К вопросу о водном режиме иммунных сортов яблони

Особенности генотип-средовых взаимодействий обусловлены тесной зависимостью величины и качества урожая сельскохозяйственных растений от условий выращивания, в том числе нерегулируемых факторов (1). Взаимодействия в системе генотип—среда у плодовых значительно сложнее, чем у других культур, вследствие большей расчлененности, двухкомпонентности (подвой-привой) и, следовательно, менее совершенной регуляции физиологических функций. Нельзя не учитывать также длительный период жизни деревьев, в результате чего плодовые подвержены влиянию факторов среды в большей степени, чем другие культуры.

Неблагоприятные погодные условия возникают часто и могут спровоцировать эпифитотийную вспышку заболеваний. При этом у восприимчивых к патогенам сортов весьма вероятна гибель всего урожая. Наиболее радикальный и экологически безопасный метод борьбы с патогенами — использование иммунных сортов. Одним из вредоносных заболеваний яблони на юге России является парша. В настоящее время известно около 80 устойчивых к парше сортов яблони, в том числе российской селекции (2). Однако для внедрения в производство предпочтительно использовать сорта, обладающие иммунностью, а также высокой приспособленностью к флуктуациям среды и устойчивостью к лимитирующим абиотическим факторам (3). Известны случаи, когда гены, контролирующие устойчивость к болезням, оказываются сцепленными с генами, регулирующими процессы адаптации (1). Необходимо также учитывать, что повторяющиеся стрессы могут приводить к потере устойчивости к патогенам.

Одним из факторов, регулирующих гомеостаз в изменяющихся условиях среды, является водный обмен растений, стабилизация которого позволяет противостоять засухе — одному из основных альтерирующих факторов южных регионов. У ослабленных засухой плодовых растений снижается сопротивляемость патогенам, а также урожайность не только в текущем, но и в следующем году из-за нарушения закладки генеративных органов (4). В связи с этим представляет теоретический и практический интерес оценить водный режим иммунных к парше сортов яблони, что и явилось целью нашей работы.

Методика. Объектом исследования служили иммунные формы яблони на подвое М9, выращиваемые в саду интенсивного типа при схеме размещения 5 x 1,5 м 2 , следующих сортов: Либерти, Джонафри (США), Флорина, Приам (Франция), Новомак (Канада), Имрус (Россия); контролем — сорта Корей (высоковосприимчивый к парше, незасухоустойчивый) и Айдаред (восприимчивый к парше и относительно устойчивый к засухе) (5). Биологическая повторность опыта 5-кратная, аналитическая — 10-кратная. Водный режим листьев на ростовых побегах оценивали лабораторно-полевым методом по Кушниренко с соавт. (6).

Результаты. Все иммунные сорта яблони обладали высокой потенциальной засухоустойчивостью вследствие повышенной водоудерживающей способности листьев (табл.). Этот показатель, характеризующий количество потерянной воды, зависит от сортовой специфики растений и физико-химических свойств цитоплазмы клеток листа. Ранее нами было показано, что при выращивании растений яблони по традиционной технологии у иммунного сорта

* Работа выполнена при поддержке РФФИ, проект «Р-2000-Юг» ¹ 001-96030.

Прима (США) в среднем за 3 года исследований водоудерживающая способность была выше (53,7 %), чем у восприимчивого к парше сорта Мелба (60,4 %) (Хвостов, 2000). Исходя из этого, можно предположить, что иммунитет яблони генетически обусловливает увеличение водоудерживающей способности листьев за счет соответствующих изменений коллоидного состояния клеток. У восприимчивых к парше сортов такой зависимости не выявлено. Так, листья незасухоустойчивого сорта Корей обладали низкой водоудерживающей способностью, а сорта Айдаред — относительной устойчивостью к засухе (см. табл.). Необходимо отметить, что лист, по состоянию которого определяли параметры водного режима, является в то же время объектом поражения паршой, что, возможно, служит причиной подобной зависимости. Величина фактического водного дефицита в период засухи в значительной степени зависит от напряженности внешних факторов. Однако в целом этот показатель был ниже у иммунных сортов, чем у незасухоустойчивого сорта Корей. По оводненности листьев существенной разницы между сортами не обнаружено. Как правило, у плодовых растений этот показатель варьирует в меньшей степени, чем водоудерживающая способность. Оводненность листьев характеризует состояние водного обмена во время отбора, а водоудерживающая способность — потенциальную засухоустойчивость сортов в условиях водного стресса.

Характеристика водного режима иммунных к парше сортов яблони (данные за 2 года исследований)

Таким образом, иммунные сорта яблони обладают повышенной засухоустойчивостью по сравнению с восприимчивыми. Сочетание этих признаков открывает новые возможности для оценки функционирования компонентов в системе генотип—среда, а также позволяет рекомендовать для внедрения в производство сорта, характеризующиеся комплексной устойчивостью.

Л И Т Е Р А Т У Р А

• 1.    Ж у ч е н к о А.А. Адаптивное растениеводство. Кишинев, 1990.

• 2.  Ж д а н о в В.В., С е д о в Е.Н. Селекция яблони на устойчивость к парше. Тула, 1991.

• 3.   З а р у б и н а М.А., Г у с е в а Н.Н., Ж а к о т е А.Г. Адаптивные реакции культурных рас

  тений на биотический и абиотический стрессы. С.-х. биол., 1988, 2: 111-117.

• 4.    К у ш н и р е н к о М.Д. Водный режим и засухоустойчивость плодовых растений. Кишинев, 1967.

• 5.    С м о л я к о в а В.М., Я к у б а Г.В., Г р о ш е в С.В. Защита яблони от заболеваний в условиях экологических стрессов. В сб.: Садоводство и виноградарство. Краснодар, 1999: 21: 9-12.

• 6.    К у ш н и р е н к о М.Д., Г о н ч а р о в а Э.В., Б о н д а р ь Е.М. Методы изучения водного обмена и засухоустойчивости плодовых растений. Кишинев, 1970.

Северо-Кавказский зональный НИИ садоводства          Поступила в редакцию и виноградарства, 350103, Краснодар, ул. 40-летия Победы, 39         17 октября 2000 года

ТО QUESTION ON WATER REGIME OF APPLE IMMUNE VARIRTY

D.S. Khvostov, I.V. Khvostova, E.I. Kritskii

S u m m a r y

The problem of interaction in system genotype-environment at fruit cultures is discussed. In this connection, the comparative study of water regime of apple immune variety is carried out.