Оценка сортов яблони летнего срока созревания по биохимическому составу и урожайности плодов
Основным резервом повышения продуктивности и рентабельности яблони является совершенствование сортимента путем внедрения в производство новых высокопродуктивных и адаптивных сортов.
В настоящее время только во Всероссийском научно-исследовательском институте селекции плодовых культур (ВНИИСПК) под руководством академика Е.Н. Седова создано 63 сорта яблони, которые включены в Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию.
Сады яблони интенсивного типа имеют плотное размещение деревьев с компактной кроной. Возможность создания малообъемных садов обусловлена использованием слаборослых подвоев с хорошо развитой корневой системой. Такие деревья обеспечивают высокую рентабельность производства плодовой продукции. Небольшая высота деревьев, привитых на карликовых и полукарликовых подвоях, обеспечивает выгодное распределение продуктов фотосинтеза на плодоносящие побеги, больше освобождается веществ на формирование урожая, меньше — на рост растения. Подвой управляет ростом, оказывает большое влияние на скороплодность, плодоношение и товарные качества плодов привоя.
Правильный подбор подвоя прежде всего необходим для получения определенным сортом максимального урожая. Многочисленные примеры указывают на зависимость урожая сортов яблони от подвоя. При этом подвой влияет на метаболические процессы, происходящие в плодовом растении, которые в свою очередь отражаются и на качестве плодов. Деревья яблони, выращенные на карликовых клоновых подвоях из-за поверхностной корневой системы, часто заваливаются и требуют опорных дорогостоящих конструкций. Перспективным решением выращивания слаборослых яблоневых садов является использование интеркалярных подвоев. Деревья на интеркалярных слаборослых подвоях, так же как и на карликовых клоновых подвоях, имеют компактную крону, являются зимостойкими, раньше вступают в пору плодоношения (на 3–4-й, 4–5-й год), ежегодно плодоносят, более урожайны, обладают плодами высоких товарных качеств.
Одним из показателей качества плодов яблони является их биохимический состав. Биохимический состав плодов зависит прежде всего от видовой и сортовой принадлежности, погодных условий, степени зрелости плодов в период съема и др. В яблоках содержатся в оптимальных количествах питательные (сахара, титруемые кислоты и др.) и биологически активные вещества (аскорбиновая кислота и др.).
Многими исследователями посвящен ряд работ о влиянии привойно-подвойных комбинаций на химический состав плодов яблони, в которых авторы отмечают различную сортовую реакцию на одни и те же виды подвоя.
Внедрение в широкое производство привойно-подвойных комбинаций яблони для получения стабильно высоких урожаев с плодами высоких товарных и биохимических качеств требует рационального подбора сортов и подвоев.
Цели исследований — изучение влияния привойно-подвойных комбинаций на биохимический состав плодов и урожайность летних сортов яблони.
Материал и методы исследования
Исследования проводились во Всероссийском научно-исследовательском институте плодовых культур (ВНИИСПК, г. Орел, Россия) начиная с 2011 года. В качестве объектов взяты сорта летнего срока созревания Орлинка, Яблочный Спас селекции ВНИИСПК на различных типах подвоев — на вегетативно размноженном 62-396 и вставочных 62-396 и 3-17-38. Выбор подвоев обусловлен их широкой востребованностью в интенсивном садоводстве. Год посадки — 2011 г., схема посадки — 5 х 2 м, высажено по 10 деревьев в трехкратной повторности.
Изучение показателей урожайности проводилось в плодоносящих насаждениях яблони ВНИСПК в соответствии с «Программой и методикой сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур». Оценка биохимического состава плодов проводилась в лаборатории биохимической и технологической оценки сортов и хранения института по общепринятым методикам.
