Размножение зелеными черенками перспективных сортов смородины черной в культуре на Севере (Республика Коми)

Полезные свойства и вкусовые качества смородины черной обусловливают интерес со стороны промышленных предприятий, мелких фермерских хозяйств и садоводов-любителей. Данное обстоятельство актуализирует исследование поведения различных сортов смородины в условиях климатических особенностей Республики Коми. Следует отметить, что современные сорта смородины черной, созданные для выращивания в различных регионах, отличаются разнообразием в зависимости от рассматриваемого признака – урожайности, биохимического состава, устойчивости к вредителям и болезням и др. [Djordjevic et al., 2014]. Сохранение ценных хозяйственно-биологических свойств сортов обеспечивается при вегетативном размножении, поэтому разработка научных основ размножения ягодных культур и промышленное производство саженцев в соответствии с биологическими особенностями растений, зональными условиями и др. является актуальным и практически значимым направлением исследований. Один из наиболее перспективных способов размножения плодово-ягодных культур – зеленое черенкование с применением стимуляторов роста [Сучкова, Михайлова, 2017; Клинг и др., 2020]. Последние при черенковании облегчают адаптацию растений к колебаниям погодных условий, защищают от заболеваний, повышают укоренение, улучшают качество посадочного материала. Также при зеленом черенковании существенно увеличивается число получаемых черенков с одного маточного растения, что позволяет рационально использовать площади питомника [Аладина, 2013; Кошева, 2017; Бопп, 2021].

Целью данной работы было установление роли стимуляторов корнеобразования «Корневина» и «Эпин-экстра» («Эпина») на укоренение зеленых черенков сортов смородины черной в условиях среднетаежной подзоны Республики Коми.

Материал и методика исследования

Исследование проводилось в окрестностях г. Сыктывкара в Ботаническом саду Института биологии Коми НЦ УрО РАН. В настоящее время в Ботаническом саду создана коллекция сортов смородины черной для отбора наиболее продуктивных образцов с комплексом БАВ (витамины Р, А, Е, В 1 , В 2 , В 3 , В 6 , В 9 , РР, К, соли калия, железа, кальций, фосфор, магний; пектиновые, дубильные, азотистые вещества, флавоноиды, антоцианы). Опыты по размножению зелеными черенками проводили в 2021–2023 гг. Объектами исследований были пять сортов различной селекции: ‘Сеянец Голубки’, ‘Элевеста’, ‘Вологда’, ‘Наследница’ и ‘Лентяй’. Это, как установлено ранее, наиболее перспективные (продуктивные, крупноплодные и адаптированные) сорта для выращивания в среднетаежной подзоне Республики Коми.

Район, где проводилось исследование, относится к достаточно увлажненному, со среднегодовой суммой осадков 500–600 мм, из которых 400–450 мм выпадает в теплый период года [Атлас по климату…, 1997]. Почвы на участке дерново-подзолистые, глееватые, среднеокультуренные, суглинистого гранулометрического состава. Начало вегетационного периода со среднесуточной температурой выше +5ºС, как правило, отмечается в последней декаде апреля. Его продолжительность в среднем составляет 150 дней, сумма суточных температур за этот период – 1 800ºС. Продолжительность периода активной вегетации со среднесуточными температурами +10ºС изменяется от 90 до 110 дней, сумма суточных температур в этот период – 1 450ºС [Атлас по климату…, 1997].

Лучшим сроком зеленого черенкования смородины черной для Северо-Запада РФ является вторая– третья декада июля [Поздняков, 1985]. Оптимальный период для данного способа вегетативного размножения в условиях среднетаежной подзоны Республики Коми был установлен нами ранее. Он приходится на первую–вторую декады июля. Июль в 2021–2023 гг. оказался умеренно жарким: среднесуточная температура воздуха составила от +17.4ºС до +19.8ºС, что выше нормы на 0.8–3.2ºС. Сумма эффективных температур (выше 5ºС) в 1.3–2.1 раза превышала норму. В целом погода для укоренения черенков была благоприятной.

