Оценка качества ягод сортов ремонтантной земляники садовой по товарным и биохимическим показателям в условиях Приморского края

Оригинальная статья /Originalarticle

З емляника садовая (Fragaria × ananassa (W eston) Duchesne ex Rozier) – это ведущая коммерческая ягодная культура. Она по праву занимает первое место среди ягодных культур, благода- ря отменному вкусу, привлекательному внешнему виду и раннему созреванию плодов.Вкусные и ароматные ягоды земляники обладают уникальным комплексом лечебных и диетических свойств,бла- годаря содержанию ряда незаменимых пищевых веществ, являющихся жизненно необходимыми, и пользуются повышенным спросом покупателей [1]. Ягоды земляники оказывают общеукрепляющее, кроветворное, капилляроукрепляющее, антирадиа-ционное действие на организм человека, способствуют укреплению здоровья [2,3]. За последние годы проведен ряд исследований по выявлению антиоксидантных веществ в землянике. Основные классы соединений,содержащихся в видах земляники садовой (антоцианы и не антоцианиновые фенольные соединения), известны своими антиоксидантными свойствами [4,5,6]. Между разными сортами земляники садовой существуют различия в содержании данных веществ и в проявлении антиоксидантной активности [7].

В результате селекционной работы зарубежных и отечественных ученых создано значительное число сортов земляники садовой,отличающихся по товарным, потребительским, биохимическим, физикомеханическим, технологическим показателям. Требования к свежим плодам земляники включают характеристики внешнего вида, вкуса и запаха, окраски, зрелости, размера по наибольшему поперечному диаметру [8]. Наиболее важными показателями биохимического состава ягод земляники являются содержание сухого вещества, сахаров, органических кислот и витамина С, так как они влияют на качество, вкус и биологическую ценность плодов [9,10,11,12,13,14,15,16]. Количество сухих веществ в значительной степени определяется уровнем накопления сахаров, которые составляют большую их часть,сюда же относятся пектиновые вещества и клетчатка [17]. Известно, что биохимический состав ягод зависит не только от генетических особенностей сорта,но и от погодных условий в период формирования урожая и места ее возделывания [18].

Климат Приморского края имеет свои отличительные особенности от других регионов России. Он типично муссонный,характеризуется весенней и раннелетней засухой,летними муссонами,высо-кой атмосферной влажностью воздуха, малоснежной зимой [19]. Климатические условия оказывают значительное влияние на рост и развитие растений, их перезимовку, урожайность, распространение болезней и вредителей,а также и на биохимический состав ягод. В этой связи изучение зарубежных ремонтантных сортов земляники садовой различного эколого-географического происхождения на адаптивность к климатическим условиям Приморского края и потребительские качества ягодной продукции является актуальным.

Целью настоящей работы являлось определение основных биохимических и товарных показателей интродуцированных сортов земляники садовой в условиях Приморского края и выделение сортов с селекционно-ценными характеристиками для включения в селекционный процесс и расширения сортимента в производстве.

Условия проведения опыта

Исследования проводили в полевом питомнике первичного сортоизучения земляники садовой «ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки», расположенном в пос. Тимирязевском Приморского края.

Почва опытного участка лугово-бурая отбелен-ная,по механическому составу относится к иловато пылеватым и средним глинам. По данным агрохимической лаборатории «ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки» содержание в слое 0-20 см составляло: фосфора (P 2 O 5 ) 207±41 мг/кг почвы¹; калия (К 2 О) – 231±35 мг/кг почвы¹, азота легкогидролизуемого (Nл.г.) – 141±16 мг/кг², органического вещества 3,53±0,53% ³; реакция среды рН солевой вытяжки 4,5⁴. Степень обеспеченности питательными веществами была достаточной для возделывания выращивания растений земляники садовой.

Участок неорошаемый.Предшественник – люцерна. На участке проведена зяблевая вспашка, весной – три культивации и нарезка гребней агрегатом КОН-2,8. Ширина гребня составляла составляет 70 см, длина – 50 м, расстояние между гребнями – 1м, расстояние между сортами в ряду – 1 м, расстояние между растениями в ряду – 30 см.

Вручную в гребни вносили внесено органическое удобрение (термически обработанный перегной) из расчета 2,5 кг на погонный метр и 5 л вермикулита вспученного на погонный метр.

