Селекция и интродукция подвойных сортов

И.Н. Сьян
ГНУ ВНИИВиВ им. Я.И. Потапенко Россельхозакадемии
Представлены материалы по истории создания подвоез в Европе и изучению их адаптации к условиям северной промышленной зоны виноградарства.
Подвои винограда не только успешно разрешили проблему филлоксероустойчивости культурных сортов, но и повысили морозостойкость корневой системы, расширили возможность произрастания этих сортов на переувлажненных или засушливых почвах, на участках, зараженных нематодами. Качество продукции, урожайность, сила роста побегов, сроки созревания сортов - все это в некоторой степени зависит от используемого подвоя. Однако преимущества привитой культуры могут проявиться лишь при одном очень важном условии, а именно: при наличии аффинитета (сродства) между привоем и подвоем, определяющего не только продуктивность привитых насаждений, но и долговечность, степень их изреженности.
С переходом на привитую культуру началась интенсивная работа по созданию подвойных сортов винограда. Филлоксера была обнаружена во Франции в 1868 г., а в 1881 г. был получен первый подвойный сорт. Вначале проводилась внутривидовая селекция - посев семян американских видов и последующий отбор лучших растений. В связи с этим и возникло так много названий представителей одного вида, например: Рипариа Глуар де Монпелье, Рипариа Мишель, Рипариа крупнолистная, Рипариа гранд глабр, Рипариа Порталис руж. Наиболее широкое распространение получили два подвоя такого типа Рупестрис дю Jlo и Рипариа Глуар де Монпелье, основным недостатком первого из них является низкая технологичность, а второго - хлорозирование при невысоком содержании извести в почве. Следующим значительным этапом в совершенствовании сортимента подвойных сортов была межвидовая гибридизация. В конце XIX и начале XX века проведена наиболее широкомасштабная и продуктивная работа по созданию новых подвоев, в большей степени адаптированных к разнообразным почвенно-климатическим условиям Европы. Из 28 наиболее изученных американских видов винограда в скрещиваниях чаще всего использовались Vitis berlandieri, Vitis cinerea, Vitis riparia, Vitis rupestris. Все они обладают достаточно высокой устойчивостью к милдью, оидиуму, корневой форме филлоксеры, а вид Vitis cinerea, кроме того, иммунен и к листовой форме [1].
Межвидовая гибридизация проводилась с целью совмещения в одном подвойном сорте максимально возможного количества положительных свойств каждого вида. Неприхотливым кустарникам вида Vitis rupestris, испокон веков произраставших в засушливых условиях холмов, открытых пространств, характерны слабый рост побегов, раннее прекращение ростовых процессов, хорошее вызревание лозы, высокая засухоустойчивость. Вместе с тем, это малотехнологичные растения, имеющие короткие междоузлия, обилие пасынков и поросли, что требует проведения многократных обломок и пасынкований. В противном случае образуются слаборослые, тонкие побеги, малопригодные для настольной прививки. Известковый хлороз листьев начинается при содержании активной извести в почве свыше 20 %.
Вид Vitis riparia, произрастающий в северной части Америки на хорошо увлажненных, богатых по питательным веществам почвах долин, является одним из наиболее морозостойких. Имеет мощный рост, очень крупные тонкие листья, хорошее вызревание лозы, междоузлия длинные, укореняемость черенков высокая, хлорозоустойчивость низкая, при 6-8 % легкорастворимых форм извести в почве наблюдается хлороз листьев.
Вид Vitis berlandieri растет даже на самых тощих почвах Южной Америки и Мексики. Засухоустойчив, очень технологичен, имеет мощный рост побегов, длинные междоузлия, дает небольшое количество поросли и пасынков, высоко устойчив к активной извести почв (до 50-60 %), но обладает низкой укореняемостью черенков и недостаточно высокой морозостойкостью.
