Оценка длительности периода покоя генеративных почек сортов абрикоса в Низменном Дагестане

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оценка длительности периода покоя генеративных почек сортов абрикоса в Низменном Дагестане

Руслан Маликович Османов, Джалалудин Магомедович Анатов, Загирбег Магомедович Асадулаев

Аннотация

В работе представлены результаты оценки продолжительности органического покоя генеративных почек девяти сортов абрикоса (Бендерский ранний, Крымский Медунец, Претендент, Краснощекий, Сеянец Краснощекого, Консервный поздний, Шалах, Унцукульский поздний, Хоно- бах) посредством проращивания срезанных побегов в условиях комнатной температуры (22-25 °С) в зимний период. Заготовка зимующих побегов проведена в семь сроков с 25 декабря 2014 года по 26 февраля 2015 года через каждые 10 дней. Срезали по 5 побегов с генеративными почками, которые сразу помещали в сосуды с водой. Период окончания органического покоя считали, когда пробуждалось 25 % цветочных почек от общего количества. Подтверждено, что сорта абрикоса различных эколого-географических групп значительно варьируют по продолжительности периода покоя цветковых почек. В целом у сортов европейской группы массовое пробуждение почек и выход из глубокого покоя начинается с третьей декады января до второй декады февраля (27,0-56,0 %). В отличие от сортов европейской группы, образцы ирано-кавказской выходят из состояния глубокого покоя во вторую и третью декады февраля (21,0-36,0 %). Выявленные фенологические особенности представляют практический интерес для районирования сортов и селекции абрикоса в условиях Низменного Дагестана.

Ключевые слова: абрикос, генеративные почки, органический покой, вынужденный покой, Низменный Дагестан

Abstract

Estimation of the dormant period's duration of apricot generative buds in Lowland Dagestan

Ruslan M. Osmanov10, Dzhalaludin M. Anatov2, Zagirbeg M. Asadulaev3

The paper presents the results of the organic dormancy of apricot generative buds' duration (nine varieties: Bendersky early, Krymsky Medunets, Pretender, Krasnoshchekiy, Seyanets Krasnoshchekogo, Cannery late, Shalah, Untsukulsky late, Khonobakh) by means of germinating cut shoots at room temperature (22-25 ° C) in winter. Harvesting of wintering shoots was carried out in seven terms from December 25, 2014 to February 26, 2015 in every 10 days. Five shoots with generative buds, which were immediately placed in vessels with water, were cut off. The period of the end of organic dormancy was considered when 25% of flower buds from the total number were awakened. It has been confirmed that apricot varieties of different ecological and geographical groups vary significantly in the duration of the flower buds' dormant period. In general, in varieties of the European group, the mass awakening of the buds and the exit from deep dormancy begins from the third decade of January to the second decade of February (27.0-56.0%). Unlike the varieties of the European group, the samples of the Iranian-Caucasian group leave the state of deep dormancy in the second and third decades of February (21.0-36.0%). The identified phenological features are of practical interest for zoning varieties and apricot selection in the conditions of Lowland Dagestan.

Keywords: apricot, generative buds, organic dormancy, forced dormancy, Lowland Dagestan

Введение

Большинство сортов абрикоса обыкновенного (Prunus armeniaca L.) в Дагестане относится к ирано-кавказской эко-географической группе и дагестанской региональной подгруппе [1]. Длительные традиции выращивания абрикоса и его значение для местного населения привели к образованию большого местного сортимента в республике. Но помимо местных форм и сортов, здесь выращивают и аллохтонные сорта европейской, среднеазиатской эко-географических групп. Основные насаждения абрикоса в Дагестане сосредоточены по долинам горных рек (Аварское Койсу, Андийское Койсу, Казикумухское Койсу и Кара Койсу), на высотах 350-1500 м над уровнем моря. Абрикос выращивают также и в Низменном Дагестане, в частности, в окрестностях горо - дов Махачкала, Хасавюрт, Кизляр и др., где он часто подвергается весенним возвратным заморозкам [2-4]. абрикос генеративный проращивание температура

Известно, что отсутствие адаптации к условиям окружающей среды является одной из основных причин, ограничивающих интродукцию абрикосовых растений в различные климатические зоны. Растения абрикоса в осенне-зимний период развития переходят в так называемый глубокий (органический) и вынужденный покой, который проявляется в задержке распускания почек независимо от наличия благоприятных внешних условий. Это физиологическое состояние растений необходимо анализировать как закрепленное наследственностью биологическое приспособление к перенесению неблагоприятных условий того или иного времени года. Вынужденный покой регулируется внешними, а органический покой внутренними факторами [5-8].