Гребни мульчировали укрывали материалом «агротекс мульча 60 спанбонд черного цвета». Посадку опытных растений земляники в гребни провели в мае-июне 2021 года (рис. 3).

При посадке в каждую лунку добавляли 0,5 л 0,2% раствора минерального удобрения диаммо-фоска (N:P:K 10:26:26).

Агротехника в опыте состояла в удалении сорняков и усов в период вегетации,удалении прошлогодних листьев весной, проведении подкормок (весной после перезимовки и после цветения растения поливали 0,2% раствором диаммофоски, в августе-сентябре – 0,2% раствором монокалийфосфата с микроэлементами из расчета 0,5 л на куст). Обработки против болезней и вредителей пестицидами не проводили с целью отбора устой- чивых генотипов.На зиму растения укрывали материалом «агротекс 60 спанбонд белого цвета» для предотвращения вымерзания растений при отсутствии снежного покрова.

Земельные угодья района пос. Тимирязевский отнесены к агроклиматическому району с индексом Iб 2 . Данный район характеризуется как наиболее теплый: сумма средних суточных температур воздуха выше 10^oС составляют 2400-2660^oС [20,21]. Продолжительность вегетационного периода не превышает 180-190 дней, продолжительность безморозного периода составляет 150-160 дней, продолжительность теплого периода (средние суточные температуры воздуха выше 0^oС) равна 215 дней.

Условия Приморского края благоприятны для выращивания земляники в регионе, так как для ее промышленного возделывания требуется сумма активных температур 1600-1800oС [22]. Климат в Приморском крае находится под постоянным воздействием зимнего и летнего муссонов. Циклоны и тайфуны вызывают наводнения. Осень – теплая и продолжительная. Первые осенние заморозки начинаются в первой декаде октября. Самые ранние заморозки возможны во второй декаде сентября, самые поздние – во второй и третьих декадах октября [20].

Погодные условия в июне-июле 2022 г., в период массового плодоношения земляники, характеризовались значительным количеством выпавших осадков (117,7 и 214,0 мм), превысившим среднемноголетние значения, соответственно, на 36,7 и 124,0 мм, высокой влажностью воздуха (85-94%) и температурой 17,7…20,6oС (рис. 1, 2).

Рис. 1. Температура воздуха, 0С (2022 год) Fig. 1. Atmospheric temperature, 0С (2022)

Температура воздуха в июне была выше среднемноголетних значений на 1,80С, в июле не отличалась от нормы. Осенние заморозки начались в первой декаде октября.

Рис. 2.Атмосферные осадки, мм (2022 год) Fig. 2. Precipitation, mm (2022)

Рис.3. Высадка растений земляники садовой в питомник

Fig. 3. Transferring garden strawberry plants to a nursery

Материалы и методы

Объект исследования – пять ремонтантных сортов-интродуцентов земляники садовой нейтрального дня зарубежной селекции: Сabrillo (США), Albion (США), Florentina (Нидерланды), Murano (Италия), Bravura (Нидерланды). В качестве контроля был взят районированный по всем регионам допуска Российской Федерации сорт Елизавета 2 (Россия) [23].

Исследования проводили по «Программе и методике сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур» [24].

Согласно схеме опыта растения всех исследуемых сортов высаживали на опытный участок в трехкратной повторности по 25 штук в каждой повторности, при этом опытные делянки размещали рендомизированно.

В соответствии с методикой [24], во время созревания ягод проводили весовой учет урожая, по каждому сбору определяли среднюю массу ягод и оценивали сорта по степени крупноплодности по шкале: 5 – очень крупные ягоды, средняя масса более 12 г; 4 – крупные ягоды от 9 до 12 г; 3 – средние по размеру ягоды от 6 до 9 г; 2 – мелкие ягоды от 3 до 6 г; 1 – очень мелкие ягоды, масса не более 3 г. Определяли также общую урожайность (г/куст), выход товарных ягод (%), биохимические показатели. При каждом сборе отдельно взвешивали здоровые и больные ягоды.

