Морозостійкість яблуні колоноподібного типу методом прямого проморожування
DOI:
https://doi.org/10.31548/dopovidi2022.06.004Ключові слова:
ген «Со», сорти та гібриди яблуні, плодові утворення, вплив клімату, пагін, «Сo» gene, cultivars and hybrids of apple trees, fruit formations, influence of climate, shootАнотація
Стреси, пов’язані з заморозками, сильно впливають на розподіл рослин у просторі. Серед різних небезпек навколишнього середовища саме заморозки завдають найбільших економічних втрат у сільському господарстві. Хоча мороз різко обмежує форми життя і створює величезні економічні втрати, він не був настільки ретельно вивчений, як інші біотичні або абіотичні стреси На морозостійкість може впливати багато факторів, у тому числі мікроклімат, стан ґрунту, висота рослин, але їх потрібно вивчати у комплексі. Мета досліджень полягала у виділенні морозостійких сортів та гібридів яблуні колоноподібного типу за умов Лісостепу України. Дослідження проводили у 2021–2022 роках на кафедрі садівництва імені професора Володимира Левковича Симиренка Національного університету біоресурсів і природокористування України. Експериментальною базою виконання досліджень були насадження колоноподібної яблуні Навчальної лабораторії «Плодоовочевий сад». Морозостійкість визначали у період глибокого спокою методом прямого проморожування однорічних приростів. Досліджувані зразки проморожували у лабораторії фізіології рослин і мікробіології Інституту садівництва Національної академії аграрних наук України. У досліджуваних рослин при проморожуванні дослідних зразків за температури мінус 25 та 30°С під час глибокого спокою виявлено різну стійкість сортів до низьких температур. У всіх сортів та гібридів яблуні колоноподібного типу найбільш вразливою виявились верхівкова брунька та генеративні бруньки; тканини середньої та верхньої частини пагона були найбільш стійкими до штучного морозу. Індекс пошкодження при загальному підмерзанні був найменшим у сортів И?Валюта’, И?Спарта’, И?Фаворит’, И?Білосніжка’, а також у гібридів «9/110 Михайлівське», «11/15(2)» та «9/78 Вікторія»; найбільшим він був у сорту И?Болеро’. Критичне для рослин підмерзання при прямому проморожуванні не спостерігалось. Усі досліджувані сорти та гібриди яблуні колоноподібного типу рекомендуються для подальших досліджень та для виробництва. Отримані результати будуть цікавими як для досвідчених садівників так і для садівників аматорів які планують вирощувати яблуню колоноподібного типу у своєму саду
Посилання
Charrier G., Cochard H., Améglio T. Evaluation of the impact of frost resistances on potential altitudinal limit of trees. Tree Physiology. 2013a. Vol. 33, No. 9. Р. 891–902. doi: 10.1093/treephys/tpt062
Gansert D. Treelines of the Japanese Alps—altitudinal distribution and species composition under contrasting winter climates. Flora - Morphology, Distribution, Functional Ecology of Plants. 2004. Vol. 199, No. 2. P. 143–156. doi: 10.1078/0367-2530-00143
Larcher W. Climatic constraints drive the evolution of low temperature resistance in woody plants. Journal of Agricultural Meteorology. 2005. Vol. 61, No. 4. P. 189–202. doi: 10.2480/agrmet.61.189
Havryliuk О., Kondratenko Т., Mazur B., Tonkha О., Andrusyk Y., Kutovenko V., Yakovlev R., Kryvoshapka V., Trokhymchuk A., Dmytrenko Y. Efficiency of productivity potential realization of different-age sites of a trunk of grades of columnar type apple-trees. Agronomy research. 2022b. Vol. 20, No. 2. P . 241–260. doi: 10.15159/AR.22.031
Snyder R.L., Melo-Abreu J.P. Frost Protection: Fundamentals, Practice and Economics. Environment and Natural Resources Series. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations, 2005. 223 p. URL: https://www.fao.org/3/y7231e/y7231e.pdf
