Полевая зимостойкость гибридного фонда груши ВНИИСПК


УДК 634.13 : 631.52 2007
Авторы: Сидоров А.В., Долматов Е.А.
Зимостойкость груши в средней полосе России является фактором, определяющим её продуктивность (Кичина, 1993; Грибановский 1997; Седов, Долматов, 1997; Седов, Красова, Долматов, 2004). Суровая зима 2005-06 года позволила оценить зимостойкость гибридного фонда ВНИИСПК в полевых условиях и сделать сравнительный анализ с повреждениями после неблагоприятной зимы 2002-03 года.
Условия и методика наблюдений.
По данным метеопоста ВНИИСПК продолжительность зимнего периода в 2005-06 г составила 151 день (с 29 октября по 30 марта) из них 28 дней с положительной среднесуточной температурой. Все оттепели наблюдались в ноябре и декабре.Минимальая температура воздуха составляла –36,5°С (8 февраля). Максимальный суточный перепад температур составил 23°С (16 января и 10 марта), при этом максимальные температуры воздуха в эти дни были близки к 0ºС.




В целом зиму 2005-06 года можно охарактеризовать как классическую среднерусскую зиму с небольшими оттепелями в начале зимы и морозным периодом во второй половине января и феврале (диаграмма 1). Главной особенностью этой зимы являлось снижение температуры воздуха до значений, близких к минимальной наблюдавшейся в Орловской области, и большой суточный перепад температур в конце зимы.
В 2002-03 году общая продолжительность зимнего периода составила 161 день (с 5 ноября по 15 апреля), включая 11 дней с оттепелями, наблюдавшиеся в ноябре и 17-18 января (диаграмма 2). Минимальная температура воздуха составляла -31°С (12 января). Максимальный суточный перепад температур наблюдался 1 и 7 января (25ºС), причём 1 января максимальная суточная температура составляла +0,5ºС.






Отличительными особенностями зимы 2002-03 годаявляетсядовольно резкое и устойчивое снижение температуры после оттепели в первой половине зимы, а также наличие продолжительного периода высоких температур во второй половине января, а также большие суточные перепады температур на фоне постепенного повышения среднесуточной температуры всю вторую половину зимы.
В обоих случаях наиболее опасными погодными факторами являлись низкие отрицательные температуры в середине зимы и резкие перепады температуры во второй половине зимы. Минимальная температура воздуха зимой 2006 г. была ниже, чем в 2003 году, но наблюдалась позже - 8 февраля – к этому времени груша полностью выходит из состояния органического покоя. Суточные перепады температуры в 2006 году, хотя и были довольно велики (23ºС), но всё же оказались меньше, чем в 2003-м. Но, если в 2003 году такие перепады случались в начале января (органический покой у груши), то в 2006-м – 10 марта – когда груша находится в состоянии вынужденного покоя и наиболее чувствительна к ним (4 компонент).
Анализируя погодные условия, нельзя определённо выделить наиболее вредоносный фактор зимы, тем более что реакция груши на неблагоприятные условия зимы определяется степенью развития её почек и текущим физиологическим состоянием (Соловьёва, 1988; Тюрина, 1993). Однако, необходимо отметить значительную роль перепадов температуры во второй половине зимы, особенно при солнечной погоде, когда поверхность коры деревьев с солнечной стороны нагревается до положительных температур, что наблюдалось в марте 2006 г.
Объектами наблюдений являлись сеянцы из 12 гибридных семей различного происхождения. Оценка общей степени повреждения проводилась в соответствии с программой и методикой сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур (Орёл, 1999). Математическая обработка результатов проведена с использованием компьютерного приложения Excel.
Результаты
По результатам определения общей степени повреждения гибридного фонда груши ВНИИСПК (табл.1) комплекс погодных условий зимы 2005-06 года оказался более вредоносным. Однако статистически достоверные различия при 1%-ном уровне значимости выявлены только у совокупности сеянцев двух семей: (20-11 ´ Бирюзовая) и (24-61-119 ´ 17-62-26). Это свидетельствуето том, что один или оба родителя в этих семьях передают потомству повышенную чувствительность к зимним морозам или сильным перепадам температур.
В семье 20-11×Бирюзовая отцовская форма (Бирюзовая) является совершенно не зимостойкой в средней полосе России. А материнская форма 20-11 - апомиктический сеянец груши уссурийской, является донором высокой зимостойкости. Однако известно, что уссурийская груша нередко передаёт чувствительность к сильным перепадам температуры в конце зимы. Вероятно, именно этим объясняются существенные различия между степенью повреждения сеянцев из этой семьи в указанные годы.
В семье 24-61-119×17-62-26 большинство сеянцев оказались однотипны по степени подмерзания, но, к сожалению, недостаточно зимостойки. Это объясняется тем, что родительские формы являются первым поколением от восточных видов: 17-62-26 от груши грушелистной, а 24-61-119 от груши Бретшнейдера и устойчиво передают потомству признаки незимостойкости. Тем не менее, в 2006 году в этой семье выделился сеянец без повреждения (таблица 2). Этот сеянец представляет особую ценность для последующей селекции.
1. Сравнительная оценка общей степени подмерзания сеянцев в некоторых семьях гибридного фонда ВНИИСПК в 2003 и 2006 гг.

