Сорта для высоко-адаптивного сортимента в нестабильных условиях Анапо-Таманской зоны

Сорта для высоко-адаптивного сортимента в нестабильных условиях природной среды Анапо-Таманской зоны виноградарства Кубани
В. С. Петров, д-р с.-х. наук
Северо-Кавказский зональный научно-исследовательский институт садоводства и виноградарства
С. В. Щербаков
Анапская зональная опытная станция виноградарства и виноделия
Ключевые слова: сортимент винограда, его адаптация в природной среде, фазы вегетации
Key words: grapes assortment, its environmental adaptation, vegetative stage

В связи с неустойчивыми зимами последних лет повысился спрос на сорта с высоким адаптивным потенциалом, особенно с высокими зимостойкостью и морозоустойчивостью. Большинство сортов винограда, ранее считавшихся устойчивыми к низким температурам, не подтвердили это свойство, и поэтому стал вопрос об их комплексном и более глубоком изучении, включая физиологические и биохимические исследования.

Цель исследований — формирование сортимента с высоким адаптивным потенциалом, обеспечивающим устойчивое производство винограда в нестабильных условиях природной среды Анапо-Таманской агроэкологической зоны Краснодарского края.

Место и условия проведения исследований.

Исследования выполнены на виноградниках Анапской ампелографической коллекции. В качестве объекта исследований использовали технические сорта, разные по происхождению и срокам созревания, интродуцированные и селекции АЗОС ВиВ (табл. 1).
Виноград 1996 г. посадки по схеме 3 x 2,5 м сформирован по типу двустороннего высокоштамбового спирального кордона АЗОС, подвой Кобер 5ББ.

Актуальность исследований.

Производство винограда и качество продукции в значительной степени зависят от биотических и абиотических факторов природной среды, глобального и локального изменения климата. Природные факторы конкретных агротерриторий варьируют в определенном диапазоне, как правило, благоприятном для возделывания сельскохозяйственных культур. В отдельные годы параметры природной среды выходят за пределы оптимальных значений, вызывая стресс растений.
По данным А. А. Жученко (2010), в последние 30-40 лет участились стрессовые явления, связанные с глобальными и локальными изменениями климата. По данным метеостанции Анапы, в последние 35 лет амплитуда варьирования минимальных температур воздуха увеличилась от -8 °С в 1977-1978 гг. до -12 °С в 2006-2007 гг., стрессовые температуры воздуха в период перезимовки винограда стали повторяться чаще (рис. 1).

Рис. 1. Динамика минимальных температур воздуха (по данным метеостанции Анапы): минимумы — годовой (1), среднемноголетний (2); полиноминальный (годовой) (3)

Таблица 1

Температура воздуха в период исследований различалась. По данным метеостанции Анапы, самые жесткие условия перезимовки по величине минимальных температур воздуха были в 2006 г. -24 °С и -17 °С в 2010 г. В 2007-2009 гг. минимальная температура равнялась -12-13 °С.
Атмосферные осадки в 2006 и 2010 гг. на участке исследований были близки к среднемноголетней норме и составляли соответственно 543 и 579 мм при среднемноголетней норме 560 мм. В 2007, 2008 и 2009 гг. годовая сумма осадков была меньше нормы соответственно на 95, 130 и 70 мм.

Результаты исследований.

Динамика развития винограда в годы исследований была неодинаковой и зависела от абиотических факторов, происхождения сортов, их биологических особенностей. Вегетация изучаемых сортов в Анапо-Таманской агроэкологической зоне начиналась во 2-й и 3-й декадах апреля. Более ранним сроком распускания почек отличались сорта раннего срока созревания. В среднем за период исследований (2007-2010 гг.) они начинали вегетацию раньше средних и поздних сортов соответственно на 2 и 3 дня.
Практически все сорта независимо от их происхождения в погодных условиях 2007 и 2010 гг. по сравнению с 2008 и 2009 гг. зацветали раньше в среднем на 7 сут. Максимальная разница в отдельные годы достигала 10 сут, минимальная — 4 сут. Основная причина более раннего срока начала цветения — благоприятный температурный режим.

