Особенности прохождения фенологических фаз интродуцированных сортов земляники садовой в условиях Орловской области

Ф енологические наблюдения, являются обязательной составной частью процесса сортои- зучения культур [2,3]. Знание особенностей прохождения определенных фенофаз развития растений земляники необходимо для составления календаря сельскохозяйственных работ и проектирования земляничного конвейера поступления ягод на рынок. Также фенологические исследования необходимы для решения мор-фофизиологческих задач. В 50-70 годы ХХ столетия была опубликована серия работ с применением морфофизиологического метода анализа по этапам органогенеза растений земляники [4,6,7,8]. Точное определение сроков фенофаз и создание феноспектров, отражающих биолого-физиологические возможности генотипа необходимы для решения практических и теоретических задач селекции [4,5,9,10].

В годичном цикле развития растений земляники выделяют фенофазы: начала вегетации, начало выдвижения соцветий, массовое выдвижение соцветий, начало, массовое и конец цветения, начало и массовое созревание.

Изучение сроков прохождения фенофазы цветения и плодоношения земляники в разных регионах России рядом исследователей показало, что период цветения сортов Fragaria x ananassa Duch. в южных регионах, в частности в условиях Кабардино-Балкарии, наступает 20-26 апреля, плодоношение – 25 мая-2 июня [11], в Казахстане земляника цветет с 4 по 29 мая, начинает созревать 1-15 июня [12]. В Ленинградской и Московской областях, а также в Якутии фаза цветения наступает в конце мая – начале июня, начало созревания большинства сортов приходится на конец июня – начало июля [13,14,15].

Целью исследования являлось определение сроков прохождения основных фенофаз интродуцированных сортов земляники в условиях Орловской области, соответствие феноритмов изучаемых сортов климатическим условиям, а также ранжирование сортов по срокам цветения и созревания.

Материал и методика

В статье представлены результаты фенологических наблюдений за период 2016-2019 годов. Объектами изучения служили 35 сортов земляники садовой отечественной и зарубежной селекции. Работа выполнялась на участке первичного сортоизучения ФГБНУ ВНИ-ИСПК в соответствии с «Программой и методикой сор-тоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур», раздел «Земляника, клубника и земклуника» [1].

Наблюдения проводили по отдельным фенологическим фазам, отмечая календарные сроки их прохождения. Начало цветения отмечали по первым распустившимся цветкам датой, когда на делянке распустилось 5-10% цветков. Начало созревания-когда созрели первые ягоды.

Предшественник – сидеральный пар с высевом горчицы и последующей заделкой в фазу массового цветения. Расположение делянок рендомизированное, повторность 3-х кратная. Схема посадки 0,2х1,0 м. На участке применяется капельный полив.

Климат Орловской области – умеренно-континентальный. Вегетационный период продолжается 175-

185 дней, осадки распределяются неравномерно и, нередко в 3-й декаде апреля и мае наблюдаются засушливые периоды, сопровождающиеся юго-восточным ветром, среднегодовая температура воздуха +4,5°С. Поэтому тепла бывает вполне достаточно для нормального роста и развития земляники. Весной происходит очень быстрое нарастание температуры воздуха, вызывающие энергичное таяние снега и медленное оттаивание почвы, что способствует образованию мощных водных потоков и, как следствие, развитие эрозионных процессов.

Общая продолжительность периода с положительной среднесуточной температурой воздуха равна в году 215…225 дням. Период со средними суточными температурами воздуха выше 5°С начинается в середине апреля и заканчивается в середине октября, продолжительность его в году 175…185 дней. По среднемноголетним данным заморозки отмечаются в мае, во время цветения земляники, иногда возможны даже в начале июня. Безморозный период продолжается 135…150 дней. Количество осадков составляет 490…580 мм за год [16,17]. Температура самого теплого месяца (июля) – 17,9…19,6°С, а наиболее холодного (января) – -9,0…-10. Абсолютный минимум температуры воздуха за многолетний период составляет по области -39°С, а абсолютный максимум +37°С.

Для выращивания ягодных культур необходима сумма активных температур 1600 – 1800°С [18]. Для Орловской области среднемноголетняя сумма активных температур 1751°С, следовательно, по данному показателю область входит в зону промышленного возделывания земляники.