Биохимический состав ягод проводили по основным показателям: сухое вещество5, аскорбиновая кислота6 и сахара7 в лаборатории агрохимического анализа «ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки». Для определения содержания антоцианов в плодах земляники применяли экспресс-оценку с использованием цветной шкалы [25].

Обработку статистических результатов исследований проводили с использованием дисперсионного анализа по «Методике полевого опыта» [26], с помощью компьютерных программ Microsoft и Statistica 6.0

Результаты

В условиях Приморского края в 2022 году плодоношение ремонтатантных интродуцированных сортов земляники садовой нейтрального дня началось в первой декаде июня (рис. 4, 5). Вторая волна плодоношения была отмечена с третьей декады июля. Перерыв между волнами плодоношения у растений земляники составил 10 дней. У сорта Florentina второе цветение (третья декада сентября) попало под заморозки, которые повредили цветы и завязи. Растения земляники других сортов закончили вегетацию с недозрелыми плодами. В результате продуктивность растений за вегетацию, в среднем, составила 185,1 г/куст и по сортам варьировала от 82,8 (Елизавета 2 – контроль) до 263,3 г/куст у сорта Cabrillo (табл.1).

Средняя масса ягод у изученных сортов была от 10,8 до 15,5 г. Все изученные в опыте сорта отнесены к крупноплодным, у контрольного сорта ягоды были крупными (4 балла), у остальных – очень крупными (5 баллов). По степени крупноплодности были выделены сорта Bravura и Florentina, у которых средняя масса ягоды, соответственно, составляла 15,5 и 15,2 г (табл. 1). Самой крупной ягодой отличался сорт Florentina – 26,0 г, в контроле вес самой крупной ягоды составлял 20,1 г.

В большинстве зон ягодоводства России к крупноплодным относят сорта со средней массой ягод 9-12 г и более [24, 27]. По мнению селекционеров СКФНЦСВВ (г. Краснодар), масса и размер ягод относятся к важным сор- товым характеристикам, которые определяет конкурентоспособность ягодной продукции на потребительском рынке [28]. Крупноплодность сортов для южного региона находится в пределах от 20 г и более [29], зарубежные исследователи к крупноплодным также относят сорта со средней массой плода свыше 20 г [30].

При оценке товарных ягод учитывали здоровые ягоды диаметром более 18 мм. По выходу товарных ягод иностранные сорта показали результат ниже, чем контрольный сорт Елизавета 2 (94,3%). Самый низкий выход товарных ягод был у сорта B ravura – 8,9%, самый высокий у сорта Murano – 81,3% (табл. 1).

В муссонном климате Приморского края содержание сахаров в ягодах земляники варьировало незначительно от 6,86 до 7,16% (табл. 2). Проведенный биохимический анализ ягод показал, что максимальное количество сухого вещества было в плодах сорта Аlbion (9,87%), а минимальное – у сорта Cabrillo (7,75%).

Изменчивость показателя содержания витамина С была средней (V=10,2%). Среди изученных сортов земляники наименьшее количество витамина С накапливали ягоды сорта Murano – 45,00 мг/100 г, а наибольшее – 60,3 мг/100г сорта Florentina. Однако достоверных различий между сортами по данному показателю не выявлено.

Ярко-красный цвет плодов земляники, связанный с накоплением антоцианов, служит одним из самых привлекательных свойств и первоначальным отличительным фак-

Рис.4. Наблюдение за плодоношением сортов земляники садовой

Fig. 4. Observing the fruiting of garden strawberry varieties

Рис.5. Ягода земляники сорта Cabrillo

Fig. 5. Berries ofgarden strawberry variety Cabrillo

Таблица 1. Продуктивность растений, товарные и потребительские качества ягод земляники в условиях Приморского края (2022 год) Table 1. Yield, tradability and product quality of the garden strawberry under the conditions of Primorsky kray (2022)

Сорт	Продуктивность, г/куст	Средняя масса ягод, г	Степень крупноплодности, балл	Максимальная масса ягоды, г	Выход товарных ягод, %
Елизавета 2 (контроль)	82,8±10,8	10,8±0,55	4	20,1	94,3
Аlbion	215,5±42,8а	12,4±2,25	5	22,3	46,1
Cabrillo	263,3±41,9а	12,6±0,99	5	21,3	56,2
Florentina	191,6±55,9а	15,2а ±0,68	5	26,0а	69,7
Murano	240,8±54,7а	13,1±0,95	5	23,2	81,3
Bravura	98,2±14,7	15,5а ±1,98	5	23,8	8,9
¯x±S¯x	181,5±34,3	13,3±1,15	4,8±0,17	22,8±0,84	59,4±12,3
НСР 05	106,8	3,58	-	0,3	-