В условиях естественного ареала вид Vitis cinerea растет по берегам рек на известковых почвах. Влаголюбив, обладает высоким иммунитетом не только к корневой, но и листовой форме филлоксеры. Из-за низкой укореняемости черенков не нашел применения как подвой в чистом виде, используется для межвидовой гибридизации [2].
По показателям практически абсолютной устойчивости к грибным болезням и филлоксере большой интерес представляет Vitis rotundifolia, подрода Muscadinia. Однако диплоидный набор хромосом (2п =40), отличающийся от такового у большинства других видов рода Vitis (2п = 38), делает стерильным гибридное потомство как по линии женского, так и мужского гаметофита. Лимитируют широкое привлечение его в селекционную работу еще несколько существенных недостатков: низкая морозостойкость, чувствительность к содержанию активной извести в почве (10-15 %), плохое укоренение черенков, плохой аффинитет [3].
Зная основные характеристики каждого вида, можно с определенной долей вероятности прогнозировать биолого-хозяйственные признаки полученного из них нового подвойного сорта.
Пионерами в создании новых сортов подвоев были ученые Франции: IT. Виала, А. Миллярде, В. Грассе, Кудерк, Г. Арно и Р. Сижас (США). Ими в короткий срок были отселектированы лучшие растения из внутривидовых популяций, а методами межвидовой гибридизации (1882 г.) созданы сорта, широко используемые в питомнико- водстве и сейчас (Рипариа Глуар, Рупестрис дю Ло, 101-14, 3306, 3309). Несколько позже (1887 г.) путем скрещивания видов Vitis berlandieri и V.riparia А. Миллярде и В. Грассе создали высоко хлорозоустойчивый сорт 420А. В 1904 г. Ф. Кобер из популяции аналогичной гибридной семьи получил сорт Кобер 5ББ, наиболее распространенный в мире и поныне.
Методом многоступенчатого отбора из гибридной семьи Vitis berlandieri х Vitis riparia (Венгрия, Румыния, ФРГ) в 1922-1930 гг. созданы сорта Телеки 5С, Кречунел 2, Кречунел 4, Драгошань 37 и 57, С04, Буфтер, WEY-48 и др.
В целях повышения хлорозоустойчивости подвойных сортов, а также аффинитета, основанного на генетической близости привоя и подвоя, в серию отдаленных межвидовых скрещиваний включали сорта Vitis vinifera. Гибридологический анализ популяций сеянцев, проведенный учеными многих стран, показал, что в этом варианте редко получаются подвои, устойчивые к гибридным болезням и филлоксере. Гораздо эффективнее отбор из популяций сеянцев от свободного или искусственного опыления устойчивых сортов и видов винограда. Тем не менее, скрещиванием европейских сортов с американскими видами винограда получены подвои, отвечающие основным требованиям привитой культуры. В числе первых был создан сорт 333 ЕМ (Каберне х Vitis berlandieri), 1202 (Мурведр х Vitis rupestris), 41Б (Шасла х Vitis berlandieri), Феркаль (Vitis berlandieri x Коломбар) x 333 EM, Фрейбург-148 и Гейзенхейм-26 (Франкенталь х Vitis riparia). При этом все показатели устойчивости (к морозу, филлоксере, грибным болезням) у подвоев европейско-американского происхождения на 1-2 балла ниже, чем у чистых диких видов и их гибридов, что однако, компенсируется их высокой устойчивостью к известковому хлорозу. При этом необходимо учитывать, что привитые на них copra все-таки могут хлорозировать в силу своей собственной низкой хлорозоустойчивости [4, 5].
Также как в Европе, виноградарство Калифорнии до середины XIX века не знало филлоксеры. Наибольший ущерб этот вредитель нанес неорошаемым виноградникам, произрастающим на неглубоких, малоплодородных почвах. В районах же с очень благоприятным климатом на орошаемых, плодородных и особенно песчаных почвах долин виноградные кусты длительное время хорошо росли и плодоносили, несмотря на зараженность их филлоксерой [6]. Однако переход на привитую культуру все-таки был неизбежен, и американское виноградарство широко использовало опыт и подвои, созданные в Европе. В настоящее время наиболее широко распространенными подвоями в Калифорнии считаются Телеки 5С, 420А, Рюгжери 140 и новый подвой Freedom.