Химический состав плодов определялся в лаборатории биохимической и технологической оценки сортов и хранения ВНИИСПК. В плодах определяли содержание растворимых сухих веществ (РСВ) рефрактометрическим методом с помощью цифрового рефрактометра PAL-3 (ATAGO, Япония), суммы сахаров (моносахара + сахароза) — методом Бертрана. титруемых кислот (общей кислотности) — методом титрования вытяжек 0,1 н. раствором гидроокиси натрия, аскорбиновой кислоты — методом титрования щавелевокислых вытяжек краской Тильманса (2,6-дихлорфенолиндолфенолом).
Статистическая обработка данных осуществлена методом дисперсионного анализа с использованием программы MS Excel (США).
Результаты и обсуждение
В течение пяти лет (2018–2022 гг.) в плодах исследуемых образцов определяли содержание РСВ, сахаров (сумма), органических кислот (титруемая кислотность), аскорбиновой кислоты и сахарокислотный индекс (СКИ) (табл. 1).
В среднем за годы исследований у сорта Орлинка на клоновом подвое 62-396 (13,0%) и интеркалярных подвоях 62-396 (13,5%) и 3-17-38 (13,0%) РСВ в плодах накапливалось существенно больше, чем у сорта Яблочный Спас на этих же подвоях — 12,0%, 11,3%, 11,2% соответственно. Минимальное количество РСВ в плодах отмечено в 2022 году у обоих сортов на вставке 3-17-38 — 10,9% и 10,0% соответственно.
При определении сахаров в плодах отмечена такая же закономерность: большее количество сахаров, как и РСВ, было выявлено у сорта Орлинка с варьированием от 8,87% (2018 г., подвой 62-396) до 13,78% (2020 г., вставка 3-17-38), при варьировании от 8,57% (2022 г., вставка 62-396) до 12,32% (2022 г., вставка 62-396) — у сорта Яблочный Спас.
В среднем за пять лет (2018–2022 гг.) у сорта Яблочный Спас больше сахаров в плодах выявлено на клоновом карликовом подвое 62-396 — 10,33%, на карликовом интеркаляре 3-17-38 — меньше (9,69% соответственно), у сорта Орлинка существенно выше содержание сахаров на интеркалярных вставках (НСР05: А = 0,67).
Содержание титруемых кислот в плодах в среднем за пять лет (2018–2022 гг.) колебалось от 0,67% у сорта Яблочный Спас до 0,92% у сорта Орлинка, привитых на клоновом подвое 62-396. В плодах сорта Яблочный Спас титруемых кислот содержалось меньше (0,67–0,76%), чем в плодах сорта Орлинка (0,74–0,92%). У сорта Орлинка на накопление титруемых кислот в плодах благоприятное влияние оказала подвойная интеркалярная форма 3-17-38, у сорта Яблочный Спас — клоновый подвой 62-396. В 2022 году у сорта Яблочный Спас на всех изучаемых подвоях было минимальное содержание титруемых кислот в плодах — 0,54–0,58%.
Самое высокое значение сахарокислотного индекса у сорта Яблочный Спас было на клоновом подвое 62-396, у сорта Орлинка на этом же подвое этот показатель был минимальным. В 2020 году во всех вариантах опыта отмечен повышенный сахарокислотный индекс.
Яблоки считаются лечебно-профилактическим продуктом питания из-за наличия в них аскорбиновой кислоты, которая известна своими антиоксидантными свойствами.
Сравнивая сорта яблони Орлинка и Яблочный Спас на клоновом подвое 62-396 и карликовых интеркалярах 62-396 и 3-17-38 по содержанию аскорбиновой кислоты, определили, что существенных различий между сортами и привойно-подвойными комбинациями нет. Наименьшее содержание аскорбиновой кислоты у сорта Яблочный Спас на интеркалярном подвое 62-396 — 8,5 мг / 100 г, у остальных привойно-подвойных комбинаций — на одном уровне (рис. 1).