По территории области суммарная солнечная радиация закономерно возрастает с севера на юг. Приток прямой солнечной радиации составляет примерно 47% солнечной энергии, остальные же 53% поступают в виде рассеянной радиации [16]. Среднее значение солнечной инсоляции за год в Орле составляет 3,60 кВт*ч/м2, с минимумом в декабре (1,56 кВт*ч/м2,) и максимумом в июне (5,30 кВт*ч/м2,) [19].

Результаты

Земляника садовая – вечнозеленое растение, в своем годичном цикле сочетающая период покоя и активной вегетации. Сроки наступления и прохождения фенофаз зависят от почвенно-климатических условий региона произрастания и генетических особенностей сорта. Температура и длина светового дня являются основными факторами, определяющим смену фенологических фаз [20, 21].

Первой регистрируемой фенологической фазой развития является фаза начала вегетации, определяемая появлением первых молодых листочков. Наступление ее происходит при установлении среднесуточной температуры +5°С. В условиях Орловской области начало вегетации приходится на последние числа марта-пер-вую декаду апреля (рис.1). За годы проведенных наблюдений (2016-2019) наиболее раннее прохождение фенофазы начала вегетации приходится на последние числа марта 2017 года у сортов Росинка, Sara, НФ 311, т.к. во второй половине марта преобладали положительные среднесуточные температуры при максимуме +11,5°С. Наиболее позднее – у сортов

начало вегетации выдвижение цветоносов цветение плодоношение

Условные обозначения:

Рис. 1. Сроки наступления фенологических фаз у сортов земляники садовой в условиях Орловской области (2016-2019 годы)

Fig.1. The timing ofthe onsetofphenologicalphases in varieties ofgarden strawberries in the conditions ofthe Oryol region (2016-2019)

Альфа, Боровицкая, Malvina, Florence, Gala civ (в начале мая 2019 года).

Выдвижение цветоносов отмечается с конца апреля у ранних сортов до первой декады мая у поздних (рис.1) при сумме активных температур в пределах от 98,5°С до 385,3°С. При понижении среднесуточной температуры до температуры ниже +5°С, процесс прохождения фенофаз развития резко замедляется и усиливается лишь при увеличении температуры. Так, например, апрель 2017 года был довольно прохладным, в связи с чем выдвижение цветоносов происходило в начале мая с большим опозданием. Сопоставление сроков начала выдвижения соцветий и показателей среднесуточной температуры дало возможность установить, что ранние сорта вступают в эту фазу при среднесуточной температуре +8,5°С, средние – при +10,2°С; поздние – при +14,4°С. Требования сортов к температуре в период выдвижения соцветий зависит, вероятно, от степени их дифференциации. Скорость ростовых процессов увеличивается и достигает максимума к началу цветения.

Цветение наступает во второй декаде мая – начале июня (рис. 1, 4, 5). От его интенсивности, времени и условий, при которых оно проходит, зависит величина будущего урожая [13,14]. Диапазон эффективных температур на начало фенофазы цветения в зависимости от сорта изменяется от 126,68 до 260,37°С. Варьирование данного показателя по годам наблюдается в довольно широких пределах: у ранних сортов– от 126,68°С до 197,55°С, средних – от146,31°С до 225,44°С, у поздних – от 159,93 до 260,37°С (рис. 2). В среднем период цветения изучаемых сортов земляники продолжается 18-26 дней. Появление первых цветков у ранних сортов приходится на 10-14 мая, 16-20 мая у средних, 19-23 мая у сортов позднего срока созревания (рис. 3, 4). В отдельные годы процесс цветения приостанавливается при понижении среднесуточных температур. Так было в 2017 году, когда ночные температуры в мае опускались до -1,6°С, а на поверхности почвы до -4°С (по данным метеостанции ФГБНУ ВНИИСПК). Тип соцветия сортов земляники, находившихся в изучении–дихазий. Поэтому цветение и плодоношение происходит не одновремен- но. Первым зацветает одиночный цветок главной оси, далее центральный цветок оси второго, третьего и четвертого порядков.