Исследование проводилось согласно методическим указаниям ВНИИР им. Н.И. Вавилова [Плеханова, 1989]. Укореняемость, или корнеобразование, определяли через три недели после высадки подготовленных черенков, она обозначает долю числа черенков с образовавшимися придаточными корнями от общего количества высаженных черенков данного сорта.

В ходе опыта изучали динамику корнеобразования у зеленых черенков: число корней нулевого и первого порядков, суммарную длину корней нулевого порядка, среднюю длину корня нулевого порядка. Полученные данные статистически обработаны по общепринятым методикам [Доспехов, 1985; Рязанова, Проворченко, Горбунов, 2013]. Следует отметить, что в настоящее время для укоренения зеленых черенков чаще используют искусственные субстраты, состоящие из компонентов растительного происхождения (торф, мох, лигнин, опилки хвойных и листопадных пород, измельченную кору, отработанный шампиньонный субстрат, всевозможные компосты, свежескошенную газонную траву, кокосовое волокно), и инертные материалы (гравий, асбест, песок, перлит, керамзит, пемзу, минеральное волокно, пенопласт, цеолит) [Кумпан, Ярцева, 2020], однако в наших опытах в качестве субстрата (грунта) для черенков использовали смесь речного песка с торфом в пропорции 1:1 слоем 3.5–4 см, что также является широкораспространенным и вполне приемлемым. Зеленые побеги сортов брали в утренние часы, затем их нарезали на черенки длиной 12–16 см с тремя–пятью почками. Для опыта отбирали по 30 черенков в двух повторностях. После обработки их высаживали на глубину 2 см наклонно, под углом до 45º. Черенки накрывали материалом «Агротекс». Стимуляторами корнеобразования в опыте служили препараты «Корневин» и «Эпин-экстра». В качестве контроля использовали дистиллированную воду.

Оценка существенности отличий между числом образовавшихся у черенка корней нулевого порядка, средней длиной корня при применении стимулятора корнеобразования с одной стороны и выдержкой черенка в воде (контроль) – с другой, осуществлялась с помощью расчета критерия существенности разности средних двух наборов данных.

Если для сортов t факт больше t табл критерия Стьюдента, то стимуляторы корнеобразования влияют на образование корней и это статистически значимо.

Результаты и обсуждение

Среди ягодных культур смородина черная выделяется как легко размножаемое вегетативным путем растение [Кумпан, Ярцева, 2020]. Формирование придаточных корней на стеблевых черенках проявляется неодинаково и зависит от многих факторов: жизненной формы, наследственных особенностей, характеристик маточных растений, условий укоренения и пр. [Аладина, 2006; Стрельцов, Тучин, 2008; Воскобойников и др., 2019]. Однако для достижения рентабельности при выращивании культур, полученных путем черенкования, укореняемость должна составлять не менее 60–90%, а выход стандартных саженцев – не менее 30–40% от исходного числа черенков [Аладина, 2013].

В условиях открытого грунта в среднетаежной подзоне Республики Коми образование корней на черенках разных сортов смородины черной начиналось спустя 16–18 дней после посадки. В третьей декаде июля на черенках всех сортов фиксировалось образование корней нулевого порядка, и спустя месяц, к началу третьей декады августа, формировались корни первого порядка.