Vasylenko O., Kondratenko T., Havryliuk O., Andrusyk Y., Kutovenko V., Dmytrenko Y., Grevtseva N., Marchyshyna Y. The study of the productivity potential of grape varieties according to the indicators of functional activity of leaves. Potravinarstvo Slovak Journal of Food Sciences. 2021. No. 15. P. 639–647. doi: 10.5219/1638
Havryliuk О., Kondratenko Т., Mazur B., Kutovenko V., Mazurenko B., Voitsekhivska O., Dmytrenko Y. Morphophysiological peculiarities of productivity formation in columnar apple cultivars. Agronomy research. 2022a. Vol. 20, No. 1. P. 148–160. doi: 10.15159/AR.22.007
Fornari B., Malvolti M. E., Taurchini D., Fineschi S., Beritognolo I., Maccaglia E., Cannata F. Isozyme and organellar DNA analysis of genetic diversity in natural/naturalised European and Asiatic walnut (Juglans regia L.) populations. Acta Horticulturae. 2001. No. 544. P. 167–178. doi: 10.17660/ActaHortic.2001.544.23
Manchester S.R. Early history of the Juglandaceae. Plant Systematics and Evolution. 1989. No. 162, P. 231–250. doi: 10.1007/BF00936919
Fady B., Ducci F., Aleta N., Becquey J., Vazquez R. D., Lopez F., Jay-Allemand C., Lefèvre F., Ninot A., Panetsos K., Paris P., Pisanelli A., Rumpf H. Walnut demonstrates strong genetic variability for adaptive and wood quality traits in a network of juvenile field tests across Europe. New Forests. 2003. No. 25. P. 211–225. doi: 10.1023/A:1022939609548
Гаврилюк О.С., Кондратенко Т.Є., Гончарук Ю.Д. Особливості формування продуктивності колоноподібної яблуні. Вісник аграрної науки. 2019. Т. 97, № 6. С. 27–34. doi: 10.31073/agrovisnyk201906-04
Kollas C., Koerner C., Randin C. F. Spring frost and growing season length co-control the cold range limits of broad-leaved trees. Journal of Biogeography. 2014. Vol. 41, No. 4. P. 773–783. doi: 10.1111/jbi.12238
Lang G.A., Early J.D., Martin G.C., Darnell R.L. Endo-, para- and ecodormancy: physiological terminology and classification for dormancy research. HortScience. 1987. Vol. 22, No. 3. P. 371–377.
Charrier G., Bonhomme M., Lacointe A., Améglio T. Are budburst dates, dormancy and cold acclimation in walnut trees (Juglans regia L.) under mainly genotypic or environmental control?. International Journal of Biometeorology, 2011. No. 55. P. 763–774. doi: 10.1007/s00484-011-0470-1
Bonhomme M., Lacointe A., Rageau R. Evidence for non-occurrence of node-to-node or stem-to-bud transfer of chilling temperature signal for dormancy release. Advances in Horticultural Science. 2013. No. 27. P. 33–43.
Basler D., Koerner C. Photoperiod sensitivity of bud burst in 14 temperate forest tree species. Agricultural and Forest Meteorology. 2012. No. 165. P. 73–81. doi: 10.1016/j.agrformet.2012.06.001
Laube J., Sparks T. H., Estrella N., Hofler J., Ankerst D. P., Menzel A. Chilling outweighs photoperiod in preventing precocious spring development. Global Change Biology. 2014. Vol. 20, No. 1. P. 170–182. doi: 10.1111/gcb.12360
Lenz A., Hoch G., Vitasse Y., Koerner C. European deciduous trees exhibit similar safety margins against damage by spring freeze events along elevational gradients. New Phytologist. 2013. Vol. 200, No. 4. P. 1166–1175. doi: 10.1111/nph.12452
Cittadini E.D., de Ridder N., Peri P.L., van Keulen, H. A method for assessing frost damage risk in sweet cherry orchards of South Patagonia. Agricultural and Forest Meteorology. 2006. Vol. 141, №2-4. P. 235–243. doi: 10.1016/j.agrformet.2006.10.011
Poirier M., Lacointe A., Améglio T. A semi-physiological model of cold hardening and dehardening in walnut stem. Tree Physiology. 2010. Vol. 30, No. 12. P. 1555–1569. doi: 10.1093/treephys/tpq087
