком уровне возможно большее число компонентов зимостойкости и хозяйственно ценные признаки.

Самый высокий генетический потенциал зимостойкости заложен у сибирской ягодной яблони, отдельные формы которой иногда выдерживали морозы —50°С [3, 4, 5]. Почти все известные высокозимостойкие copra яблони домашней не выдерживают —42°C без подмерзаний.

Результаты исследований последних десятилетий по выявлению наиболее зимостойких исходных форм для селекции показали, что местные среднерусские copra, такие как Антоновка Обыкновенная, Боровинка, Коричное Полосатое, Красное Летнее, Коробовка, Летнее Полосатое, Поповка, Скрыжапель и сейчас остаются ценнейшим материалом для селекции, т.к. имеют высокую экологическую устойчивость [6-18].

В Беларуси для селекции на зимостойкость рекомендуются copra яблони Анис Алый, Анис Полосатый, Антоновка Обыкновенная, Коричное Полосатое, Koричное Ананасное, Грушовка Московская, Орловское полосатое, Горноалтайское, Теллисааре, Шарапай, Белорусское Малиновое, Минское, Лучезарное [19, 20].

Е.С. Беневоленская и M.M. Тюрина [21] (ВСТИСП, Москва) изучали морозоустойчивость новых и интродуцированных сортов яблони Маяк, Bocход, Витязь, Мантет, Спартан, Уэлси, Лобо, Мелба в период оттепели. Анализ данных искусственного промораживания показал, что кора и камбий у деревьев старых среднерусских сортов Коричное Полосатое, Антоновка Обыкновенная и Осеннее Полосатое более устойчивы к морозу после оттепелей, чем у интродуцированных и новых сортов.

Большая работа по изучению компонентов зимостойкости более 100 сортов и форм яблони домашней проведена В.П. Алексеевым [6]. В coprax Летнее Полосатое, Белый Налив, Резерфорд, Шелковка, Ивановка, Аркад Желтый, Анис Полосатый и Уралец установлено сочетание компонентов зимостойкости на уровне, превышающем контрольные сорта Антоновка Обыкновенная, Грушовка Московская и Коричное Полосатое. Самая высокая морозоустойчивость по всем компонентам выявлена у сорта Летнее Полосатое.

Высокая морозостойкость после оттепелей установлена у сортов Аркад желтый, Мирончик, Суйслепское, Скрыжапель и Брусничное. Они выдерживали в течение суток после оттепели до -30°С, а Суйслепское и Летнее полосатое в отдельных случаях до —35°С. Автор рекомендует использовать эти сорта в качестве доноров высокой стабильности морозоустойчивости.

Copтa Ивановка, Резерфорд, Титовка, Ренет Крюднера и Чуприяновка отличались наиболее высокой способностью восстанавливать морозостойкость после оттепелей.

М.А. Габдулов [8] за комплексную морозоустойчивость выделил сорта Долго, Горноалтайское, Вкусное, № 39 Тяжельникова. Древесина этих сортов повреждается при —43°С (иногда при —45°C), a кора и почки устойчивы к морозу по время оттепелей. По данным автора, copra Ригас Рожу, Орлик, Осеннее aлoe, Орловское полосатое по второму и третьему компонентам проявили морозоустойчивость на уровне Антоновки обыкновенной.

С.П. Яковлевым и Н.И. Савельевым [22] (ВНИИГиСПР) в результате полевых и лабораторных исследований выделены перспективные зимостойкие формы яблони для дальнейшей селекции: № 8-7 (сеянец сибирской ягодной яблони) и сорта Мирон сахарный, Июльское Черненко, Ренет Черненко. За счет высокой общей комбинационной способности последний является особенно ценной исходной формой в селекции яблони на зимостойкость.