В рамках бывшего СССР наиболее продуктивная селекционная работа проведена в Молдавии с использованием сортов вида V. vinifera и наиболее морозостойкого вида V. amurensis. Получен ряд новых сортов и форм Виерул 3, 16-3, 4-1, 5-1 и 3-1 [7]. В Грузии селекция проводилась на основе гибридизации аборигенных сортов (Ркацители, Мцване, Хариствата Шави) с европейскими подвоями, В нашей коллекции были изучены сорта из Грузии № 32, № 19, № 14 и № 11, из Украинского НИИ виноградарства и виноделия им. В.Е. Таирова 3-60-37, 10-16-13. Во Всероссийском НИИ виноградарства и виноделия им Я. И. Потапенко получены высоко морозостойкие подвойные сорта Финист, Андрос, Презент с использованием в селекции вида V. amurensis.
Первый очаг филлоксеры в Ростовской области был обнаружен в 1911 г. Однако соблюдением жестких карантинных мероприятий распространение ее эффективно сдерживалось более полувека. В настоящее время филлоксера выявлена практически во всех виноградарских хозяйствах, но заражение не является сплошным, что позволяет постепенно переводить насаждения на филлоксероустойчивые подвои. Все использованные на Дону подвои привезены из Европы, где в условиях длительной, теплой осени происходит естественное прекращение роста побегов и листопад. В северной зоне промышленного виноградарства ранние осенние заморозки обрывают этот процесс. Поэтому изучение адаптации и аффинитета подвойных сортов было начато с посадки коллекции подвоев, в которой широко распространенные и хорошо изученные в Европе подвои составили 80 % сортимента, из Молдавии завезли 8 новых селекционных форм, из Грузии - 5, из Украины - 2 формы.
В исследования входило:

1. изучение адаптации интродуцированных подвоев к условиям Нижнего Придонья;
2. оценка их аффинитета с новыми привойными сортами селекции института;
3. выявление показателей, по которым априори можно прогнозировать степень аффинитета привойно-подвойной пары;
4. селекция новых подвойных сортов.

Как показали многолетние исследования весной при равномерном нарастании температуры воздуха различия между подвоями в сроках начала вегетации незначительны (3-4 дня). В условиях Нижнего Придонья среднемноголетним сроком начала распускания почек можно считать 20-23 апреля. При этом неизменным остается наиболее ранний срок (19-20 апреля) вступления в вегетацию винограда вида V. riparia, V. amurensis, их гибридов (4-1, 5-1, Финист, Андрос), а также подвоев, полученных от скрещивания V. riparia и V. rupestris (101-4, 3309). Все остальные подвойные сорта, полученные от скрещивания видов V. berlandieri, V. rupestris и V. vinifera, вступают в вегетацию одновременно и на 3-4 дня позже наиболее морозостойкой выше обозначенной группы сортов.
Различия между подвойными сортами по срокам цветения особенно значительны. Для наиболее морозостойких видов и сортов винограда (V. riparia, V. amurensis, 4-1, 5-1, Финист, Андрос, 1616 и др.) среднемноголегним сроком начала цветения является 19-20 мая. обычно через месяц после распускания почек. На 12-15 дней позже (30.05-3.06) начинается цветение у подвойных сортов из гибридных семей V. berlandieri, х V. rupestris и V. berlandieri х V. riparia (Кобер 5ББ, Кречунел 2, Телеки 8Б, Рюгжери 140, Польсен 1103 и др.). В это же время отмечается цветение сортов, полученных с участием V. vinifera (Феркаль, ЗЗЗЕМ, К-28-135, 93-5, 33а и др.). Чем теплолюбивее подвойный сорт, тем выше должна быть сумма активных температур, способная пробудить начало новой фазы развития.
