Способ диагностики силы роста подвоев яблони

 

Способ диагностики силы роста подвоев яблони относится к сельскому хозяйству, в частности к плодоводству. Может использоваться при селекции слаборослых форм яблони. Данное изобретение позволит повысить достоверность, упростить, ускорить и сократить селекционный процесс при выведении новых форм подвоев яблони с заданной силой роста. Это достигается тем, что о склонности растений яблони к сильному или слабому росту судят по величине содержания флоризина в коре зоны перехода корней в стебель 1-2-летних ее сеянцев или побегов. 1 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к плодоводству, а именно к способам оценки слаборослых форм в селекции яблони и ее подвоев, и может быть использовано для отбора растений гибридных сеянцев, укорененных отводков и черенков яблони, которые могут проявить свойства слаборослых форм.

Известен способ отбора слаборослых подвоев яблони, включающий определение формы кроны, измерение сечения штамба и высоты дерева. Слаборослые деревья имеют разреженную или раскидистую форму кроны, отношение сечения штамба к высоте дерева у них меньше, чем у сильнорослых (Степанов С.Н. К вопросу оценки силы роста новых форм клоновых подвоев яблони при первичном изучении. Сб. Технология, организация и механизация интенсивного садоводства. Научные труды ВНИИС им. И.В.Мичурина, вып. 28, Мичуринск, 1979, с. 8-13). Недостаток этого способа в том, что оценивать подвои возможно при достижении ими 8-9-летнего возраста (оптимально 15 лет), что на десятилетия затягивает селекционный процесс.

Также известен способ, который включает измерение силы сопротивления побегов растений изгибу до излома. Побеги слаборослых подвоев яблони ломаются при меньших нагрузках, чем сильнорослые (Будаговский В.И. Карликовые подвои для яблони. М. : Сельхозиздат, 1959, стр. 118, 134, 297, 314). Недостатком такого способа при отборе слаборослых однолетних растений является возможность слома стебля, то есть возможны необратимое повреждение и гибель растения.

Известен также способ, включающий подсчет отношения содержания (Sк) коры к содержанию (Sд) древесины в срезе корня растения: (Sк/Sд). Beakbane A.B., Thomson B. C. Anatomical stuis of stems and roots of hardy fruit trees. IV. The rat structure of some new clonal apple rootstocke budded with cox's Orange Pippin "J. Poma Hort", 1974, 23.3-4. По сущности этот известный способ является наиболее близким аналогом к заявленному изобретению.

Недостатком этого известного способа является то, что он дает достоверные результаты лишь при анализе корня диаметром 6-8 мм, а корни такой толщины появляются у растений яблони в возрасте свыше двух лет и далеко не у всех растений. Отделение же корней значительно травмирует растение. Поэтому применение такого же способа для отбора слаборослых растений на ранних стадиях их развития ограничено. К недостаткам следует отнести и необходимость предварительной выкопки растений и получения тонких срезов корней.

Целью предлагаемого изобретения является повышение достоверности, упрощение и ускорение селекционного отбора слаборослых растений яблони.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемый способ позволяет проводить отбор слаборослых растений в возрасте одного-двух лет, так как здесь о склонности растений к сильному или слабому росту судят по величине содержания флоризина в коре зоны перехода корней к стеблю.

Флоризин (флоретин-2-глюкозид) - основное полифенольное соединение яблони (Сарапуу Л.П. Физиологическая роль и метаболизм флоризина в яблоне. Докторская диссертация. Тарту, 1971).

Фенольные соединения в высоких концентрациях тормозят ростовые процессы, вызывая ослабление действия ростовых гормонов (ауксинов) и снижают синтезирующую активность ферментов (Кефели В. И. Рост растений. - М.: Колос, 1984).

Флоризин - как фенольное соединение является также ингибитором ростовых процессов. Причем это действие флоризина возрастает при увеличении его содержания в растительной ткани.

Нами было установлено, что наибольшее отличие между сильнорослыми и слаборослыми формами яблони по содержанию флоризина наблюдается в тканях коры корневой системы. Так в зоне перехода корней в стебель у 1-2-летних растений слаборослых форм подвоев яблони содержание флоризина находится в пределах 15-27% от сухой массы коры, тогда как у сильнорослых форм растений того же возраста этот показатель равен 8-14%.

Из этого следует, что эндогенное содержание флоризина в коре корневой системы может быть использовано в качестве параметра слаборослости растений яблони.