Kawamura K.A conceptual Framework for the study of modular responses to local environmental heterogeneity within the plant crown and a review of related concepts. Ecological Research. 2010. Vol. 25, No. 4. P. 733–744. doi: 10.1007/s11284-009-0688-0
Charrier G., Poirier M., Bonhomme M., Lacointe A., Améglio T. Frost acclimation in different organs of walnut trees Juglans regia L.: how to link physiology and modelling?. Tree Physiolog. 2013b. Vol. 33, No. 11, P. 1229–1241. doi: 10.1093/treephys/tpt090
Havryliuk O., Kondratenko T. Specific of the Assimilation Surface of Columnar Apple-Tree. Agrobiodiversity for Improving Nutrition, Health and Life Quality. 2019. No. 3. P. 57–65. doi: 10.15414/agrobiodiversity.2019.2585-8246.057-065
Havryliuk O.S., Kondratenko T.E., Kytaiev O.I. Діагностика функціонального стану рослин колоноподібних сортів яблуні. Науковий журнал «Рослинництво та ґрунтознавство», 2019. Т. 10, №2. С. 70–80. doi: 10.31548/agr2019.02.070
Winkel T., Lhomme J.P., Nina Laura J.P., Alcon C.M., del Castillo C., Rocheteau A. Assessing the protective effect of vertically heterogeneous canopies against radiative frost: the case of quinoa on the Andean Altiplano. Agricultural and Forest Meteorology. 2009. Vol. 149, No. 10. P. 1759–1768. doi: 10.1016/j.agrformet.2009.06.005
Havryliuk O.S., Kondratenko T.E. Структурно-функціональний стан листків колоноподібних сортів яблуні в умовах Київщини. Наукові доповіді НУБіП України. 2020. №2(84). doi: 10.31548/dopovidi2020.02.013
Nobel P.S. Morphology, nurse plants, and minimum apical temperatures for young Carnegiea gigantea. Botanical Gazette. 1980. Vol. 141, No. 2. P. 188–191. doi: 10.1086/337142
Rodrigo J. Spring frosts in deciduous fruit trees—morphological damage and flower hardiness. Scientia Horticulturae. 2000. Vol. 85, No. 3. P. 155–173. doi: 10.1016/S0304-4238(99)00150-8
Sakai A., Larcher W. “Frost survival of plants. Responses and adaptation to freezing stress”. Ecological Studies (Berlin: Springer Verlag), 1987. Vol. 62. 321 p. doi: 10.1007/978-3-642-71745-1
Man R., Colombo S., Kayahara G.J., Duckett S., Velasquez R., Dang Q.L. A case of extensive conifer needle browning in northwestern Ontario in 2012: winter drying or freezing damage?. The Forestry Chronicle. 2013. No. 89. P. 675–680. doi: 10.5558/tfc2013-120
Tranquillini W. Physiological Ecology of the Alpine Timberline. Berlin: Springer-Verlag, 1979. 31 р. doi: 10.1007/978-3-642-67107-4
Kalberer S.R., Wisniewski M., Arora R. Deacclimation and reacclimation of cold-hardy plants: current understanding and emerging concepts. Plant Science. 2006. Vol. 171, No. 1. P. 3–16. doi: 10.1016/j.plantsci.2006.02.013
Pagter M., Hausman J. F., Arora R. Deacclimation kinetics and carbohydrate changes in stem tissues of Hydrangea in response to an experimental warm spell. Plant Science. 2011. Vol. 180, No. 1. P. 140–148. doi: 10.1016/j.plantsci.2010.07.009
Saarinen T., Lundell R., Hanninen H. Recovery of photosynthetic capacity in Vaccinium vitis-idaea during mild spells in winter. Plant Ecology. 2011. No. 212. P. 1429–1440. doi: 10.1007/s11258-011-9918-y
Lim C.C., Krebs S.L., Arora R. Cold hardiness increases with age in juvenile Rhododendron populations. Front. Plant Sci.. 2014. 5:542. doi: 10.3389/fpls.2014.00542
Pramsohler M., Hacker J., Neuner G. Freezing pattern and frost killing temperature of apple (Malus domestica) wood under controlled conditions and in nature. Tree Physiology. 2012. Vol. 32, No. 7. P. 819–828. doi: 10.1093/treephys/tps046
Charrier, G., Pramsohler, M., Charra-Vaskou, K., Saudreau, M., Améglio, T., Neuner, G., et al. Ultrasonic emissions during ice nucleation and propagation in plant xylem. New New Phytologist. 2015. Vol. 207, №3. P. 570–578. doi: 10.1111/nph.13361