В сроках начала вызревания лозы наблюдаются те же закономерности, хотя и не столь четко выраженные, т.к. на прохождение этой фазы развития влияет большее количество факторов, в частности, погодные условия всего предшествующего вегетационного периода.
Недостаточная степень устойчивости подвойных сортов к морозам является одним их факторов, сдерживающих распространение некоторых из них в условиях северной зоны виноградарства России. В зимнее время здесь складываются очень сложные условия для сортов винограда, не укрываемых на зиму. В связи с этим актуальными остаются задачи как создания морозо-зимостойких сортов, так и ускоренной проверки этих качеств. Анализ многолетних данных метеорологических наблюдений показывает, что 30 % зим Ростовской области имеют абсолютные минимальные температуры ниже минус 25 °С и 5-10 % зим с температурами в пределах минус 29 °С и ниже. В связи с тем, что оценка морозостойкости новых сортов в полевых условиях может затянуться на десятки лет, особый интерес приобретает искусственное промораживание частей растений в морозильных камерах.
Многолетние полевые наблюдения указывают на то, что основная масса почек винограда погибает не постепенно в течение всей зимы, а за несколько часов во время больших морозов или в случае резкого перепада температур от оттепели к морозу.
Исследования базировались на имеющихся методиках по искусственному промораживанию с той лишь разницей, что предварительной закалки черенков перед промораживанием не проводилось. В условиях Ростовской области в этом нет необходимости, т.к. черенки берутся из полевых условий после воздействия на них целого комплекса неблагоприятных факторов и переносятся в морозильную камеру «Гренланд» с температурой, соответствующей полевым условиям. Последующее снижение температуры велось со скоростью 0,5-1 °С в час, что аналогично динамике снижения температуры в естественных условиях [8].
Критерием оценки устойчивости винограда к низким температурам являлась сохранность центральной почки глазка, как наиболее чутко реагирующей на низкие температуры воздуха. Степени повреждения замещающих почек и лозы также учитывались, но как дополнительные, менее ярко выраженные показатели, так как ткани побега повреждаются при более низких температурах и отдельными участками.
Использование в гибридизации сортов вида V. vinifera не только способствовало повышению устойчивости новых подвойных сортов к извести, но и отрицательно сказалось на их морозостойкости. Среди рассматриваемых нами коллекционных подвоев наиболее чувствительны к низким температурам следующие сорта: ЗЗЗЕМ, 336, Виерул-3, К-28-135, 93-5. В декабре все эти сорта не способны выдержать очень низких температур, при минус 29 °С у них сохраняется 2-3 % живых глазков. В январе после длительного процесса закаливания морозостойкость возрастает, и при минус 29 °С выживает около 28 % глазков и 8-10 % центральных почек.
Необходимо особо подчеркнуть, что показатели морозостойкости вышеупомянутых подвоев равнозначны сортам европейско- амурского происхождения (Казачка, Саперави северный, Фиолетовый ранний).
Значительно выше морозостойкость группы подвоев из семьи Берландиери х Рипариа и Берландиери х Рупестрис-Кобер 5ББ, Кре- чунел 2, Телеки 8Б, С04, WEY-48, Польсен 1103, Рюгжери 140. При этом морозостойкость сорта WEY-48 несколько ниже, чем у сорта Кобер 5ББ, а Кречунел 2 превосходит его по этому показателю.
По данным промораживания в контролируемых условиях наиболее высокую морозостойкость показали такие подвои, как Рипариа Глуар, Фенист, Андрос, 4-1, 101-14, 1612-5. Для них также характерно нарастание устойчивости к низким температурам к середине зимы, но с более высокими значениями этого показателя. Морозостойкость этих сортов в январе равнозначна морозостойкости амурского винограда в декабре. Снижение устойчивости к низким температурам в феврале у подвоев происходит не столь резко, что является их большим преимуществом как селекционного материала при создании новых более пластичных морозостойких технических сортов.
