Українська академія аграрних наук

Національний науковий центр “ Інститут виноградарства і виноробства ім. В. Є. Таїрова “

Зеленянська Наталя Миколаївна

УДК.634.8:581.134.1/.2:581.134.4:581.844

Розробка прийомів підвищення якості прищепної і підщепної лози винограду на основі препаратів з біологічною активністю

06.01.08 – виноградарство

Автореферат дисертації

на здобуття наукового ступеня
кандидата сільськогосподарських наук

Одеса – 2005

Дисертація є рукописом.

Робота виконана в лабораторії розмноження винограду Національного наукового центру “ Інститут виноградарства і виноробства ім. В. Є. Таїрова” УААН (м. Одеса)

Науковий керівник: кандидат біологічних наук, провідний науковий співробітник Кучер Галина Михайлівна, Національний науковий центр “ Інститут виноградарства і виноробства ім. В. Є. Таїрова”.

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор Дикань Олександр Павлович, Південний філіал “Кримський агротехнологічний університет” Національного аграрного університету Кабінету Міністрів України, завідувач кафедри виноградарства.

кандидат сільськогосподарських наук, провідний науковий співробітник Микитенко Сергій Васильович, Національний науковий центр ”Інститут виноградарства і виноробства ім. В. Є. Таїрова” УААН.

Провідна установа: Одеський державний аграрний університет Мінагрополітики

України.

Захист відбудеться “ 22 “ вересня 2005 р. о 10 год.

на засіданні спеціалізованої вченої ради Д. 41.374.01 в ННЦ “ Інститут виноградарства і виноробства ім. В. Є. Таїрова” за адресою 65496, м. Одеса, смт. Таїрове, вул. 40 – річчя Перемоги, 27, ННЦ “ Інститут виноградарства і виноробства ім. В. Є. Таїрова”.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці ННЦ “ Інститут виноградарства і виноробства ім. В. Є. Таїрова”.

Автореферат розісланий “ 16 ” серпня 2005 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради,

доктор сільськогосподарських наук,

головний науковий співробітник Шерер В. О.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність роботи. Збільшення обсягів виробництва винограду потребує закладання нових виноградників, реконструкції та заміни малопродуктивних насаджень. В сортимент вводять нові сорти, потенційно високопродуктивні клони з кращими товарними якостями. Все це вимагає інтенсивного збільшення виробництва саджанців вищих категорій якості. Вихід саджанців обумовлюється комплексами факторів, найбільш важливим з яких є комплекс внутрішніх факторів. Встановлено, що для калюсо- і коренеутворення щеп, високого виходу саджанців першочергове значення має висока якість вихідного матеріалу, забезпечення компонентів щепи метаболітами, а також інтенсивність і спрямованість фізіолого - біохімічних процесів на різних етапах виробництва щеп.

Фізіолого-біохімічні показники тканин чубуків, набуті під час вегетації, мають значення на всіх етапах виробництва щеп. Тому на маточних насадженнях в період вегетації необхідно забезпечити такий комплекс зовнішніх умов, який сприяв би формуванню оптимального фізіологічного стану лози для подальших регенераційних процесів.

В останні роки в виноградарстві і виноградному розсадництві широко застосовують різноманітні фізіологічно активні речовини (ФАР). На плодоносних виноградниках їх використовують для регуляції ростових процесів, підвищення продуктивності і стійкості до несприятливих умов середовища. В розсадництві ФАР застосовують для поліпшення коренеутворення і зрощення підщепи і прищепи. Однак, використанню ФАР для формування під час вегетації такого фізіологічного стану тканин лози, який був би потенційно оптимальним для подальших регенераційних процесів, зовсім не приділяли уваги. В останні роки з’являється велика кількість нових комплексних препаратів, створених на основі продуктів природного походження, екологічно чистих, з високою фізіологічною активністю. Тому питання випробування і виявлення більш ефективних ФАР для виноградарства і виноградного розсадництва та розробка прийомів використання їх залишаються актуальними.