В 2021 г. в контроле и стимуляторах корнеобразования в среднем укоренилось 74.7–90.9% черенков. Укореняемость зеленых черенков разных сортов смородины в вариантах с «Корневином» и «Эпином» оказалась выше, по сравнению с контролем, почти в 1.2 раза. У черенков сорта ‘Наследница’ наибольшая уко-реняемость фиксировалась при использовании «Корневина», однако в контроле она была несколько выше, чем при обработке черенков «Эпином». То же наблюдалось и у сорта ‘Элевеста’, укореняемость черенков которого в «Эпине» также оказалась ниже, чем в контроле. Эффект применения «Эпина» заметен только у сорта ‘Лентяй’. В 2022 г. процент укоренившихся черенков был несколько ниже, чем в 2021 у разных сортов – 70.7–84.7% в зависимости от варианта обработки. В данном году в стимуляторах корнеобразова-ния укоренилось в среднем 74–83% черенков. В среднем по пяти сортам при использовании «Корневина» и «Эпина» укореняемость черенков также оказалась выше, чем в контроле, почти в 1.2 раза. И при использовании «Корневина» данный показатель был максимальным у сорта ‘Наследница’, как и в опыте предыдущего года. Исключение составил сорт ‘Сеянец Голубки’, у которого процент укоренения был выше в контроле, чем в «Корневине» и «Эпине». Менее, чем у других сортов, укоренилось черенков у сорта ‘Элеве-ста’, как в контроле, так и с применением стимуляторов корнеобразования, при этом лучшего эффекта удалось достичь при использовании «Корневина». У сортов ‘Лентяй’, ‘Наследница’, ‘Сеянец Голубки’ в контроле укоренилось черенков больше, чем в «Эпине», на 2.8, 6.9 и 7.2% соответственно.

Результаты по укореняемости черенков сортов смородины черной в разных стимуляторах корнеобра-зования в 2023 г. мало отличались от таковых в 2021 г. В среднем за 3 года (2021–2023) исследований у сортов ‘Наследница’ и ‘Сеянец Голубки’ процент укоренения в контроле превышал таковой в «Эпине» на 5.4 и 1.2 % соответственно (рис. 1). То есть применение «Эпина» не дало эффекта увеличения укоре-няемости. Его действие было заметно в отдельные годы только при укоренении черенков сортов ‘Лентяй’ и ‘Элевеста’. Поэтому полученные результаты позволяют рекомендовать «Корневин» как более эффективный стимулятор корнеобразования при размножении сортов смородины черной.

Рис. 1. Укореняемость зеленых черенков сортов смородины черной в среднетаежной подзоне Республики Коми (Ботанический сад Института биологии) в 2021–2023 гг., %

[Rooting of green cuttings of black currant varieties in the middle taiga subzone of the Komi Republic (Botanical Garden of the Institute of Biology) in 2021–2023, %]

В результате анализа данных о формировании корней нулевого и первого порядков на черенках исследуемых сортов смородины было установлено наибольшее положительное влияние «Корневина» на их количество. Большое число корней нулевого и первого порядков образовалось при обработке черенков «Эпином». На рис. 2 отображены укорененные в Ботаническом саду Института биологии Коми НЦ УрО РАН черенки смородины черной.

А

Б

В

Рис. 2. Укорененные черенки смородины черной:

А– сорт ‘Сеянец Голубки’ (контроль); Б – сорт ‘Вологда’ («Корневин»); В – сорт ‘Лентяй’ («Эпин») [Rooted cuttings of black currant:

A – variety ‘Seyanec Golubki’ (control); B – variety ‘Vologda’ (“Kornevin”), C – variety ‘Lentyaj’ (“Epin-extra”)]

В таблице 1 показана сравнительная характеристика числа корней нулевого порядка у черенков сортов смородины черной.

Таблица 1

Число корней нулевого порядка у черенков сортов смородины черной, 2021–2023 гг. (шт.), Ботанический сад Института биологии

[Number of zero-order roots in cuttings of blackcurrant varieties, 2021–2023 (pcs.), Botanical Garden of the Institute of Biology]

Сорт	Контроль (вода)			«Корневин»			«Эпин»
	число корней (M ± m)	разность	CV, %	число корней (M ± m)	разность	CV, %	число корней (M ± m)	разность	CV, %
‘Сеянец Голубки’ (St)	60.2±3.1	–	12.3	92.2±4.7	–	14.6	60.8±6.7	–	18.9
‘Элевеста’	25.7±3.7	- 34.5	13.6	60.7±4.6	- 31.5	19.2	35.7±5.9	- 25.1	19.3
‘Вологда’	47.2±5.1	- 13.0	18.7	94.2±3.2	2.0	8.4	61.5±4.6	0.7	10.1
‘Наследница’	41.2±5.2	- 19.0	17.6	81.2±5.3	- 11.0	12.1	52.7±4.9	- 8.1	19.7
‘Лентяй’	55.3±2.8	- 4.9	12.5	83.5±3.7	- 8.7	8.2	62.9±5.1	2.1	19.4
НСР 05	12	-	-	11	-	-	16	-	-