Примечание: а различия достоверны при p < 0, 05 в соответствии с контролем Note: а differences are significant at p < 0, 05 compared to the control

тором для потребителей при оценке качества. Различия сортов по накоплению антоцианов позволяют в каждой зоне плодоводства выделять наиболее ценные по данному признаку формы для потребления в свежем виде и переработки. Наибольшее суммарное содержание антоцианов в плодах сортов земляники более 100 мг/100 г, однако уже созданы гибриды с содержанием более 200 мг/100 г [26, 27].

Применение в наших исследованиях экспресс-оценки содержания антоцианов по цветной шкале позволило визуально определить накопление антоцианов у испытуемых образцов (табл. 2). Исследование показало, что зарубежные сорта и контроль характеризовались низким содержанием антоцианов, наблюдалось высокое варьирование показателя (коэффициент вариации 30,5%) от 22,0 до 50,0 мг/100 г. Наибольшее содержание антоцианов в плодах отмечено у сорта Murano – 50 мг/100 г, контроль сорта Елизавета 2 – 22,0 мг/100 г (табл. 2).

крае на опытном участке при изучении сортов земляники использовали технологию с капельным поливом и ферти-гацией [34].

Биохимические показатели сорта Albion в условиях Крыма по содержанию сахаров, витамина С и сухого вещества превосходили аналогичные показатели этого сорта при выращивании в Приморском крае [10]. Сорт Florentina в условиях Северо-Западного региона РФ накапливал меньше витамина С (33,95 мг/100 г) и сахаров (3,25%) [18] по сравнению с полученными нами результатами – 60,3 мг/100 г и 7,09%, соответственно. При этом средняя масса ягоды у сорта Florentina была 6,3 г, максимальная – 12,6 г [18], в условиях Приморского края значения этих показателей были значительно выше – 15,2 г и 26,0 г, соответственно.

Проведенные исследования показали, что урожайность сортов ремонтантной земляники нейтрального дня в 2022 году условиях Приморского края была невысокой и в сред-

Таблица 2. Биохимический состав ягод (2022 год) Table 2. Biochemical composition of berries (2022)

Вариант	Сухое вещество, %	Редуцированные сахара, %	Витамин С мг/100 г	Содержание антоцианов, мг/100 г
Елизавета 2 (контроль)	9,62	6,86	54,00	22,0
Аlbion	9,87	7,09	49,50	22,0
Cabrillo	7,75	7,16	49,50	26,0
Florentina	9,20	7,09	60,30	45,0
Murano	8,44	6,93	45,00	50,0а
Bravura	9,49	6,78	49,50	26,0
¯x±S¯x	9,1±0,33	6,99±0,06	51,3±2,14	31,8±5,0
V, %	8,9	2,1	10,2	38,5
НСР 05	1,62	0,3	10,5	24,8

Примечание: а различия достоверны при p < 0.05 в соответствии с контролем Note: а differences are significant at p < 0,05 compared to the control

Обсуждение

Проявляющийся интерес в последние годы к ремонтантным сортам земляники способствует интродукции новых сортов иностранной селекции в различные регионы России. Зачастую товаропроизводители для посадки используют зарубежные сорта, которые не изучены в агроклиматических условиях регионов России и не допущены к возделыванию на территории нашей страны [33]. Поэтому такие сорта требуют тщательной комплексной агробиологической и хозяйственной проверки на пригодность использования в природно-климатических условиях конкретного региона [18].