Рис. 2. Адаптивный потенциал винограда (данные 2006-2010 гг.)
Гибриды межвидового происхождения начинали цветение раньше европейских сортов (3-8 июня); у европейцев оно начиналось в среднем с 5 по 9 июня: ранние сорта 3-5 июня, средние и средне — поздние — 5-8, поздние — 5-9 июня.
Полная физиологическая зрелость ягод винограда быстрее всех наступала у сортов раннего срока созревания (Кристалл и Бианка соответственно 16 и 18 августа), затем у сортов среднего и средне-позднего сроков созревания (Бархатный, Достойный, Красностоп АЗОС, Каберне Совиньон с 8 по 24 сентября), позднее всех у сортов позднего срока созревания (Первенец Магарача, Каберне АЗОС, Аг Чакрак в период с 13 по 27 сентября).
Продолжительность вегетации ранних сортов составила 132134 сут, средних и средне-поздних — 149-158, а поздних — 154-160 сут (табл. 2).
Адаптивный потенциал винограда в естественных полевых условиях определяли по количеству распустившихся глазков после перезимовки. В среднем за 2006-2010 гг. доля распустившихся глазков у изучаемых сортов варьировала в интервале 87-67 %. Наиболее устойчивыми к морозу были сорта Достойный, Кристалл, Бианка: доля распустившихся глазков превышала 86 %. Сорта Аг Чакрак, Первенец Магарача, Каберне Совиньон и Каберне АЗОС показали среднюю устойчивость к низким температурам: доля распустившихся глазков составляла 78-71 %. Самый низкий адаптивный потенциал зафиксирован у сорта Бархатный — 67 % (рис. 2).

Рис. 3. Адаптивный потенциал винограда

Рис. 4. Адаптивный потенциал сортов разного происхождения (а) и сроков созревания (б) по данным 2006-2010 гг.

Рис. 5. Зависимость накопления сухих веществ от суммы тепла (данные за декабрь 2006-2009 гг.)

Наиболее ярко адаптивный потенциал винограда в полевых условиях проявился в 2006 и 2010 гг.
В 2006 г. при понижении температуры воздуха до -24 °С наибольшую устойчивость к низкотемпературному стрессу показали сорта Достойный, Кристалл, Бианка. Низкая устойчивость зафиксирована у сортов Бархатный, Каберне АЗОС, Каберне Совиньон. В 2010 г. при понижении температуры воздуха до -20 °С тенденция повторилась (рис. 3).

В оптимальных условиях перезимовки 2007-2009 гг. количество погибших глазков не превышало 15 %. Все изучаемые сорта хорошо переносят временное понижение температуры воздуха до -13 °С.
Таким образом, более высоким адаптивным потенциалом в критических условиях перезимовки обладают сорта Кристалл, Достойный, Бианка.
Наибольшую адаптивность в условиях зимнего низкотемпературного стресса показали гибриды евро-амуро-американского происхождения и сорта ранних и средних сроков созревания (рис. 4).
Адаптивный потенциал выделенных сортов винограда подтверждают физиолого-биохимические исследования.
Основными соединениями, входящими в состав сухого остатка, являются углеводы. Они связаны с энергетическими процессами, обеспечивают устойчивость к низким температурам. Накопление сухих веществ в коре винограда определяется суммой тепла в период вегетации. Эта зависимость носит существенный характер. Коэффициент детерминации составил R2 = 0,9876, корреляции r = 0,74 (рис. 5).
В период органического покоя (декабрь 2006-2009 гг.) наибольшее количество сухих веществ обнаружено у сортов Кристалл, Бианка, Каберне Совиньон, Каберне АЗОС (табл. 3).
Следует отметить, что ранние и поздние сорта накапливали больше сухих веществ в лозе, чем сорта среднего и средне-позднего сроков созревания. В среднем за 2007-2009 гг. в декабре в сортах раннего и позднего сроков созревания накопилось соответственно 81,9 и 79,8 % сухих веществ, среднего и средне-позднего сроков созревания — 78,2 %.
Различия между сортами разного видового и эколого-географического происхождения по накоплению сухих веществ к началу перезимовки были незначительными: между европейскими, евро-американскими и евро-амуро-американскими сортами они не превышали 1,5 %. К концу перезимовки (февраль) разница между сортами разного происхождения по содержанию сухих веществ в коре винограда несколько увеличилась.
Для винограда, как и для других многолетних растений, характерно постепенное снижение оводненности тканей и повышение водоудерживающей способности клеток. На изменение этих показателей в большей степени влияют биологические особенности, связанные со сроком созревания ягод. У изучаемых сортов содержание воды в побегах и почках постепенно снижалось вплоть до марта (при повышении температуры воздуха до 5...10 °С. Более существенные различия по показателям водного режима отмечены у сортов раннего и позднего сроков созревания в группе европейских сортов. К концу весны содержание воды возрастало, а водоудерживающая способность снижалась. Данная закономерность обусловлена необходимостью увеличения водного пула для метаболических и физиологических нужд растений, а также ослаблением погодного прессинга.
Теряют воду в процессе подготовки к покою в зимний период не только ткани побегов, но и зимующие почки, хотя уровень их оводненности чуть ниже, чем у побегов. Разница по этому показателю между географическими группами сортов не отмечена, но зафиксирована между ранними и более поздними сортами.
Установлена тесная взаимосвязь между оводненностью коры побегов и адаптивным потенциалом винограда разных сроков созревания (табл. 4).