При выдерживании черенков в воде (контроль) у всех сортов образовалось меньше корней нулевого порядка, чем при использовании стимуляторов. Существенная разница от сорта-стандарта ‘Сеянец Голубки’ наблюдалась в контроле и в стимуляторах у сорта ‘Элевеста’. У остальных сортов образовалось меньше корней нулевого порядка, чем у сорта-стандарта, только в контроле, за исключением сорта ‘Лентяй’. Коэффициент вариации по числу корней нулевого порядка у сортов в контроле был средний (12.3–18.7%). Средний уровень коэффициента вариации фиксировался у сортов и в стимуляторах корне-образования. Низкий коэффициент вариации отмечен у сортов: ‘Лентяй’ в «Корневине», ‘Вологда’ в «Корневине» и «Эпине».

В среднем за 3 года исследований установлено, что корней первого порядка на черенках формировалось в 3.7 раза больше, чем нулевого. Показано положительное влияние стимуляторов на увеличение числа корней первого порядка у сортов ‘Наследница’, ‘Лентяй’, ‘Сеянец Голубки’, ‘Элевеста’ (только с «Корневином»), ‘Вологда’ и ‘Элевеста’ (с «Эпином»). При этом в контроле у сортов ‘Наследница’ и ‘Лентяй’ отмечено большее число корней первого порядка, чем в варианте с «Эпином».

Установлено, что суммарная длина корней нулевого порядка в стимуляторах корнеобразования была больше, чем в контроле: в «Корневине» – в 2–3.7 раза, в «Эпине» – в 1.2–1.8 раза (табл. 2). По данному показателю существенное отличие от сорта-стандарта, как в контроле, так и при обработке стимуляторами, имел сорт ‘Элевеста’, наименьшее наблюдалось у сорта ‘Лентяй’ во всех средах. В «Корневине» и «Эпине» наибольшее значение суммарной длины корней нулевого порядка имел сорт ‘Вологда’.

Таблица 2

Суммарная длина корней нулевого порядка у черенков сортов смородины черной, (см), 2021–2023 гг., Ботанический сад Института биологии

[Total length of zero-order roots in cuttings of blackcurrant varieties, (cm), 2021–2023, Botanical Garden of the Institute of Biology]

Сорт	Контроль (вода)		«Корневин»		«Эпин»
	суммарная длина корней (M ± m)	разность	суммарная длина корней (M ± m)	разность	суммарная длина корней (M ± m)	разность
‘Сеянец Голубки’ (St)	265.8±19.8	-	563.2±32.9	-	342.9±32.2	-
‘Элевеста’	103.2±18.5	- 162.6	376.7±32.2	- 186.5	178.3±45.1	- 164.6
‘Вологда’	243.3±40.8	- 22.5	602.5±44.5	39.3	381.3±12.9	38.4
‘Наследница’	209.6±18.4	- 56.2	497.8±12.3	- 65.4	299.1±26.4	- 43.8
‘Лентяй’	279.3±17.9	13.5	551.8±54.9	- 11.4	329.5±23.3	- 13.4
НСР 05	68.2	-	124.3	-	93.9	-

По результатам работы в табл. 3 показан анализ влияния стимуляторов корнеобразования на число и длину корней нулевого порядка зеленых черенков сортов смородины черной за 3 года исследований (средние показатели).