Зв’язок роботи з науковими програмами, темами, планами. Дисертаційна робота є складовою частиною науково - технічної програми Української академії аграрних наук “Виноградарство 2001 – 2005” з завдання 02.05 “Фізіологічне обґрунтування технологічних засобів вирощування садивного матеріалу винограду в контрольованих умовах” (номер державної реєстрації 0104U005520).

Мета і задачі досліджень. Метою роботи було розробити і дати теоретичне обґрунтування прийомам підвищення якості та регенераційної здатності підщепної і прищепної лози винограду на основі використання нових комплексних препаратів гумісол і реаком.

Для досягнення вказаної мети були поставлені такі основні задачі:

- визначити вплив обробки ФАР маточних кущів на вихід і якість чубуків підщепи і прищепи;

- вивчити регенераційну здатність чубуків, знятих з оброблених ФАР кущів, при використанні їх в щепленні;

- вивчити подальший розвиток щеп в шкілці, фізіологічні, агробіологічні показники і вихід саджанців, одержаних із підщепної і прищепної лози, обробленої препаратами;

- вивчити анатомо-морфологічні і фізіолого-біохімічні показники тканин листків і пагонів маточних рослин винограду після обробки ФАР в період вегетації і спокою;

- визначити оптимальні строки обробки і концентрації робочих розчинів препаратів гумісол і реаком та розробити рекомендації виробництву;

- встановити економічну ефективність розроблених прийомів вирощування підщепної і прищепної лози і саджанців винограду.

Об’єкт досліджень – маточні рослини, чубуки підщепи і прищепи та щеплені саджанці.

Предмет досліджень – агробіологічні, фізіолого-біохімічні показники та регенераційна здатність підщепних і прищепних сортів винограду.

Методи досліджень. В роботі використовували загальноприйняті в виноградарстві методи: агробіологічні – для визначення динаміки росту пагонів, площі листкової поверхні, діаметра чубуків, маси приросту, калюсо- і коренеутворення, кількості і якості врожаю; фізіологічні – для визначення обводнення тканин, інтенсивності дихання, вмісту легкозатримуваної води; біохімічні – для визначення вмісту білків, цукрів, крохмалю, пігментів; анатомічні – для досліджень диференціації тканин чубуків з відповідними гістологічними вимірами і обчисленнями; дисперсійного аналізу – при статистичній обробці результатів дослідів.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше досліджено дію нових комплексних препаратів вітчизняного виробництва з біологічною активністю гумісол і реаком на агробіологічні, фізіологічні, біохімічні і анатомічні показники виноградної лози.

Встановлено, що позитивні зміни якості чубуків підщепи і прищепи після обробок препаратами гумісол і реаком пов’язані зі змінами вмісту води, накопичення пігментного комплексу, вуглеводів, білків та кращою диференціацією провідних і механічних тканин.

Дано теоретичне обґрунтування дії та доцільності використання препаратів гумісол і реаком під час вегетації маточних кущів для підвищення в подальшому регенераційної здатності заготовлених з кущів чубуків прищепи і підщепи. Встановлена післядія обробок препаратами, яка супроводжувалась кращим розвитком щеп, виготовлених із обробленого матеріалу в наступному році.

Практичне значення одержаних результатів. Показана ефективність обробки підщепи і прищепи під час вегетації розчинами гумісолу і реакому для підвищення якості та регенераційної здатності чубуків. Показано, що ріст, розвиток щеп в шкілці і вихід саджанців є кращими після обробки вихідного матеріалу препаратами гумісол і реаком. Встановлені оптимальні строки, концентрації робочих розчинів для обприскування кущів винограду, визначена економічна ефективність таких обробок та розроблені рекомендації виробництву.

Особистий внесок здобувача полягає в одержанні наукових результатів, що виносяться на захист. Автор особисто вивчила стан досліджень фізіологічно активних речовин в виноградарстві і розсадництві, на підставі чого розробила методику і схеми польових та лабораторних дослідів, провела експериментальні дослідження, здійснила аналіз отриманих результатів, підготувала до друку публікації за темою дисертації. Висновки і рекомендації виробництву обґрунтовані і опрацьовані особисто здобувачем. Текст дисертації та автореферату автором написані особисто, інтерпретація деяких окремих фактів та закономірностей подається з урахуванням порад та консультацій наукового керівника та інших фахівців.