Динамика развития генеративных почек представляет собой основной показатель, в значительной степени влияющий на урожайность плодовых древесных видов умеренного пояса, в том числе и абрикоса. При этом более сильные последствия наблюдаются для сортов с ранним цветением из-за значительного повреждения генеративных почек [9, 10].

Большую роль в сохранении генеративных почек абрикоса от повреждений играет продолжительность оттепели и последующие за ней отрицательные температуры. Для абрикоса особую опасность представляют февральские и особенно мартовские оттепели, когда почки находятся в вынужденном покое и могут спровоцировать их распускание [5, 11].

Цель работы - определение продолжительности глубокого покоя генеративных почек некоторых сортов абрикоса в Низменном Дагестане и календарных сроков перехода в состояние вынужденного покоя, посредством проращивания срезанных побегов в благоприятных температурных условиях.

Объект и методы исследования

Оценка длительности периода органического и вынужденного покоя генеративных почек абрикоса в лабораторных условиях проведена в соответствии с общепринятой методикой изучения плодовых культур [12] и рекомендациями А.М. Шолохова и Т.М. Саввиной [13, 14]. В качестве объектов изучения были взяты сорта европейского (Бендерский ранний, Крымский Медунец, Претендент, Краснощекий, Сеянец Краснощекого, Консервный поздний) и ирано-кавказского происхождения (Шалах, Унцукульский поздний, Хонобах). Осуществляли учет пробуждения генеративных почек в зимний период 2014-2015 гг. Для этого ветки абрикоса периодически срезали и в теплых помещениях (22-25 °С) ставили в сосуды с водой. Пробы брали со второй половины декабря через каждые 10 дней. Та дата, где отмечалось распускание выше 25 % цветков от общего количества генеративных почек в тепле, считали временем выхода данного сорта из периода органического покоя.

Результаты и их обсуждение

Оценка пробуждения генеративных почек показала, что интенсивность динамики прослеживается с начала января до середины февраля. В этот период 50-процентный рубеж распускания цветковых почек наблюдается только для пяти европейских сортов (Пре- дендент, Консервный поздний, Крымский Медунец, Краснощекий, Бендерский ранний) и одного дагестанского сорта - Унцукульский поздний. В среднем для всех образцов максимальное цветение наблюдалось во второй декаде февраля - 41,0 % (рис. 1).

Рис. 1. Пробудимость генеративных почек сортов абрикоса за зимний период 2014-2015 гг.

Fig. 1. The awakening of generative buds of apricot varieties for the winter period (2014-2015).

Источник: составлено авторами на основании данных исследований.

Source: compiled by the authors on the basis of research data.

Ветки изучаемых сортов, срезанные 5 декабря 2014 года, по состоянию на 25 декабря 2014 года, через 22 дня после взятия пробы и прорастания в комнатных условиях показали единичные результаты. В этот срок пробуждение генеративных почек проявилось только у сортов Претендент (1,0%), Унцукульский поздний (8,0%), Крымский Медунец (15,0%). Во второй срок (5 января) пробуждение генеративных почек максимально у сорта Краснощекий (35,0%) и Унцукульский (15,0%) по сравнению с другими образцами. К 15 января (третий срок) у большинства сортов пробуждение цветков аналогично предыдущей дате взятия проб. В начале февраля происходит усиление пробуждения генеративных почек. Так, у сорта Претендент пробуждение цветков в этот срок составило 57,0%.

Пробы, взятые 16 и 28 февраля, имели в среднем по сортам 38,0-41,0 % распустившихся цветков (рис. 2). Таким образом, за зимний период 2014-2015 гг. у большинства сортов абрикоса в условиях города Махачкалы переход в вынужденный покой начинается с первой по вторую декады февраля.

Общеизвестно, что сорта абрикоса различных эколого-географических групп значительно варьируют по продолжительности периода покоя цветковых почек и требованию к теплу в период распускания. Так, сорта среднеазиатской группы имеют более длительный период зимнего покоя почек, характеризуются повышенной требовательностью к количеству тепла для их распускания. Так и в наших исследованиях у дагестанского сорта Хонобах наблюдался запоздалый выход генеративных почек из состояния органического покоя в зимние месяцы, что возможно связано с его среднеазиатским происхождением. Ирано-кавказская группа в свою очередь отличается более коротким периодом покоя. Сорта европейской группы также обладают коротким периодом покоя и более быстрыми темпами распускания цветковых почек. По зимостойкости последние во много раз уступают среднеазиатской группе [15-17].