У всех сортов на образование корней нулевого порядка заметно влияние «Корневина». Так, применение «Корневина» и «Эпина» положительно сказывается на увеличении числа корней нулевого порядка у сортов ‘Элевеста’ и ‘Лентяй’, и данное влияние статистически значимо (табл. 3). Максимальное среди всех сортов значение по показателю tфакт фиксировали у сорта ‘Элевеста’ в «Корневине». У сорта ‘Сеянец Голубки’ в «Эпине» образовалось меньше корней, чем в контроле (отрицательное значение tфакт). Влия- ние «Корневина» на образование корней нулевого порядка оказалось более сильным, чем «Эпина», по показаниям tфакт у сортов ‘Элевеста’, ‘Наследница’ и ‘Лентяй’.

Таблица 3

Анализ влияния стимулятора корнеобразования на число и длину корней нулевого порядка, 2021–2023 гг., Ботанический сад Института биологии

[Analysis of the effect of a root formation stimulator on the number and length of zero-order roots, 2021–2023, Botanical Garden of the Institute of Biology]

Сорт	Стимулятор	d	S d	t факт	t табл	Вывод о влиянии стимулятора
‘Сеянец Голубки’	«Корневин»/контроль	31.4 1.8	8.7 0.5	3.62 3.51	2.78	Значим Значим
	«Эпин»/контроль	-0.2 1.4	9.8 0.4	-0.02 3.08	2.78	Не значим Значим
‘Элевеста’	«Корневин»/контроль	18.4 1.8	3.7 0.3	5.02 5.45	2.78	Значим Значим
	«Эпин»/контроль	9.2 0.8	2.9 0.2	3.17 3.29	2.78	Значим Значим
‘Вологда’	«Корневин»/контроль	39.8 1.5	10.5 0.5	3.79 3.08	2.78	Значим Значим
	«Эпин»/контроль	12.5 1.2	9.9 0.4	1.27 3.11	2.78	Не значим Значим
‘Наследница’	«Корневин»/контроль	43.1 1.5	10.5 0.4	4.11 3.96	2.78	Значим Значим
	«Эпин»/контроль	11.7 0.5	8.9 0.2	1.31 2.96	2.78	Не значим Значим
‘Лентяй’	«Корневин»/контроль	34.1 1.2	8.4 0.4	4.05 3.19	2.78	Значим Значим
	«Эпин»/контроль	14.9 0.5	5.1 0.3	2.91 1.86	2.78	Значим Не значим

Примечание: в числителе указаны средние данные по числу корней, в знаменателе – средние данные по длине корней нулевого порядка.

Отмечено, что оба стимулятора корнеобразования влияют также на длину корней. Исключение составил сорт ‘Лентяй’, у которого длина корней нулевого порядка не зависела от применения «Эпина» (табл. 3). Максимальный показатель t факт наблюдался у сорта ‘Элевеста’ как в «Корневине», так и «Эпине».

Заключение

В результате исследований было выявлено различное влияние двух стимуляторов корнеобразования на укоренение зеленых черенков сортов смородины черной в условиях среднетаежной подзоны Республики Коми. Установлено, что на черенках всех сортов корни нулевого порядка были сформированы к третьей декаде июля, а корни первого порядка – к началу третьей декады августа. Процент укоренения соответствовал принятому стандарту (не менее 60% от высаженных черенков). Показано, что применение «Корневина» и «Эпина» оказывает благоприятное воздействие на укореняемость черенков. Выбор стимулятора для получения максимального числа прижившихся черенков зависит от сорта смородины: «Корневин» целесообразно использовать при размножении всех сортов, «Эпин» – для сортов ‘Сеянец Голубки’, ‘Наследница’, ‘Лентяй’, ‘Элевеста’. Для сорта ‘Вологда’ приживаемость черенков оказалась наибольшей в «Корневине» и в контроле (вода). Установлено, что число корней нулевого порядка и их длина у рассматриваемых сортов зависели от применения стимуляторов, особенно «Корневина», и у ряда из них стимуляторы оказывали дополнительное положительное воздействие на образование корней первого порядка. Однако у сорта ‘Лентяй’ применение «Эпина» не влияло на длину корней нулевого порядка. Отчетливо проявилось влияние «Корневина» на длину корней и их количество у сортов ‘Элевеста’ и ‘Наследница’.