Апробація роботи. Матеріали, викладені у дисертаційній роботі, були представлені на конференції молодих учених і спеціалістів: ”Досягнення і перспективи розвитку агробіотехнології в Україні “ (20 – 21 березня 2002 року, Київський національний аграрний університет), на другій міжнародній конференції молодих учених: “Сучасні проблеми генетики, біотехнології і селекції рослин “ (19 – 23 травня 2003 року, Інститут рослинництва ім. В. Я. Юр’єва), на міжнародній спеціалізованій виставці - симпозіумі: “Вино і виноробство” (3 – 5 лютого 2005 року, Одеса). Матеріали дисертації щорічно доповідались на вчених радах ННЦ “ІВіВ ім. В. Є. Таїрова”.

Публікації. За матеріалами дисертації надруковано п’ять наукових статтей, дві тези доповідей, одержано деклараційний патент на винахід № 62811 А та заявку на винахід № 20041211019 від 31.12.2004 р.

Структура та обсяг роботи. Дисертація складається з вступу, дев’яти розділів основної частини, висновків, рекомендацій виробництву, списку цитованої літератури (234 найменування, з них 20 – іноземними мовами) та додатків. Дисертацію викладено на 227 сторінках друкарського тексту, з яких 35 сторінок займають 37 таблиць, 15 сторінок –15 ілюстрацій, 24 сторінки – список літературних джерел, 49 сторінок – 34 додатки.

ЗМІСТ РОБОТИ

Фізіологічно активні речовини в сільськогосподарському виробництві

(літературний огляд)

Проведено аналіз публікацій за результатами досліджень вітчизняних та зарубіжних науковців з питань застосування фізіологічно активних речовин у сільськогосподарському виробництві, виноградарстві і виноградному розсадництві. Зроблено огляд даних про вплив вже добре відомих регуляторів росту і мікроелементів на ріст, розвиток і продуктивність рослин винограду. На основі аналізу сучасних літературних джерел зроблено висновок про відсутність досліджень впливу нових комплексних препаратів вітчизняного виробництва з метою підвищення якості та регенераційної здатності підщепного і прищепного матеріалу, а відповідно і виходу щеплених саджанців із шкілки та обгрунтовано необхідність такої роботи.

Методика і умови проведення досліджень

Дослідження виконані на протязі 2000 – 2003 років в лабораторії фізіології та розсадництва ННЦ “Інститут виноградарства і виноробства ім. В.Є. Таїрова’’ та його дослідних ділянках. Вивчали дію препаратів вітчизняного виробництва гумісол і реаком. Препарат гумісол – екологічно чистий натуральний регулятор росту рослин, до складу якого входять гумінові кислоти, фульвокислоти, макро- і мікроелементи, амінокислоти, вітаміни. Препарат реаком представляє собою рідинну композицію комплексонатів цинку, міді, марганцю, молібдену, кобальту і бору, яку використовують в якості екологічно чистого мікродобрива. Дію препаратів вивчали на районованих, філоксеростійких підщепних сортах винограду: Ріпаріа х Рупестріс 101-14 ( Р х Р 101-14) і Берландієрі х Ріпаріа СО4 ( Б х Р СО4), а також на прищепних технічних сортах Одеський чорний і Рубін таїровський.

Матеріалом для досліджень були листки та однорічні пагони технічних і підщепних сортів винограду, а також листки, однорічний приріст та коренева система щеп.

З метою встановлення оптимальних строків обробки розчинами препаратів гумісол і реаком кущі обприскували в строки: за 10-12 днів до цвітіння, одразу після цвітіння і на початку достигання ягід. Обприскування проводили одноразово (за 10-12 днів до цвітіння), дворазово (за 10-12 днів до цвітіння + після цвітіння) та триразово (за 10-12 днів до цвітіння + після цвітіння + на початку достигання ягід). Розведення робочих розчинів для обох препаратів були встановлені попередніми рекогносцирувальними дослідженнями і складали для гумісолу:

1:10 – 1000 мл препарату на 10 л води;

1:20 – 500 мл препарату на 10 л води;

1:30 - 300 мл препарату на 10 л води;

для реакому:

1:100 – 100 мл препарату на 10 л води.