Багрянка новая, Брусничное, Китайка золотая ранняя, 3apя, ПА-29-1-1-63, сеянец от Власова, Уралочка, Уральское масляное, Уктус также обладают всеми компонентами зимостойкости на уровне Антоновки обыкновенной, а по отдельным компонентам и выше [23]. Среди новых сортов селекции ВНИИСПК достаточно высокой зимостойкостью отличаются сорта Куликовское, Орловское полосатое, Синап орловский и Память воину; а также высокоустойчивые к парше (ген V_m, ) copтa Память Исаева, Чистотел и иммунные к парше (ген V_f) copra Болотовское, Имрус и Юбиляр [24]. 3.E. Ожерельева [14] отмечает, что перспективные copra Августа, Дарена и Масловское обладают I, II и IV компонентами зимостойкости на уровне Антоновки обыкновенной.

H.Г. Красова и др. [12, 25] по peзультатам полевых исследований отмечает, что ypoвень зимостойкости многих новых селекционных сортов яблони ниже устойчивости сортов народной селекции в группе которых преобладают зимостойкие (58,8%) и значительное количество всокозимостойких (12,7%). Среди урало-сибирских сортов преобладают зимостойкие (72%). Зимостойкими являются сорта, в происхождении которых принимали участие высокозимостойкий сорт Коричное полосатое: Апельсиновое, Декабренок, Десертное Исаева, Джонатановое, Кореянка, Маяк, Московское красное, Медуница и др. С участием зимостойкого сорта Скрыжапель получены сорта с таким же уровнем зимостойкости: Зимнее, Kyтузовец, Спутник. Многие селекционные сорта, полученные с участием Антоновки обыкновенной, проявляют хорошую зимостойкость: Антей, Антоновка новая, Белорусское малиновое, Память воину.

По данным B.B. Малыченко [13] на Волгоградской ОС ВИРа выявлены следующие источники яблони по зимостойкости: Антоновка поздняя Киреева, Апрельское, Анис семикаракорский, Боровинка Радионовская, Волгарь, Гордость Лесевицкого, Каменское, Киреевское позднее, Летнее Киреева, Любимец Никифорова, Налив белый орловский, Налив краснослободский, Осеннее осиновское, Анис поздний крупноплодовый, Ермак, Анис алый, Анис полосатый, Грушовка московская, Июльское Черненко, Россошанское полоcaтoe, Слава победителям, Яндыковское, Cellini, Erikson, Kersti, Lawfam, Folwell, Rochtern, Silvia.

Высокой зимостойкостью отличаются новые сорта яблони селекции ВНИИ садоводства им. И.В. Мичурина Дочь Антоновки и Дружба народов [26].

В условиях лесостепной зоны Алтайского края перспективны сорта селекции НИИ садоводства Сибири им. M.A. Лисавенко: Алтайское румяное, Алтайское багряное, Подарок садоводам, Красная горка, Заветное, которые по комплексу хозяйственно-ценных свойств и устойчивости к биотическим и абиотическим факторам превосходят районированные сорта. Большая часть из них обладает высокой полевой устойчивостью к парше и практически не нуждается в химических обработках [27].

Выведение адаптированных сортов к комплексу биотических (болезни) и абиотических (климат) факторов поможет решить важную экологическую проблему. В настоящее время многие сорта утрачивают имевшуюся устойчивость к болезням, а это в свою очередь снижает устойчивость к неблагоприятным условиям зимнего и вегетационного периодов. В этой связи необходимо совершенствовать генетические методы селекции на устойчивость к стресс-факторам среды, разрабатывать новые способы оценки и отбора селекционных форм [28, 30].

В мировой и отечественной практике создание и использование устойчивых сортов является наиболее эффективным средством защиты растений. В последние годы вследствие ухудшения экологической обстановки в результате антропогенных воздействий, различных техногенных аварий и катастроф в окружающую среду выброшено огромное количество загрязняющих веществ. Они стали тормозить восстановление экологического баланса, влиять на природные процессы, на равновесие в биоценозах и, как следствие, на устойчивое развитие мирового сообщества. Поэтому возникла необходимость рассматривать экономику и экологию окружающей среды во взаимодействии как единую систему [31, 32, 33, 34].