В целом у некоторых сортов европейской группы (Бендерский ранний, Крымский Медунец, Претендент, Краснощекий и Консервный поздний) массовое пробуждение почек и выход из глубокого покоя начинается с третьей декады января до второй декады февраля. В отличие от сортов европейской группы, у образцов, относящиеся к ирано-кавказской группе (Шалах, Хонобах и Унцукуль- ский поздний) выход из состояния глубокого покоя приходится на вторую и третью декады февраля (рис. 1, рис. 2).

Рис. 2. Динамика пробуждения генеративных почек сортов абрикоса (2014-2015 гг.).

Fig. 2. Dynamics of awakening of generative buds of apricot varieties (2014-2015).

Источник: составлено авторами на основании данных исследований.

Source: compiled by the authors on the basis of research data.

По результатам проращивания побегов и срокам выхода из состояния глубокого покоя за зимние периоды (2014-2015 гг.) изученные сорта абрикоса разделились на четыре группы:

Краснощекий (59,5 %) - третья декада января;

Крымский Медунец (29,0 %), Претендент (57,0 %) - первая декада февраля;

Сеянец Краснощекого (27,0 %), Унцукульский поздний (30,0 %), Бендерский ранний (41,0 %), Консервный поздний (56,0 %) - вторая декада февраля;

Хонобах (21,0 %), Шалах (36,0 %) - третья декада февраля.

К первой группе отнесен только один образец - Краснощекий, у которого отмечается массовое цветение в первой декаде января. Небольшое количество образцов в этой группе может указывать на то, что другие сорта абрикоса не успели перейти в фазу органического покоя к началу декабря, что, скорее всего, связано с высокими средними температурами в этот период в условиях города Махачкалы. Ко второй группе отнесены сорта Крымский Медунец и Претендент - это первая декада февраля. В третьей сорта в основном европейского происхождения (три образца), и сорт Унцукульский поздний, относящиеся к ирано-кавказской группе. Четвертую группу составили Хонобах и Шалах, цветение у которых наименьшее от 21,0 до 36,0 %, причиной чего могут быть поражение почек клястероспориозом и чувствительность к оттепелям.

По некоторым данным к концу второй декады февраля в пыльниках у абрикоса происходит развитие археспориальной ткани и переход к редукционному делению, что характеризует выход цветковых почек из периода глубокого покоя. При этом установлено, что биологический минимум температуры для вегетации генеративных почек плодовых культур составляет 9,9 °С. Значительную роль в повреждении генеративных почек абрикоса от морозов играют зимне-весенние оттепели [11, 18].

В табл. 1 представлены минимальные и максимальные температуры и количество оттепелей за январь-март 2013-2015 гг. Больше всего оттепелей наблюдалось в марте, продолжительностью от 11 до 24 дней.

Таблица 1. Частота и продолжительность оттепелей в зимне-весенние месяцы за 2013-2015 гг. Table 1. Frequency and duration of thaws in the winter-spring months (2013-2015)

Источник: составлено авторами на основании данных исследований. Source: compiled by the authors on the basis of research data.

За все исследованные годы в зимние месяцы (январь и февраль) были отмечены достаточно продолжительные (от 6 до 23 дней) оттепели. В эти же годы в марте температурные условия по годам различались значительно. Так, в 2013 году март оказался сравнительно более холодным; т.е. в этом месяце температура воздуха не поднималась выше биологического нуля (9,9 °С). В 2014 году в марте продолжительность оттепели составила 24 дня, в 2015 году теплая погода держалась 11 дней.

Таким образом, как было отмечено выше, все изученные нами сорта к середине и концу февраля завершают период глубокого покоя. В связи с этим условия, которые складываются в марте в Низменном Дагестане, также важны для сохранения жизнеспособности цветковых почек.