Таблица 4

Для сортов раннего и среднего сроков созревания зависимость обратная. С уменьшением оводненности коры побегов винограда повышается адаптивный потенциал, увеличивается доля распустившихся глазков после перезимовки у ранних сортов (Кристалл, Бианка) и средних, средне-поздних (Бархатный, Красностоп АЗОС, Достойный). При коэффициенте детерминации 0,99 коэффициент корреляции -0,77 (рис. 6).

Для сортов позднего срока созревания зависимость прямая: чем меньше оводненность коры побегов винограда, тем ниже адаптивный потенциал и доля распустившихся глазков после перезимовки в условиях стрессовых температур зимнего периода. При коэффициенте детерминации 1,0 коэффициент корреляции был равен 0,72.
Понижение температуры воздуха зимой 2006 г. до -24 °C существенно отразилось на плодоношении изучаемых сортов. Последствия низкотемпературного стресса наблюдались в 2007 и 2008 гг., и только в 2009 и последующие годы плодоношение восстановилось. В этих условиях в среднем за годы исследований высокими показателями продуктивности (коэффициенты плодоношения и плодоносности) отличались высокоадаптивные сорта Бианка, Кристалл, Первенец Магарача, Бархатный. Коэффициенты плодоношения и плодоносности были выше у межвидовых гибридов и сортов раннего срока созревания. Это объясняется большим количеством развившихся побегов, а также хорошим влиянием короткой обрезки (табл. 5, данные 2007-2010 гг.).
Самая высокая урожайность наблюдалась у сортов с высоким коэффициентом плодоношения и наибольшей массой грозди (Первенец Магарача, Бархатный).

Рис. 6. Зависимость доли распустившихся глазков после перезимовки от оводненности коры побегов у ранних, средних, среднепоздних (а) и поздних (б) сортов винограда (данные 2006-2009 гг.)

Таблица 5

Таблица 6

Таблица 7

Примечание. Цена реализации 1 дал сухого виноматериала — 413,0 руб.

Показатели качества винограда (сахаристость и кислотность сока ягод) в среднем соответствовала минимальным требованиям: 16,0-19,0 г/100 см³ у белых и 19,0-21,0 г/100 см³ у красных сортов. Самые высокие показатели зафиксированы у красных сортов Красностоп АЗОС, Каберне АЗОС и белых сортов Кристалл и Бархатный.
Дегустационная оценка вин, приготовленных из исследуемых сортов винограда, варьирует в пределах 7,48,2 балла. Среди белых выделяются «Бархатный» (8,2 балла, десертное вино) и «Бианка» (7,65 балла, сухое вино). Среди красных вин наибольшую оценку получил сорт «Красностоп АЗОС» (8,1 балла, сухие и десертные вина) (табл. 6, данные 2007-2010 гг.).
Рентабельность конечной продукции прямо пропорциональна урожайности и обратно пропорциональна себестоимости продукции. Соответственно наибольшими показателями рентабельности обладали сорта с высокой урожайностью Первенец Магарача, Бархатный и Красностоп АЗОС, низкими — с низкой урожайностью — Каберне АЗОС (табл. 7).

Заключение.

По совокупности агробиологических, адаптивных и хозяйственно ценных признаков выделены сорта Кристалл, Бианка, Достойный, Первенец Магарача, Красностоп АЗОС, которые рекомендуются для практического использования в промышленном производстве для формирования высокоадаптивных сортиментов в Анапо-Таманской агроэкологической зоне с целью обеспечения устойчивого производства винограда в нестабильных условиях природной среды.