Засухоустойчивость

Визуальная оценка повреждения растений засухой выражается следующими показателями: прирост – нормальный, слабый или его нет; окраска листьев – нормальная, пожелтевшая; осыпание завязи и плодов (если причина ему – засуха) – сильное, среднее, слабое. По комплексу этих и других показателей, характеризующих растения в условиях засухи (например, снижение урожая и его качества) оценивают засухоустойчивость сорта или растения в целом.

Лабораторно-полевой анализ (20) сочетает полевые наблюдения за состоянием растений с изучением их водообмена.

Характер изменений водного режима в период засухи изучают по определениям оводненности тканей, относительного тургора и водного дефицита листьев, их водоудерживающей способности (весовым методом) и сосущей силы клеточного сока. Для этого в 7-8 часов утра со среднего яруса кроны отбирают 7-й-9-й листки, считая от основания побега. Одновременно определяют влажность почвы, скорость ветра, влажность и температуру воздуха.

Содержание воды в листьях, побегах и плодах определяют высушиванием образцов при температуре105°С до постоянной массы.

Расчет по формуле: А = 100٠(б–a)/(б–а)

где: А – содержание воды, в % от сырой массы навески;

а – масса пустого бюкса, г;

б – масса бюкса с навеской до высушивания, г;

в – масса бюкса с навеской после высушивания, г.

Относительная тургоресцентность листьев (20, с. 8). У листьев под водой обновляют срезы черешков, взвешивают (масса а) и помещают во влажную камеру. После суточного насыщения листья быстро просушивают фильтровальной бумагой и вновь взвешивают (масса б), Далее определяют сухую массу листьев (в) высушиванием. Расчет по формуле:

Т = (А • 100) / В

где: Т – относительная тургоресцентность, %;

А – содержание воды в листьях в начале опыта (А = а - в), г;

В – содержание воды в листьях в конце опыта (В = б - в), г.

Дефицит воды в листьях. Целые листья с обновленными срезами черешков взвешивают, опускают черешки в стакан с водой и помещают во влажную камеру. После суточного насыщения листья просушивают фильтром и вновь взвешивают, затем определяют их сухую массу высушиванием. Расчет по формуле:

Д = 100 ×(В – А) / (В – С)

где: Д – дефицит воды в листьях, в % от ее общего содержания

при полном насыщении;

А – масса листьев до опыта, г;

В – масса листьев после насыщения» г;

С – масса листьев после высушивания, г;

Водоудерживающую способность определяют весовым методом на нескольких листьях, сорванных с черешками, или побегах. После первоначального взвешивания (масса а) их подвергают завяданию, повторно взвешивая (масса б) через 2, 4, 6 и 24 часов. В конце опыта определяют сухую массу листьев (в) высушиванием. Потерю воды исследуемым объектом за установленное время (2,4,..24 часа), в % к первоначальному ее содержанию определяют по формуле: х = 100٠(а-б)/(а-б).

Сосущую силу клеточного сока определяют экспозицией высечек листьев в растворе сахарозы различных концентраций (20, с, 9).

Зимостойкость

Общая степень подмерзания (43, с25) определяется после учета характера подмерзания отдельных частей дерева.

Учет проводят на всех опытных деревьях весной, когда ясно видны повреждения морозами: на вымерзших ветвях почки нераспустились, на сильно подмерзших – распускаются недружно, с опозданием. Результаты заносят в журнал (прилож. II).

Подмерзание коры ствола и скелетных ветвей (ожоги и морозобоины) устанавливают по каждому дереву в баллах:

0 – повреждения отсутствуют;

1 – очень слабое поверхностное повреждение коры на отдельных участках;

2 – слабое, преимущественно поверхностное, повреждение больших участков коры или небольшие площади глубоких повреждений;

3 – значительное повреждение коры с омертвениями древесины; ожоги до половины окружности ствола;

4 – сильное повреждение: кора омертвела на больших участках ствола или скелетных ветвей, повреждено около трех частей (четвертей) окружности ствола;

5 – очень сильное кольцевое повреждение коры, гибель дерева.

Подмерзание древесины учитывают на трех типичных для сорта деревьях, срезая по три 3-4-летних ветки (5-6-летние на взрослых) с каждого. Неподмерзшая древесина отмечается характерной для породы светлой окраской, подмерзшая – потемнениями, зависящими от степени повреждения. Результаты выражают в баллах:

0 - подмерзание отсутствует, древесина совершенно здоровая с нормальной окраской;

1 - очень слабое подмерзание, окраска желтоватая;

2 - слабое подмерзание - светло-коричневая;

3 - значительное подмерзание - коричневая;

4 - сильное подмерзание - темно-коричневая;

5 - очень сильное подмерзание: древесина резко отличается черной или темно-коричневой каемкой от образовавшегося после зимы здорового слоя.

Вымерзание ветвей определяют глазомерно на каждом учетном дереве и отмечают в баллах:

0 - выпады ветвей отсутствуют;

1 - усыхание концов у части однолетних побегов;

2 - вымерзло большинство приростов или выпад единичных полускелетных ветвей;

3 - полностью или частично вымерзли 2-3-летниё ветви или часть скелетных ветвей;

4 - вымерзло большинство ветвей или вся крона, не повреждены основания скелетных ветвей и штамб выше снежного покрова;

5 - вымерзло все дерево по уровень снежного покрова.