Заключение

Образцы абрикоса, относящиеся к разным эко-географическим группам по результатам наблюдений за пробуждаемостью генеративных почек и сроками выхода из состояния глубокого покоя разделены нами на четыре группы. В первую группу включен сорт Краснощекий, почки которого пробуждаются раньше всех (третья декада января). Вторую группу составили сорта Крымский Медунец и Претендент - пробуждение почек в первой декаде февраля. Третья группа - Сеянец Краснощекого, Унцукульский поздний, Бендерский ранний и Консервный поздний со средним выходом почек из состояния глубокого покоя (вторая декада февраля). Четвертую группу составили два сорта, относящиеся к ирано-кавказской эко-географической группе - Хонобах и Шалах, с сравнительно более поздним выходом почек из органического покоя (третья декада февраля).

В связи с вышеизложенным, в указанные сроки в условиях Низменного Дагестана наблюдается выход генеративных почек абрикоса из состояния глубокого покоя в связи с завершением в пыльниках формирования археспориальной ткани, что к тому же характеризует переход цветковых почек в состояние вынужденного покоя.

Полученные результаты по срокам выхода из состояния глубокого покоя генеративных почек и перехода их в вынужденный покой представляют практический интерес для реализации селекционных задач при выведении новых более адаптированных сортов абрикоса, а также могут стать основой разработки рекомендаций при районировании сортов в условиях Низменного Дагестана.

Список источников

1. Asadulaev Z.M., Anatov D.M., Gaziev M.A. Genetic resources of Prunus armeniaca L. natural populations in Mountainous Dagestan // Acta Horticulturae. 2014. Vol. 1032. P. 183-190.

2. Асадулаев З.М., Анатов Д.М. Пространственная структура популяций Prunus armeniaca L. в аридных редколесьях Внутригорного Дагестана // Аридные экосистемы. 2019. Т. 25. N° 2 (79). С. 35-43.

3. Османов РМ., Анатов Д.М. Устойчивость сеянцев абрикоса к комплексу повреждающих факторов зимнего периода в условиях Внутригорного Дагестана // Ботанический вестник Северного Кавказа. 2019. № 2. С. 39-45.

4. Анатов Д.М., Османов РМ. Оценка внутри- и межвидовой гибридизации рода Prunus L. в условиях Дагестана // Известия Горского государственного аграрного университета. 2017. Т. 54. N° 2. С. 207-211.

5. Нестеров Я. С. Период покоя плодовых культур. М.: Сельхозиздат, 1962. 152 с.

6. Gorina V.M., Korzin V.V., Mitrofanova O.V., Mitrofanova I.V. Perspectives of apricot breeding in the Nikita Botanical Gardens // Acta Horticulturae. 2020. Vol. 1290. P. 5-12.

7. Киктева Е.Н., Солонкин А.В., Никольская О. А. Зимостойкость абрикоса в условиях Волгоградской области // Научно-агрономический журнал. 2021. №1 (112). С. 48-53.

8. Змушко А. А. Период покоя сельскохозяйственных растений // Плодоводство. 2021. Т. 33. С. 246-252.

9. Cerna, H., Bartosova, L., Trnka, M., Bauer, Z., St epanek, P, Mozny, M., Dubrovsky, M., Zalud, Z. The analysis of long-term phenological data of apricot tree (Prunus armeniaca L.) in southern Moravia during 1927-2009 // Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis. 2012. Vol. LX. №. 3. P 9-18.

10. Bartolini S., Viti R. Local climate change affects the apricot blooming in Tuscany, Italy // Acta Horticulturae. 2020. Vol. 1290. P 19-26.

11. Физиология абрикоса и отношение к условиям внешней среды (Зимостойкость) / А.М. Шолохов [и др.]. // Абрикос / под ред. В.К. Смыкова. М.: Агропромиздат, 1989. С. 42-64.

12. Программа и методика селекции плодовых, ягодных и орехоплодных культур / под ред. Е. Н. Седова. Орел: ВНИИСПК, 1995. 502 с.

13. Шолохов, А.М. Изучение морфогенеза цветковых почек в связи с сортоиспытанием и селекцией косточковых на зимостойкость: методические рекомендации. Ялта: [б. и.], 1972. 14 с.

14. Шолохов А.М., Саввина Т.М. Морфогенез генеративных почек / В кн. Абрикос, под ред. К. Смыкова. М.: Агропромиздат, 1989. С. 35-41.

15. Костина К.Ф. Зимовыносливость различных сортов абрикоса в Крыму в условиях зим 1947/ 48, 1949/50гт. // Труды Никитского ботанического сада. 1953. Т. 25. Вып. 4. С. 24-35.

16. Ковалев Н.В. Абрикос. М.: Сельхозиздат, 1963. 288 с.