Важнейшим принципом устойчивого развития жизнеспособного сельского хозяйства, в том числе и
отрасли садоводства, является экологизация и биологизация АПК. В результате изменения климатических условий, а также ухудшения общей культуры садоводства из-за сокращения инвестиций в отрасль во многих районах Центральной России плодовые насаждения находятся в катастрофическом состоянии из-за сильного pacnpocтранения болезней, преждевременного осыпания листвы и резкого снижения продуктивности. В связи с этим остро встает вопрос о развитии адаптивного садоводства, в котором сорту принадлежит решающая роль [35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43].

Одним из самых вредоносных заболеваний яблони в средней зоне садоводства является парша, а в южных областях Российской Федерации — парша и мучнистая роса. Современные программы экологизации садоводства предусматривают, в первую очередь, использование потенциала растений. При этом должны быть решены задачи оздоровления экологической обстановки, повышения урожайности плодовых культур, предупреждения загрязнения окружающей среды и, следовательно, продуктов питания.

Из сложившейся ситуации возможен двоякий выход [44]. Первый заключается в привлечении дополнительных энергозатрат, содержащихся в машинах, нефтепродуктах, ядохимикатах и т.д. Hо этот путь не отвечает задачам экологизации отрасли садоводства и снижения энергозатрат на каждую единицу продукции. Наибольшую опасность представляет пестицидная нагрузка в садах, особенно при возделывании яблони, которая занимает большие площади и доминирующее положение в экономике многих хозяйств Российской Федерации.

Более отвечает концепции экологического садоводства модель его развития на основе интегрированной системы защиты растений, использования иммунных, адаптированных к местным условиям зимостойких сортов и энергоэкономичных технологий возделывания.

В настоящее время созданы все предпосылки для снижения загрязнения окружающей среды пестицидами путем закладки экологических насаждений яблони иммунными к парше сортами. На основе доноров моногенной устойчивости к парше в различных странах мира создано около 200 новых сортов, в том числе в США, Канаде, Франции, Англии, Германии, Польше, Чехии, Бразилии и Голландии [18]. Причем у более 80% генотипов устойчивость базируется на основе гена V_f. Многие из них как доноры моногенной устойчивости к парше и источники других ценных биологических и хозяйственных признаков перспективны для применения в адаптивной селекции [18, 45, 46].

В южных областях России успешно возделываются на безфунгицидной основе интродуцированные иммунные к парше и толерантные к мучнистой росе copra Прима, Флорина, Либерти, КООП-10, KOOII-13 и др. Однако в условиях средней полосы России эти сорта не могут найти широкого использования из-за недостаточной зимостойкости и высокой требовательности к теплу. Повреждение древесины у большинства этих сортов наблюдается при температуре —35°С [18, 45, 46].

Плодотворная работа по созданию иммунных к парше коммерческих сортов яблони проводится в ряде институтов России — Орле, Мичуринске, Москве, Нальчике, Сочи и других регионах [10, 18, 45, 47].

Во ВНИИ селекции плодовых культур работа по созданию иммунных к парше сортов яблони с использованием гибридов, производных от M. floribunda 821, осуществляется под руководством академика РАСХН Е.Н. Седова и члена-корреспондента РАСХН В.В. Жданова. В результате создано 22 иммунных к парше copra яблони (c геном V_f), из которых 18 уже включены в Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию (районированы). Это следующие сорта: Имрус, Болотовское, Здоровье, Кандиль орловский, Курнаковское, Веньяминовское, Памяти Хитрово, Орловское полесье, Рождественское, Свежесть, Солнышко, Старт, Строевское, Юбилей Москвы и др. [18, 41].

B условиях Мичуринска (ВНИИГИиСПР) созданы новые высокопродуктивные, иммунные к парше сорта и элитные формы яблони, выдерживающие понижение температуры до —40°C, с повышенным содержанием в плодах витамина С и Р-активных соединений. Сорта Скала и Успенское проходят сортоиспытание [45, 46].

Во Всероссийском селекционно-технологическом институте садоводства и питомниководства (Москва) получен сорт Арбат и крупноплодные элитные формы с хорошим качеством плодов, сочетающие моногенную устойчивость к парше (ген V_f) и колоннообразный габитус роста (ген Со) [9, 10].