Сорта на карликовых интеркалярных подвоях 62-396 и 3-17-38 и карликовом клоновом подвое 62-396 начали плодоношение на третий год роста в саду. На третий год роста деревьев в саду урожай составил от 3,3 кг/дерева у сорта Орлинка на карликовом интеркаляре 62-396 и до 2,0–2,1 кг/дерева у сортов Орлинка и Яблочный Спас на карликовом интеркаляре 3-17-38.
За годы исследований (2014–2022 гг.) у сорта Орлинка урожай был существенно выше, чем у сорта Яблочный Спас. В 2018 и 2022 годах деревья сорта Орлинка на карликовом интеркалярном и клоновом подвоях 62-396 давали урожай существенно превышающий, чем деревья сорта Орлинка на карликовом интеркалярном подвое 3-17-38 и сорта Яблочный Спас на всех изучаемых подвоях (рис. 2).
В среднем за 2014–2022 гг. изучения урожайности деревьев выявили наибольший урожай у сорта Орлинка на клоновом подвое 62-396, который составил 9 т/га, наименьший — у сорта Яблочный Спас на клоновом подвое 62-396 (6 т/га). Урожайность у сортов Орлинка и Яблочный Спас на интеркалярных карликовых подвоях 62-396 и 3-17-38 составила 7–8 т/га (рис. 3).
Выводы
В результате изучения биохимического состава плодов сортов яблони, выращенных на подвоях клоновом 62-396 и карликовых интеркалярных 62-396 и 3-17-38, установлено, что содержание РСВ в плодах у сорта Орлинка на изучаемых подвоях было больше, чем у сорта Яблочный Спас. Наибольшее содержание сахаров в плодах было установлено у сорта Орлинка на карликовых интеркалярных подвоях 62-396 и 3-17-38 (11,0% и 11,54% соответственно).
В плодах сорта Яблочный Спас титруемых кислот было меньше во всех вариантах опыта, чем у сорта Орлинка. Отмечено снижение титруемых кислот в плодах сорта Орлинка на интеркалярном подвое 3-17-38, у сорта Яблочный Спас — на клоновом подвое 62-396. Снижение количества титруемых кислот в плодах способствовало улучшению их вкуса. Существенных различий по накоплению в плодах аскорбиновой кислоты между сортами и привойно-подвойными комбинациями не выявлено.
Отмечено раннее вступление сортов в пору плодоношения — на третий год роста в саду. За весь период изучения у сорта Орлинка полученный урожай существенно превышал урожай сорта Яблочный Спас. Наибольшая урожайность наблюдалась у сорта Орлинка на клоновом подвое 62-396, у сорта Яблочный Спас — на интеркалярных подвоях 62-396 и 3-17-38.
Об авторах
Анна Мироновна Галашева, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник, Всероссийский научно-исследовательский институт селекции плодовых культур, дер. Жилина, Орловский р-н, Орловская обл., 302530, Россия
anna-galasheva@mail.ru; https://orcid.org/0000-0001-8795-9991
Маргарита Алексеевна Макаркина, доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник, Всероссийский научно-исследовательский институт селекции плодовых культур, дер. Жилина, Орловский р-н, Орловская обл., 302530, Россия
makarkina@orel.vniispk.ru; https://orcid.org/0000-0001-7979-3426
Нина Глебовна Красова, доктор сельскохозяйственных наук, Всероссийский научно-исследовательский институт селекции плодовых культур, дер. Жилина, Орловский р-н, Орловская обл., 302530, Россия
krasovang@vniispk.ru; https://orcid.org/0000-0001-7896-0149
Оксана Альфредовна Ветрова, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, Всероссийский научно-исследовательский институт селекции плодовых культур, дер. Жилина, Орловский р-н, Орловская обл., 302530, Россия
vetrova@vniispk.ru; https://orcid.org/0000-0003-2868-323X
УДК 634.11:631.526.32:581 DOI: 10.32634/0869-8155-2023-374-9-139-144
Сельское хозяйство, ветеринария, зоотехния, агрономия, агроинженерия, пищевые технологии