Данные, полученные при искусственном промораживании черенков, подтверждаются материалами полевых наблюдений, полученными после необычно холодных зим. За период исследования весьма неблагоприятные погодные условия сложились в январе 1988 г., в феврале 1994 г. и декабре 1997 г., когда абсолютные минимальные температуры опускались соответственно до минус 25,4; минус 26,7; минус 26,2 °С. Температура минус 25,4 °С в январе 1988 и 2002 гг. не вызвала какого-либо значительного повреждения лозы и почек подвойных сортов. Снижение температуры до минус 26,7 °С в феврале 1994 г. вызвало повреждения 16-5-19% основных и 9-И1 % замещающих почек у наиболее морозостойкой группы подвоев.
При этом наименее устойчивая европейско-американская группа подвоев (333 ЕМ, Феркаль, 336 и др.) имела частичное повреждение лозы. Контрастное разделение подвоев по степени их морозостойкости произошло при понижении температуры до минус 26,2 °С в декабре 1997 г., когда морозостойкость их еще не достигла максимального уровня. У подвоев 333 ЕМ, Виерул-3, 15-2, 336 практически вымерзли все глазки, а у некоторых из них (333 ЕМ и 336) погибла и лоза. Подвои Кобер 5ББ, Кречунел 2, Телеки 86, С04, Польсен 1103 и др. также показали, что декабрьское понижение до минус 26,2 °С наносит больший ущерб сортам нежели аналогичное снижение температуры в феврале (гибель почек была на 20-30 % выше, чем в февраче и составила 60-65 % замещающих и 35-40 % основных).
При всех равных условиях в это время V. amurensis и его гибриды 4-1, Амцир, Финист, Андрос мало пострадали от мороза. Гибель замещающих почек составила 10-19%, а центральных - 15-20%. Степень морозоустойчивости сортов амуро-подвойного происхождения в декабре была также высока, как и в феврале. Это говорит о высокой пластичности новых сортов и высокой степени адаптации их к условиям северной зоны.
Подвои Амцир, Финист, Андрос, 4-1, 1616, как наиболее зимостойкие, целесообразно использовать более широко и особенно в северных зонах. Кобер 5ББ,\УЕУ-48, С04, Телеки 86, Кречунел 2, Польсен 1103 уступают по морозостойкости предыдущей группе подвоев, но превосходят по этому показателю современные привойные сорта. Они могут быть использованы повсеместно при условии соблюдения сроков осенней заготовки черенков до наступления значительных морозов.
Подвои Феркаль и Виерул-3 не следует использовать в качестве штамба привитого куста, необходима только осенняя заготовка черенков до наступления морозов. Подвои ЗЗЗЕМ и 336 рекомендуется использовать в более южных районах.
Литература

1. Кискин П.Х. Филлоксера. - Кишинев, 1977.
2. Виноградарство. - М, 1960.
3. Топалэ Ш.Г. Полиплоидия у винограда. - Кишинев, 1983.
4. Поливцев Ф.П. К вопросу изучения филлоксероустойчивости новых подвойных форм селекции Бернера: Труды КСХИ. - Кишинев, 1975. - Т. 145. - С. 35-38.
5. Fouget R. Fercal: nouvella variete de porte-greffe resis tante a la chlorose caicaire. - Progres agricole at Viticole, 1983. - C. 220-225.
6. Уинклер А.Д. Виноградарство США. - M., 1966.
7. Караджи Г.VI. Выведение филлоксероустойчивых подвоев для Молдавии и их оценка. Сорт в виноградарстве, - М., 1962.-С. 111-118.
8. Черноморец М.В. Замораживание и оттаивание побегов винограда в искусственных условиях II Садоводство, виноградарство и виноделие Молдавии. - 1979.-№9.-С. 20-23.

По материалам научно-практической конференции «Адаптивное ведение виноградарства (селекция, питомниководство, технологии возделывания, виноделие)», г. Новочеркасск, 19-23 апр. 2004 г.