От скрещивания уральских зимостойких сортов с донорами иммунитета на Свердловской ОС садоводства были созданы зимостойкие и иммунные к парше copra (ген V_f) яблони: Первоуральская, Благая весть, Имсинап и Имбеляна, а также высокоустойчивые сорта (ген V_m) Вэм-сувенир, Вэм-красотка и Вэм-желтый с размером плодов от 80 до 125 г и вкусом плодов от 4,0 до 4,8 балла [48].

Иммунный к парше сорт яблони Екатеринодарское (тен V_f) получен в СКЗНИИСиВ совместно с
BHHИИСПК, copт устойчив также к мучнистой poce, засухо- и морозоустойчив в условиях Краснодарского края [49].

Второй важнейшей семечковой плодовой культурой после яблони является груша. Для современных садов требуются сорта груши с комплексом определенных признаков: низкорослой кроной, скороплодные, с ежегодным плодоношением, высокоурожайные, устойчивые к болезням.

Самым зимостойким видом груши является груша уссурийская. Ряд авторов отмечает, что наиболее результативным путем выведения новых зимостойких сортов груши с комплексной устойчивостью к парше, септориозу, буроватости оказался метод отдаленной гибридизации с использованием в скрещиваниях груши уссурийской и ee производных [50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58].

Селекционная работа с грушей o ВНИИСПК была начата в начале 1949 г. А.В. Паршиным. Основные усилия были направлены на создание зимостойких, урожайных, устойчивых к грибным болезням высококачественных сортов разных сроков созревания [54, 59]. Для достижения этих целей на разных этапах селекционного процесса в скрещивание вовлекались местные полукультурные формы груш, среднерусские сорта, сорта западноевропейского и американского происхождения, сорта первого — четвертого поколения, производные от груши уссурийской, и в некоторых случаях сорта груши Песчаной и Бретшнейдера. Наиболее часто в качестве одного из родителей брался сорт народной селекции Бергамот Осенний или зимостойкие сорта и гибриды, производные от груши уссурийской. В качестве второго родителя использовались южные высококачественные сорта, из которых предпочтение отдавалось наиболее зимостойким. В последние годы широко использовалась гибридизация между отборными сеянцами селекции института.

В результате шесть сортов — Памятная, Память Паршина, Муратовская, Орловская летняя, Орловская красавица и Лира — включены в Госреестр селекционных достижений (районированы). С участием сортов и гибридов, производных rpyши уссурийской, во BHИИСПК созданы и переданы в ГСИ достаточно зимостойкие сорта груши Есенинская, Тютчевская, Нерусса, Январская. Межсортовые скрещивания привели к созданию сортов Орловская красавица, Орловская летняя, Памятная, Ботаническая. На основе межвидовой гибридизации местного зимостойкого сорта Восковка с северокорейским сортом Вансан получены зимостойкие доноры с комплексной устойчивостью к болезням [51, 59].

Во ВНИИ генетики и селекции плодовых растений им. И.В. Мичурина получены сорта груши Северянка, Нежность, Светлянка, Скороспелка us Мичуринска, Памяти Яковлева и ряд других [60, 61]. Эти сорта обладают достаточно высокой устойчивостью к воздействию низкими отрицательными температурами в закаленном состоянии. Причем у большинства из них наиболее морозостойкими тканями являются как раз особо жизненноважные — камбий и кора.

C.C. Яковлева [52, 61] для использования в селекции в качестве источника зимостойкости, крупноплодности и хорошего вкуса плодов рекомендует сеянец № 9-63 (Дочь Бланковой х Осенняя Яковлева). Автором с участием сорта Осенняя Яковлева получено наибольшее количество зимостойких устойчивых к болезням гибридов с оценкой вкуса плодов 4 балла и выше (3-16 %).