Процесс формирования ягод занимает 28-32 дня. Они созревают в той же последовательности, в которой проходило цветение. Первый сбор приходится на 6-9 июня у сортов Росинка и Sara очень раннего срока созревания. 9-12 июня начинают созревать ранние сорта – Vima zanta (рис.5), Honeoye, Darselect, Рубиновый кулон, Кокинская ранняя и др. Средние сорта созревают 12-17 июня (рис. 6), поздние – 17-23 июня (табл. 1). Сумма эффективных температур на начало плодоношения по годам колеблется у ранних сортов от 351,73°С до 465,43°С, у среднеспелых – от 390,96 до 535,44°С, у позднеспелых – от 450°С до 649°С (рис. 7). Разница в сроках созревания изучаемых сортов может достигать 17-35 дней. Самое раннее созревание отмечено в 2019 году 5 июня (сорт Росинка), чему способствовала установившееся жаркая и сухая погода. Конец созревания короткодневных сортов в Орловской области приходится на первую декаду июля. В это время плодоносят очень поздние сорта Gala civ, Florence.

Необходимо отметить, что в разных регионах суммы эффективных температур, необходимые для цветения и созревания значительно отличаются. Так, например, в Московской области они равны 200-300°С при рас-

Рис. 2. Потребность земляники в сумме эффективных температур на начало цветения Fig. 2.The need for strawberries in the sum ofeffective temperatures atthe beginning offlowering

Рис. 3. Цветение земляники сорта Берегиня Fig.3.Flowering strawberryvarietyBereginya

Рис. 4. Цветение земляники сорта Азия Fig.4.Flowering strawberryvarieties Asia

Таблица 1. Сроки цветения и созревания ягод у сортов земляники за 2016-2019 годы наблюдений в условиях Орловской области Table 1. Dates of flowering and ripening of berries in strawberry varieties for 2016-2019. observations in the Oryol region

Название сорта	Начало цветения	Продолжительность цветения, сутки	Начало плодоношения	Продолжительность плодоношения, сутки
		срок созревания
		ранний
Росинка	11.05.±2	26±2	6.06.±2	22±3
Clery	12.05.±2	22±1	7.06.±2	19±3
Сара	12.05.±1	27±2	7.06.±2	21±2
Элиани	14.05.±3	23±2	8.06.±2	16±2
НФ 311	13.05.±2	22±3	8.06.±2	17±3
Дарселект	14.05.±1	24±3	8.06.±2	17±3
Honeoye	15.05.±3	25±2	9.06.±2	18±3
Vima zanta	17.05.±4	23±3	9.06.±2	19±2
Кокинская ранняя	17.05.±2	21±3	9.06.±2	18±4
Кимберли	15.05.±3	24±3	9.06.±2	17±3
Рубиновый кулон	17.05.±2	21±3	11.06.±1	16±3
		средний
Урожайная ЦГЛ	19.05.±4	23±3	12.06.±2	16±2
Царица	17.05.±4	24±2	12.06.±2	17±2
Соловушка	18.05.±4	25±2	12.06.±2	17±2
Йонсок	19.05.±3	22±3	12.06.±2	17±2
Азия	19.05.±2	24±2	12.06.±2	17±2
Фрида	18.05.±4	22±3	14.06.±1	15±3
Рубин	19.05.±3	21±2	14.06.±2	14±1
Rubino civ	19.05.±4	22±3	14.06.±2	16±3
Мармоладо	19.05.±4	25±2	14.06.±2	18±2
Антеа	19.05.±4	23±2	14.06.±2	18±1
Фестивальная ромашка	18.05.±4	24±2	14.06.±2	18±1
Civ 64	18.05.±4	21±3	14.06.±2	16±2
Korona	18.05.±4	21±3	15.06.±1	17±3
Siria	18.05.±3	21±2	15.06.±2	18±1
Соната	18.05.±3	22±3	15.06.±1	18±2
		Поздний
Незнакомка	19.05.±5	19±3	16.06.±2	16±1
Берегиня	20.05.±5	22±2	17.06.±2	17±2
Боровицкая	20.05.±5	24±3	18.06.±2	18±1
Русич	20.05.±5	25±3	18.06.±3	19±2
Дези	19.05.±4	21±2	19.06.±2	17±3
Богема	20.05.±2	23±2	19.06.±2	19±2
Моллинг пандора	21.05.±5	24±2	19.06.±1	18±2
Альфа	22.05.±4	23±1	21.06.±3	18±1
Gala civ	22.05.±5	22±4	23.06.±4	18±2
Мальвина	22.05.±4	23±2	24.06.±5	17±2
Флоренс	23.05±4	24±1	25.06.±3	19±2

Рис. 5. Сорт земляники раннего срока созревания Vima zanta   Рис. 6. Среднеспелый сорт земляники Царица

Fig.5. Vima zanta – earlyripening strawberryvariety                   Fig.6.Tsaritsa – mid-season strawberryvariety

Таблица 2. Географическое происхождение сортов земляники Table 2. Geographical origin of strawberry varieties

Название сортов

Страны учреждений-оригинаторов

Honeoye.