Название семьи
Кол-во сеянцев в семье
Общая степень подмерзания, балл
Наличие статистически достоверных различий между годами
2003 г
2006 г
Oszi rorsdas ´ С.Яковл. 111
61
0,1a
0,2a
-
29-6 ´ 20-11
20
0,1ab
1,1abc
+*
17-43-30 ´ Шихан
50
0,2ab
0,5ab
-
20-11 ´ 19-2
58
0,3abc
0,8abc
+*
40-4 ´ 20-11
20
0,3abc
0,9abc
+*
20-11 ´ Бирюзовая
96
0,4abc
1,5 c
+**
Чижовская ´ Люберская
34
0,7 cd
1,8bc
+*
40-6 ´ 21-1
28
0,8bcd
2,1 c
+*
24-45-45 ´ см. п. [Жерве + Оливье де Серр + Деканка зимняя]
21
1,1 d
1,2abc
-
24-61-119 ´ 17-62-26
83
3,4 e
4,7 d
+**
* - 5% уровень значимости
** - 1% уровень значимости
буквами обозначена принадлежность к статистическим группам: между группами с одинаковой буквой различия при 1%-ном уровне значимости недостоверны.
Прианализе структуры повреждений гибридных семей, как правило, прослеживается тенденция сокращения количества сеянцев без повреждений и увеличения повреждённых в 2006 году (таблица 2).
Даже при отсутствии статистически достоверных различий степени повреждения по отдельным гибридным семьям, можно утверждать, что источники повреждений в зимы 2003 и 2006 годов для них могли быть различны. Наиболее ярким подтверждением этого служит общая степень повреждения сеянцев из семьи 24-45-45 (Пхорун × Оливье де Серр) × см. пыльцы Жерве + Оливье де Серр + Деканка зимняя в описываемые зимы.

2. Распределение сеянцев груши из различных гибридных семей в зимы 2002-03 и 2005-06 гг. по общей степени повреждения.

Происхождение гибридной семьи
Год наблюдения
Доля сеянцев с повреждением, %
Сред.
степень повреждения
0 балл
1 балл
2 балла
3 балла
4 балла
5 баллов
Oszi rorsdas ´ С.Яковл. 111
2003
92
8
0
0
0
0
0,1
2006
86,9
6,6
4,9
0
1,6
0
0,2
17-43-30 ´ Шихан
2003
85
13
2
0
0
0
0,2
2006
80
6
2
6
6
0
0,5
С.Яковл. 111 ´ Жерве
2003
72
25
3
0
0
0
0,3
2006
48,4
22,6
22,6
6,4
0
0
0,7
Ноябрьская ´ Люберская
2003
60
34
0
3
3
0
0,5
2006
48,5
12,1
15,2
18,2
6
0
1
20-11 ´ 19-2
2003
86
8
3
3
0
0
0,25
2006
62,1
19
5,2
8,6
5,2
0
0,8
40-4 ´ 20-11
2003
88
4
0
4
0
4
0,3
2006
45
25
25
5
0
0
0,9
29-6 ´ 20-11
2003
84
13
0
0
0
0
0,1
2006
70
0
0
15
10
5
1,1
20-11 ´ Бирюзовая
2003
72
20
6
1
0
1
0,4
2006
38,5
25
10,4
8,3
10,4
7,4
1,5
24-45-45 ´ см. п. [Жерве + Оливье де Серр + Деканка зимняя]
2003
38
29
14
19
0
0
1,1
2006
57,1
9,5
0
19
14,3
0
1,2
Чижовская ´ Люберская
2003
49
38
8
5
0
0
0,7
2006
32,4
23,5
5,9
20,6
5,9
11,7
1,8
40-6 ´ 21-1
2003
68
13
5
2
5
7
0,8
2006
25
17,9
17,9
10,6
14,3
14,3
2,1
24-61-119 ´ 17-62-26
2003
2
4
9
39
28
18
3,4
2006
1,2
0
0
3,6
19,3
75,9
4,7
Хотя в целом по семье степень повреждения оказалась практически одинаковой, но в зиму 2006 года процент неповреждённых сеянцев даже увеличился, как и увеличился процент сеянцев с сильными повреждениями – т.е. налицо резкая дифференциация семьи по зимостойкости, в то время как в 2003 году наблюдалось близкое к нормальному распределение сеянцев по степени повреждения. Такие различия могут объясняться значительными различиями по устойчивости к перепадам температуры в конце зимы между отцовскими сортами, которые без «искажений» передались потомству. Вполне возможно, что этот признак детерминируется малым количеством генов. В таком случае материнская форма 24-45-45 содержит набор рецессивных генов по устойчивости к 4-му компоненту зимостойкости.
Проверка этой гипотезы требует дальнейших исследований.
Выводы
– Сорт Бирюзовая, являясь в целом незимостойким в условиях средней полосы России, не передаёт устойчивость к перепадам температуры в конце зимы (4 компонент).
– Виды восточного происхождения (кроме г. уссурийской) устойчиво передают признаки незимостойкости потомству.
– Устойчивость сортов груши по 4-му компоненту зимостойкости возможно детерминируется малым количеством генов или моногенно.
– Апомиктическая форма 20-11 является донором компонентов высокой зимостойкости (кроме 4-го компонента).