Работа по селекции груши во ВСТИСП (Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства) с использованием межвидовых гибридов, производных от груши уссурийской, привела к созданию новых сортов, успешно конкурирующих со старыми народными сортами и сортами других научных учреждений [62]. Сорта груши Велеса (синоним Дочь Отличной), Верная (синоним Компотная), Видная (синоним Бугристая), Детская, Дюймовочка, Петровская (синоним Соперница) характеризуются не только хорошими вкусовыми качествами, но и надежностью возделывания в условиях Подмосковья. После суровой зимы 1978/79 г. деревья груши новых сортов быстро оправились от повреждений. А. В. Сидоров [63] по сочетанию компонентов зимостойкости рекомендует использовать в дальнейшей селекции на данный признак сорта Видная, Велеса и Дюймовочка.

Устойчивость новых сортов к парше проверена в эпифитотийные периоды 1987, 1994 и 1998 гг. Значительно меньше, по сравнению с яблоней, поражается груша цветоедом и практически не повреждается плодожоркой. Это сокращает затраты на химические обработки и делает грушу экологически чистой культурой. При одинаковых с яблоней затратах на выращивание груша дает больший урожай из-за отсутствия резкой периодичности плодоношения, меньшей повреждаемости весенними заморозками и более тяжелых (в 1,2-1,3 раза) плодов [63, 64].

В Брянской области (Кокинский опорный пункт ВСТИСП) по данным И.В. Казакова и Н.И. Рожнова
(1997) большинство из сохранившихся после зимы 1978/79 г. деревьев отличается умеренной и высокой зимостойкостью. Совершенно не имеют признаков повреждений 20 деревьев, представленных гибридами с уссурийской грушей в четвертом поколении. Выделен ряд зимостойких, крупноплодных генотипов с хорошими вкусовыми и товарными качествами плодов, устойчивых к парше, со сдержанным ростом дерева (всего 12 форм).

На Россошанской 3OC садоводства на основе сорта Бере зимняя Мичурина созданы перспективные для юга Центрального Черноземья зимостойкие сорта груши Нежная, Россошанская поздняя, Ясная, Подгорянка, Бере Русская [65].

B Нижнем Поволжье выделены источники высокой устойчивости к экстремальным условиям среды
(низким температурам и оттепелям в зимний период), высокой и ежегодной урожайностью и относительной устойчивостью к болезням — местные сорта: Астраханская ранняя, Бергамот волжский, Ахтубинская №1 и №2, ранняя из Михайловки, Глива из Маляевки, Сары Боздурган [13].

В условиях Беларуси лучшими источниками по комплексу признаков, таких как зимостойкость, устойчивость к болезням, высокие вкусовые и товарные качества плодов оказались гибриды БелНИИ плодоводствa — 96/40 (Бергамотная x Дружба), 3/4 (Александровка х Любимица Клаппа), 6/89-100 [Белорусская поздняя х (Бере серая х Дуля остзейская)] и сорта Белорусская поздняя, Маслянистая лошицкая, Забава. Из интродуцированных сортов — Маслянистая Ро, Хони Дью, Бордовая, Жерве, Сеянец Яковлева 104, Жанна Д`Арк. Использование их в гибридизации позволило за 1990-2000годы отобрать из гибридного фонда 169 растений [56].

По данным И.П. Калининой [3] использование в гибридизации отборных форм зимостойкого дальневосточного вида груши уссурийской и дальневосточных сортов Тема и Внучка (F₁P. ussuriensis) с мичуринскими и западноевропейскими сортами обеспечило создание на Алтае сортов средней зимостойкости с массой плодов 72-135 г, хорошего вкуса — Лель, Сварог, Купава, Каратаевская, Перун. И.А. Пучкин [58] отметил, что в условиях Алтайского края (абсолютный минимум температуры воздуха — 52°C, каждые три года температура снижается до — 40°С) за период с 1974 по 1998 гг. генеративные почки груши повреждались 9 paз (36 % лет), цветки от заморозков гибли 5 раз (20 % лет). Гибель всех цветков от заморозков наблюдалась в 1988 r. a генеративных почек в зиму 1984/85г. На фоне неблагоприятных погодных условий выявлены и рекомендуются в качестве источников устойчивости цветков к заморозкам 11 сортообразцов, высокой зимостойкости генеративных почек — 16. Сортообразцы Тема, 10-75-1546 (сеянец сорта Cварог), 0-70-680 (сеянец сорта Тимофеевка) сочетают оба эти признака и представляют особый интерес для дальнейшего использования в селекции. В качестве источника высокой общей зимостойкости дерева выделен сорт Куюмская селекции НИИ садоводства Сибири им. М.А. Лисавенко.