17. Рябов И.Н., Костина К.Ф. Достижения в селекции косточковых плодовых пород в Никитском ботаническом саду // Агробиология. 1957. № 5. С. 35-40.

18. Туз А.С., Лихонос Ф.Д., Лобачев А.Я. Pyrus L. - Груша // Культурная флора СССР. Семечковые (яблоня, груша, айва) / под ред. Витковского В .Л., Коровиной О .Н. - М.: Колос, 1983. Т. XIV. 126-128.

References

1. Asadulaev ZM, Anatov DM, Gaziev MA. Genetic resources of Prunus armeniaca L. natural populations in Mountainous Dagestan. Acta Horticulturae. 2014;(1032): 183-190.

2. Asadulaev ZM, Anatov DM. Spatial structure of Prunus armeniaca L. populations in the arid woodlands ofMountaineous Dagestan. Arid Ecosystems. 2019;25(79): 35-43. (In Russ.).

3. Osmanov RM, Anatov DM. Resistance of apricot seedlings to the complex of damaging factors of the winter period in the conditions of Inner-mountain Dagestan. Botanical Journal of the North Caucasus. 2019;(2): 39-45. (In Russ.).

4. Anatov DM, Osmanov RM. Evaluation of intra- and interspecies hybridization of genus Prunus L. in the conditions of Dagestan. Proceedings of Gorsky State Agrarian University. 2017;54(2): 207-211. (In Russ.).

5. Nesterov YaS. The dormant period of fruit crops. Moscow: Selkhoizdat; 1962. (In Russ.).

6. Gorina VM, Korzin VV, Mitrofanova OV, Mitrofanova IV. Perspectives of apricot breeding in the Nikita Botanical Gardens. Acta Horticulturae. 2020; (1290): 5-12.

7. Kikteva ИМ, Solonkin AV, Nikolskaya ОА. Winter hardiness of apricot in the Volgograd region conditions. Scientific agronomy journal. 2021 ;1(112): 48-53. (In Russ.).

8. Zmushko AA. Dormancy period of agricultural plants. Fruit growing. 2021;(33): 246-252. (In Russ.).

9. Cerna, H, Bartosova, L, Trnka, M, Bauer, Z, St epanek, P, Mozny, M, Dubrovsky, M, Zalud, Z. The analysis of long-term phenological data of apricot tree (Prunus armeniaca L.) in southern Moravia during 1927-2009. Acta Universitatis Agriculturae etSilviculturaeMendelianae Brunensis. 2012; 3(60): 9-18.

10. Bartolini S, Viti R. Local climate change affects the apricot blooming in Tuscany, Italy. Acta Horticulturae. 2020;(1290): 19-26.

11. Sholokhov AM, Savina TM, Vazhov VI, Moskalenko KM, Khalin GA, Yablonsky EA. Physiology of apricot and relation to environmental conditions (Winter hardiness). In: Smykov VC. (eds.) Apricot. Moscow: Agropromizdat; 1989. p. 42-64. (In Russ.).

12. Sedov EN. (ed.) Program and methods of selection of fruit, berry and nut crops. Eagle: VNIISPK; 1995. (In Russ.).

13. Sholokhov AM. The study of the morphogenesis of flower buds in connection with variety testing and selection of stone fruits for winter hardiness: guidelines. Yalta; 1972. (In Russ.).

14. Sholokhov AM, Savvina TM. Morphogenesis of generative buds. In: Smykov VC. (eds.) Apricot. Moscow: Agropromizdat; 1989. p. 35-41. (In Russ.).

15. Kostina KF. Winter hardiness of various varieties of apricot in the Crimea under the conditions of winters 1947/48, 1949/50. Proceedings of the Nikitsky Botanical Garden. 1953;25(4): 24-35. (In Russ.).

16. Kovalev NV. Apricot. Moscow: Selkhozizdat; 1963. (In Russ.).

17. Ryabov IN, Kostina KF. Achievements in the selection of stone fruits in the Nikitsky Botanical Garden. Agrobiology. 1957;(5): 35-40. (In Russ.).

18. Tuz AS, Likhonos FD, Lobachev AYa. Pyrus L. - Pear. In: Vitkovsky VL, Korovina ON. (eds.) Flora of cultivated plants of the USSR. Pome fruits (apple, pear, quince). Vol. XIV. Moscow: Kolos; 1983. p. 126-128. (In Russ.).

Размещено на Allbest.ru