НФ 311, Azia, Syria, Antea, Civ 64, Gala civ, Clery, Rubin, Marmolada, Eleanny

Росинка, Боровицкая, Богема, Фестивальная ромашка, Незнакомка, Русич, Берегиня, Рубиновый кулон, Кокинская ранняя, Соловушка, Альфа, Крымская ранняя, Царица

Sonata, Korona, Vima Kimberly, Vima zanta

Jonsok, Frida

Darselect

Malwina, Molling Pandora, Florence

Dukat

США Италия

Россия

Голландия Норвегия Франция Великобритания Польша

крытии первых цветков и 400-570 на начало плодоношения. В условиях Оренбуржья сумма эффективных температур к началу цветения составляла 315-493°С и 796-1032°С к началу созревания [13,14].

Наследственно закрепленная феноритмика растений находится в большой зависимости не только от температуры, но также и от величины солнечной инсоляции. Короткодневные сорта начинают вегетацию в апреле при 4,28 кВт*ч/м2 (среднемноголетние данные). Цветение приходится на май при 5,34 кВт*ч/м2. По многолетним данным величина солнечной инсоляции во время плодоношения составляет 5,30 кВт*ч/ [19].

Закладка цветковых почек короткодневных сортов, у которых этот процесс зависит от длины светового дня, происходит в условиях Орловской области во второй половине августа – сентябре при уменьшающихся значениях солнечной радиации до 4,723,42 кВт*ч/м 2[19] и при пониженных среднесуточных температурах от 18°Сдо 4°С.

Нужно отметить, что изучаемые сорта имеют разное географическое происхождение (табл.2), однако продолжительность фенофаз соответствует вегетационному периоду, что говорит об их адаптивности по прохождению фенологических фаз.

По срокам наступления фенофазы цветения и плодоношения сорта ранжированы на ранние, средне - и позднеспелые. К группе ранних относятся сорта: Eleanny, Alba (НФ 311), Sara, Росинка, Крымская ранняя, Vima zanta, Honeoye, Darselect, Рубиновый кулон, Кокинская ранняя, Clery. В группу среднеспелых вошли сорта: Урожайная ЦГЛ, Царица, Marmoladа, Sonata, Civ 64, Рубин, Frida, Вима Кимберли, Korona, Jonsok, Незнакомка, Соловушка, Azia, Antea, Dezy, Фестивальная ромашка. К поздним можно отнести сорта: Богема, Gala civ, Molling Pandora, Malwina, Florence, Альфа, Dukat, Боровицкая, Русич, Берегиня.

Рис.7. Потребность земляники в сумме эффективных температур на начало плодоношения

Выводы

Погодно-климатические условия Орловской области обеспечивают прохождение фенологических ритмов развития изучаемых сортов земляники. Для начала цветения требуется сумма эффективных температур от 126,68 до 260,37°С. Созревание наступает при сумме эффективных температур от 351,73°С до 649°С.

В ЦЧР изучаемые сорта проходят все фенологические фазы развития,что позволяет в данном регионе выращивать землянику разных сроков созревания. Наблюдения за наступлением фенофазы «срок созревания» у изучаемых сортов показывает возможность создания конвейера непрерывного получения свежей ягодной продукции земляники в условиях Орловской области.

Об авторах:

Сергей Дмитриевич Князев – доктор сельскохозяйственных наук, профессор, , Ирина Евгеньевна Евтихова – младший научный сотрудник, ,

Aboutthe authors:

Marina I. Zubkova – Researcher, ,

Sergey D. Knyazev – Doc. Sci. (Agriculture),

Professor, ,

Irina E. Evtikhova – Junior Researcher, ,