На Среднем Урале (Свердловская ОС садоводства) работа по селекции груши проводится под руководством канд. с.-х. наук Л.А. Котова. В селекции используются copra Teмa, Поля, Внучка, Тихоновка, Maлютка, Бере Желтая и собственные сорта и элитные формы, такие как Дибровская, Арабка, Вестница, Бета и др., являющиеся гибридами первого поколения от уссурийской груши [66].

В Южно-Уральском НИИ плодоовощеводства и картофелеводства на ocновe межвидовой гибридизации между грушей уссурийской и сортами груши обыкновенной западноевропейского происхождения созданы высокоадаптированные к местным условиям произрастания сорта Красуля, Сказочная, Ларинская, Вековая, Краснобокая, Декабринка, Большая, Челябинская зимняя и др. с хорошими вкусовыми качествами (дегустационная оценка 4,2-4,5 балла). Кроме высокой зимостойкости, эти сорта отличаются устойчивостью к парше и бактериальному ожогу, практически не повреждаются основным вредителем груши на Урале — грушевым галловым клещом [67].

Исключительно богатый генофонд косточковых растений позволяет, используя доноров высокой зимостойкости, добиваться значительного прогресса в ceлекции на этот признак. Например, гибридизация сортов алычи с наиболее зимостойким видом — сливой китайской. Использование copтa сливы Скороплодная (производная от сливы китайской) на Крымской опытно-селекционной станции ВИР позволило создать ceрию зимостойких сортов гибридной алычи и продвинуть культуру алычи на север до Владивостока, Москвы и Минска. Это copra Кубанская комета, Подарок друзьям, Сигма (Скороплодная х алыча Пионерка), Чук и Гек (Скороплодная x алыча Отличница), Найдена (Скороплодная x алыча Десертная), Сарматка, Подарок Санкт-Петербурга (сеянцы Скороплодной от свободного опыления).

В условиях Беларуси использование в селекционных программах В.А. Матвеевым (Белорусский НИИ плодоводства) сорта Скороплодная также позволило создать зимостойкие сорта Промень и
Ветразь [68].

Использование в селекции восточноазиатских слив: Евразии, высокогорной Кавказской алычи позволяет создавать на новой генетической основе сорта, значительно превосходящие уровень зимостойкости сливы домашней [69, 70].

В районах Нечерноземной полосы, Центрально-Черноземных областях и Поволжье удовлетворительная зимостойкость отмечена у наиболее выносливых местных сортов сливы домашней. Среди них высокой зимостойкостью выделяются поволжские садовые терны — Терн цареградский, Терн крупноплодный и другие, a также copra Скороспелка красная, Озимая красная, Озимая белая, хотя и они нередко подмерзают. Несколько менее зимостойки Зюзинская, Венгерка Московская, Лесневская, Очаковская желтая. Из новых сортов сравнительно зимостойкие Ренклод колхозный, Народная, Сладкоплодная, Искра, Евразия 21, Рекорд, Любимица, Северянка, Минская и другие [68].

Таким образом, новые copтa и гибридные формы, совмещающие высокий уровень адаптивного потенциала с рядом хозяйственно-ценных признаков, представляют значительный интерес в качестве генетически улучшенных родительских форм для совершенствования сортимента яблони, груши и сливы в различных — агроклиматических зонах возделывания. Внедрение в производство комплексно устойчивых к неблагоприятным факторам внешней среды сортов садовых культур будет способствовать решению важной народнохозяйственной задачи биологизации и экологизации отрасли садоводства.

Резвякова С. В.
Зимостойкость садовых культур различного эколого-географического происхождения (Обзор //Биология в сельском хозяйстве. – 2017. – №. 1 (14). – С. 12-19.