Способ заключается в том, что при диагностике силы роста подвоев в их растениях определяют содержание флоризина, и о силе роста судят по результатам сравнения содержания флоризина у испытуемого подвоя яблони и стандартных, причем испытуемый подвой относят по силе роста к той группе, от стандарта которой он в меньшей мере отличается по величине содержания флоризина.

Испытуемые и стандартные растения выращивают в одинаковых почвенно-климатических условиях. В качестве стандартных используют растения подвоев с известной силой роста.

Подвои яблони обычно делят по силе роста на пять групп: очень (супер) карликовые, карликовые, полукарликовые, среднерослые и сильнорослые. Поэтому при оценке силы роста у подвоев яблони для каждой из перечисленных групп необходимо подбирать соответствующие стандартные подвои.

В качестве параметра при оценке силы роста подвоев используют процентное содержание флоризина в коре корневой системы, косвенно характеризующим уровень ростовых процессов в организме растений яблони. Означенный параметр определяют в коре зоны перехода корней в стебель, то есть в тканях, наиболее соответствующих возрасту растения. Различия между вариантами по силе роста особенно сильно проявляются в периоде вхождения и нахождения в вынужденном покое, когда фенольные соединения в наибольшей мере скапливаются в корневой системе.

Пример.

Изучают содержание флоризина у вегетативно размножаемых подвоев яблони: 62-306; 76-8-1; 64-154; 60-174; М-3; 70-20-20; высокорослого клона яблони (ВКЯ), а также у сеянцев от свободного опыления сортов Северный синап, Уэлси, Мартовское.

В качестве стандартов используют известные по силе роста индикаторные подвои. Так стандартом карликовых подвоев применяют Парадизку Будаговского (ПБ) и М-26; полукарликовых - 54-118; среднерослых - 57-490; сильнорослых - сеянцы Антоновки обыкновенной. Анализу подвергают однолетние подвои.

У исследуемых растений, входящих или вошедших в состояние глубокого покоя (сентябрь-ноябрь), очищают от почвы верхнюю часть корневой системы. Затем от корней, рядом с местом примыкания их к стеблю, заточенной трубкой с диаметром 2,5 см берут высечки коры или счищают часть коры ножом. Высечки помещают в вакуумный эксикатор, содержащий осушители (силикагель и хлористый кальций), создают в нем остаточное давление 0,5-1,0 мм рт.столба и при комнатной температуре 18-20^oС высушивают их до постоянного веса. Сушка длится не долее 2-3 дней.

Из высушенных образцов коры приготавливают навески для анализа массой 2,2-2,5 мг. Для одной навески достаточно двух высечек или примерно 25-30 мг сырой коры.

Далее содержание флоризина определяют известным спектрофотометрическим способом (патент RU 2115291, кл. А 01 G 7/00, А 01 Н 1/04, 1998).

Повторность анализа для каждого растения двухкратная.

Установленные значения содержания (в % весовых) флоризина в сухой коре зоны перехода корней в стебель растений стандартных и испытуемых подвоев, а также их классификация по силе роста представлены в таблице.

Как следует из полученных в результате опыта данных, содержание флоризина в коре зоны перехода корней в стебель у подвоев 62-396; 64-154; 76-8-1 в большей степени приближается к таковому у карликовых подвоев П.Б. и М.26. Следовательно, подвои 62-396; 64-154; 76-8-7 -карликовые. Согласно проведенному сравнению подвои 60-174; М-3-полукарликовые; 70-20-20 - среднерослый, сеянцы Северного синапа, Уэлси, Мартовского и ВКЯ - сильнорослые.

Результаты оценки силы роста подвоев по установленному физиологическому параметру (содержание флоризина в корневой системе) совпадают с результатами наблюдений в саду за высотой деревьев яблони, привитых на перечисленные подвои.

В таблице представлены результаты оценки силы роста лишь некоторых испытанных подвоев яблони. Применение предлагаемого способа диагностики силы роста подвоев яблони позволит обеспечить объективную классификацию по силе роста известных форм подвоев, а также позволит существенно ускорить, уточнить оценку новых форм подвоев по силе роста, упростить и сократить во времени селекционный процесс при выведении новых форм подвоев с заданной силой роста.

Формула изобретения

Способ диагностики силы роста подвоев яблони, характеризующийся тем, что в диагностируемых и стандартных подвоях с известной силой роста, относящихся к различным по силе роста группам, измеряют содержание флоризина в коре перехода корней в стебель, сопоставляют содержание флоризина у диагностируемых и стандартных подвоев, и анализируемый подвой относят по силе роста к той группе, от стандарта которой он в меньшей мере отличается по величине содержания флоризина.

РИСУНКИ

Рисунок 1