Подмерзание плодоносных образований учитывают на ветвях, срезанных для осмотра древесины, визуально по шкале:

0 - признаки подмерзания отсутствуют;

1 - побурела сердцевина или изменена окраска древесины, отмершие концы или полное отмирание до 10% плодушек;

2 - погибло до 25% плодушек, массовое побурение древесины и сердцевины и слабая облиственность сохранившихся плодушек;

3 - вымерзло до 50% плодушек;

4 - вымерзло до 75% плодушек;

5 - вымерзло свыше 75% плодушек.

Общую степень подмерзания дерева (в баллах) определяют по наличию и силе повреждения отдельных его частей:

0 - подмерзание отсутствует;

1 - очень слабое подмерзание; очень слабое потемнение (желтизна) древесины, небольшие поверхностные ожоги коры ствола и скелетных ветвей, усыхание окончаний однолетних приростов и единичные выпады мелких веток, вымерзание до 10% плодушек; деревья хорошо облиственные, листья нормальные;

2 - слабое подмерзание; слабое потемнение (светло-коричневая окраска) древесины, слабые поверхностные ожоги или отдельные небольшие по площади глубокие повреждения коры, усыхание однолетних приростов и частично небольших веток, гибель до 25% плодушек; листья нормальные, частично мелкие;

3 - значительное подмерзание: древесина коричневая, ожоги средней степени, значительное повреждений коры о омертвением до древесины - до 50% окружности ствола, выпад полускелетных ветвей или отдельных скелетных сучьев, гибель до 50% плодушек;

4 - очень сильное подмерзание: древесина темно-коричневая, сильные ожоги коры с глубоким повреждением свыше 50% окружности ствола и скелетных ветвей, вымерзших до 75% плодушек, вымерзание большей части или всей кроны – сохранился штамб выше снежного покрова или штамб и основание скелетных ветвей;

5 - дерево вымерзло полностью или до линии снежного покрова.

Из числа учетных исключают деревья, более сильное подмерзание которых вызвано:

- значительными механическими повреждениями с баллом 3 и выше;

- неблагоприятными условиями произрастания (блюдце, близость грунтовых вод);

- очаговым повреждением вредителями;

- другими вредными воздействиями, не связанными с особенностями сорта.

Повреждения генеративных почек учитывают на 6-8 деревьях, типичных для сорта по общему состоянию и силе цветения - по два в каждом повторении. На каждом учетном дереве выбирают с южной стороны на одной и той же высоте цветущую ветку, одинаковую по порядку ветвления и положению в кроне. Нельзя брать ветки, находившиеся под снегом.

На каждой ветке подсчитывают распустившиеся (образовавшие цветки) генеративные почки, нераспустившиеся и осыпавшиеся. Для подсчета берут 100 почек на дереве. Вычисляют процент вымерзших генеративных почек от общего числа учтенных.

Подмерзание тканей (Соловьева М.А., 1982) учитывают зимой после морозов, весной перед распусканием почек и в период вегетации. С плодоносящих ветвей трех типичных растений срезают не менее трех приростов, а при необходимости и более старые ветви. Пробы выдерживают сутки при температуре от 0 до +5°С, затем вносят в комнату, обновляют срезы под водой и ставят в сосуд с водой. После оттепели и перед началом распускания почек предварительное проращивание необязательно.

Через 10-15 дней бритвой или микротомом выполняют поперечные и продольные срезы ветвей по три с верхней, средней и нижней части, помещая их на предметное стекло в глицерин. Один из трех, наиболее удачный, просматривают под микроскопом, например МБР-I. Поврежденные ткани отличаются коричневой окраской.

Оценку повреждения (в баллах.) проводят по шкале:

- повреждения отсутствуют;

- 10-15% площади среза имеет коричневую окраску;

- то же, до 25%;

- то же, 40-50%;

- то же, до 75%;

- свыше 75%. .

Метод прямого промораживания в холодильных камерах (Соловьева М.А., 1982) применяют для сравнительного определения морозоустойчивости. Промораживание проводят двукратное: в период наибольшей устойчивости растений к морозу (конец декабря – начало января) и при ее снижении (конец февраля – начало марта).

Конечную температуру промораживания надземных частей растений подбирают на 1-2° ниже минимального значения температуры наружного воздуха в период опыта. Температура замораживания (первого и в скобках, соответственно, второго): для яблони, сливы и вишни -40; -44, -48°С (-30, -34, -38, -40°С); для груши и черешни -30, -34, -38°С (-26, -28, -30, -34°С); для абрикоса -20, -22, -24°С (-18, -20,-24, -26°С).

Образцы, состоящие из 5-10 одинаково развитых побегов или ветвей, отбирают в 3-4-кратной повторности, то есть с 3-4 деревьев каждого сорта (варианта). Отбор ведут со средней части кроны, с юго-восточной, южной и юго-западной сторон. Побеги связывают в пучки и отмечают этикетками.

Замораживание испытуемых образцов и эталона – наиболее устойчивого для данной местности сорта – проводят одновременно.

Начальную температуру в камере устанавливают равной температуре наружного воздуха, снижая ее затем со скоростью2º в час до заданного уровня и с последующей выдержкой в течение 12 часов. После этого температуру в камере повышают со скоростью 2-4° в час до 2-4°С.

После замораживания обновляют срезы на концах побегов или ветвей, помещают их в сосуды с влажным песком, или опилками, накрывают полиэтиленовым колпаком с небольшими отверствиями и хранят при температуре 4-6°С.

Срезы побегов и анализ степени повреждения тканей выполняют по аналогии вышеизложенного текста в разделе 2.10.2. Повреждение почек (количество непроросших, в %) учитывают после 18-25 дневного проращивания побегов в воде комнатной температуры.

26