Hacker J., Ladinig U., Wagner J., Neuner G. Inflorescences of alpine cushion plants freeze autonomously and may survive subzero temperatures by supercooling. Plant Science. 2011. Vol. 180, No. 1. P. 149–156. doi: 10.1016/j.plantsci.2010.07.013
Kuprian, E., Briceño, V. F., Wagner, J., Neuner, G. Ice barriers promote supercooling and prevent frost injury in reproductive buds, flowers and fruits of alpine dwarf shrubs throughout the summer. Environmental and Experimental Botan. 2014. No. 106. P. 4–12. doi: 10.1016/j.envexpbot.2014.01.011
Pramsohler M., Neuner G. Dehydration and osmotic adjustment in apple stem tissue during winter as it relates to the frost resistance of buds. Tree Physiology. 2013. Vol. 33, No. 8. P. 807–816. doi: 10.1093/treephys/tpt057
Rowland L.J., Ogden E.L., Takeda F., Glenn D.M., Ehlenfeldt M.K., Vinyard B.T. Variation among highbush blueberry cultivars for frost tolerance of open flowers. HortScience. 2013. Vol. 48, No. 6. P. 692–695. doi: 10.21273/HORTSCI.48.6.692
Andergassen S., Bauer H. Frost hardiness in the juvenile and adult life phase of ivy (Hedera helix L.). Plant Ecology. 2002. 161. P. 207–213. doi: 10.1023/A:1020365422879
Lardon A., Triboi-Blondel A.M. Freezing injury to ovules, pollen and seeds in winter rape. Journal of Experimental Botany. 1994. Vol. 45, No. 8. P. 1177–1181. doi: 10.1093/jxb/45.8.1177
Michaletz S.T., Johnson E.A. Foliage influences forced convection heat transfer in conifer branches and buds. New Phytologist. 2006. Vol. 170, No. 1. P. 87–98. doi: 10.1111/j.1469-8137.2006.01661.x
Трохимчук А.І., Макарова Д. Г., Китаєв О. І. Потенціал морозостійкості інтродукованих сортів яблуні (Malus domestica Borkh.) в умовах Західного лісостепу України. Науковий вісник Національного університету біоресурсів і природокористування України. 2012, №180. С. 187–192.
Тороп В.В., Грохольський В.В.,Скрипченко Н.В., Мороз П.А. Дослідження морозостійкості актинідії. Садівництво, 2005. Вип. 56, С. 213–221.
Васюта В.М., Середа І.І. Особливості морозостійкості дерев яблуні в інтенсивних садах. Садівництво. 2005. № 56. С. 189–195.
Гончарук Ю.Д. Зимостійкість імунних до парші сортів яблуні (Malus domestica Borkh.). Науковий вісник Національного університету біоресурсів і природокористування України. 2012. № 180. С. 192–199.
Соловьева М.А. Атлас повреждений плодовых ягодных культур морозами, 1988. 48 с.
Грохольський В.В. Методи визначення пошкодження плодових культур умовами зимівлі, весняними та осінніми приморозками. Моніторинг плодових культур. 2003. С. 127–135.
Палагеча Р.М., Грохольський В.В., Китаєв О.І., Фомічова С.В. Морозостійкість тканин пагонів листопадних магнолій. Інтродукція та збереження рослинного різноманіття. Вісник Київського національного ун-ту ім. Тараса Шевченка, 2005. № 8, С. 52–55.
Агрокліматичний довідник по території України / за редакцією: Адаменко Т.І., Кульбіда М.І., Прокопенко А.Л.. Кам’янець-Подільський : ПП Галагодза Р.С., 2011. 108 с.
Адаменко Т.І. Агрокліматичне зонування території України з врахованням зміни клімату. Київ : ТОВ «РІА»БЛІЦ, 2014. 18 с.
Адаменко Т.І. Особливості розвитку весняних процесів в Україні в період глобального потепління. Агроном. 2008. № 1. С. 10–11.
ДСТУ 7863:2015 Якість ґрунту. Визначення легкогідролізного азоту методом Корнфілда
ДСТУ 4115-2002 Ґрунти. Визначання рухомих сполук фосфору і калію за модифікованим методом Чирикова
Меженський В. М. Основи наукових досліджень у садівництві. Розрахунки в Microsoft Excel: Навчальний посібник, 2017. 212 с.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