Проведенные исследования показали, что урожайность сортов ремонтантной земляники нейтрального дня в 2022 году в условиях Приморского края была невысокой и в среднем составляла 181,5 г/куст. По данным О.А. Гореликовой, урожайность сорта Елизавета 2 в условиях Краснодарского края варьировала от 611,6 до 707,7 г/куст [34], а в наших условиях составляла 82,8 г/куст. Возможно, это объясняется более коротким периодом вегетации растений земляники в нашем регионе по сравнению с южными регионами России. Из-за раннего наступления заморозков значительная часть ягод второй волны плодоношения не успевает созреть, что приводит к недобору урожая. Также могут влиять различия в применяемой агротехнике возделывания. В Краснодарском нем составляла 181,5 г/куст. По данным О.А. Гореликовой, урожайность сорта Елизавета 2 в условиях Краснодарского края варьировала от 611,6 до 707,7 г/куст [34], а в наших условиях составляла 82,8 г/куст. Возможно, это объясняется более коротким периодом вегетации растений земляники в нашем регионе по сравнению с южными регионами России. Из-за раннего наступления заморозков значительная часть ягод второй волны плодоношения не успевает созреть, что приводит к недобору урожая. Также могут влиять различия в применяемой агротехнике возделывания. В Краснодарском крае на опытном участке при изучении сортов земляники использовали технологию с капельным поливом и фертигацией [34].

Биохимические показатели сорта Albion в условиях Крыма по содержанию сахаров, витамина С и сухого вещества превосходили аналогичные показатели этого сорта при выращивании в Приморском крае [10]. Сорт Florentina в условиях Северо-Западного региона РФ накапливал меньше витамина С (33,95 мг/100 г) и сахаров (3,25%) [18] по сравнению с полученными нами результатами – 60,3 мг/100 г и 7,09%, соответственно. При этом средняя масса ягоды у сорта Florentina была 6,3 г, максимальная – 12,6 г [18], в условиях Приморского края значения этих показателей были значительно выше – 15,2 г и 26,0 г, соответственно.

Заключение

Предварительные результаты оценки сортов ремонтантной земляники садовой в условиях Приморского края показали, что урожайность ремонтантных сортов-интродуцен-тов земляники садовой нейтрального дня варьировала от 98,2 до 263,3 г/куст, у контроля сорта Елизавета 2 – 82,8 г/куст. Зарубежные сорта характеризовались низким выходом товарных ягод – 8,9-81,3%. Наибольший выход товарных ягод отмечен у сорта M urano – 81,3% (в контроле – 94,3%).

Полевая оценка показала, что изученные сорта являются крупноплодными, средняя масса ягод составляла 12,4-15,5 г. Высокой крупноплодностью (5 баллов) отличались плоды сортов Bravura и Florentina, у которых средний вес ягоды был 15,5 и 15,2 г, соответственно. Самой крупной ягодой 26 г отличался сорт Florentina.

Максимальное содержание сухого вещества накапливали ягоды сорта Аlbion – 9,87%, (Елизавета 2 – 9,62%). Повышенным содержанием сахаров характеризовались плоды сортов: Cabrillo (7,16%), Florentina (7 ,09% ), Аlbion (7 ,09% ), в контроле – 6,86%. По содержанию витамина С в плодах выделились сорт Florentina – 60,30, Елизавета 2 – 54,00 мг/100 г.

Применение визуальной экспресс-оценки накопления антоцианов у изученных сортов ремонтантной земляники показало,что наибольшее их количество содержится в ягодах сорта Murano – 50 мг/100 г.

По комплексу показателей (продуктивность, выход товарной продукции, товарные, биохимические показатели) в условиях Приморского края выделился сорт Мурано.

Biochemical Composition of Strawberries in IQF Process. Web of Synergy: International Interdisciplinary. 2023;2(5):391-393.

Biochemical Composition of Strawberries in IQF Process. Web of Synergy: International Interdisciplinary. 2023;2(5):391-393.

EDN NRLLZP.

Об авторах:

Татьяна Николаевна Чекушкина – аспирант, младший научный сотрудник лаборатории сельскохозяйственной биотехнологии, , SPIN-код: 2755-8181, автор для переписки,

Aboutthe Authors:

Tatiana N. Chekushkina – Post-Graduate Student,

Junior Researcher,

Laboratory of Agricultural Biotechnology, ,

Elena N.Barsukova – Cand. Sci. (Agriculture),

Leading Researcher,

Laboratory of Agricultural Biotechnology, ,

ISSN 2618-7132 (Online) Овощи России №2 2024

85 ] Vegetable crops of Russia №2 2024 ISSN 2072-9146 (Print)