Контролем були кущі, які обприскували водою і добирали до кожного строку обробки рослин.

Основні фізіологічні і біохімічні визначення та аналізи виконані з використанням загальноприйнятих методів. Із параметрів водного режиму вивчали: вміст води в тканинах – термостатно-ваговим методом; водозатримуючу здатність за методом Л.І. Сергеєва, К.О. Сергеєвої і В.К. Мельникова, 1961. Інтенсивність дихання визначали по кількості виділеної вуглекислоти. Вміст хлорофілів “а”, “b” і каротиноїдів визначали ацетоновим методом по Т.М. Годневу, 1963. Вміст цукрів в пагонах визначали за методом Бертрана в модифікації Л.В. Мілованової для винограду, 1967. Кількість крохмалю – об’ємним методом по Х.М. Починку, 1976. В пагонах підщепних та технічних сортів винограду визначали вміст білків методом О. Лоурі, 1951.

По всіх варіантах дослідів після вегетації проводили заготівлю лози підщепних та технічних сортів винограду. Вивчення анатомо-морфологічної структури визрілих пагонів проводили на зрізах товщиною 10 мкм, виготовлених за допомогою мікротому. Вимірювання здійснювали на черевній і жолобковій сторонах пагону (за трьома міжпроменевими сегментами). На поперечних зрізах пагонів вимірювали: загальний діаметр пагону (мм); загальний діаметр серцевини (мм); товщину флоеми (мм); товщину ксилеми (мм); кількість шарів твердого лубу (шт.); кількість серцевинних променів (шт.); кількість провідних судин (шт.) і їх діаметр (мм). По кожному зрізу визначали співвідношення товщини деревини до товщини серцевини на жолобковій і черевній сторонах пагону.

Інтенсивність калюсо- і коренеутворення оброблених чубуків визначали після проходження ними всіх технологічних етапів процесу стратифікації в лабораторних умовах.

Із обробленої протягом вегетації лози виготовляли щепи, на яких проводили агробіологічні обліки: інтенсивність коренеутворення щеп (кількість корінців (шт.)); сиру масу корінців (г); довжину одного корінця (см) перед садінням. Щепи висаджували в шкілку закритого ґрунту, де після приживлювання визначали: площу листкової поверхні і облиств’яність пагонів ампелометричним методом С.О. Мельника, В.І. Щегловської (1951); довжину приросту (см); діаметр пагону після закінчення росту в нижній частині (мм); вихід стандартних саджанців (%); аналіз структури кореневої системи саджанців (кількість корінців (шт.), їх довжину (см), та масу (г)).

При збиранні врожаю з дослідних і контрольних кущів технічних сортів винограду визначали кількість та якість врожаю за методикою М.А. Лазаревського (1963). Враховували: кількість грон на кущ (шт.); середню масу грона (г); масу врожаю з куща (кг); вміст цукрів (г/100 см3) і кислоти в соці ягід (г/дм3).

Весь цифровий матеріал, одержаний в результаті досліджень, обробляли методами математичної статистики по Б. О. Доспехову (1985).

Кліматичні умови років досліджень були типовими для півдня України. Клімат регіону помірно континентальний зі значним впливом моря. Дослідні ділянки знаходяться в центральному дуже теплому регіоні Одеської області і відносяться до зони недостатнього зволоження. Середня кількість опадів за 2000-2003 роки складала 419,0 мм. Середньорічна температура повітря - 10,90С, максимальна - 38,00С, мінімальна – мінус 18,20С. Сума активних температур за вегетаційний період дорівнювала 3495,0 0С. Виключенням було літо 2001 року, яке наступило майже на три тижні пізніше, що зумовило деяке відставання в темпах накопичення активних температур, та літо 2002 року, надзвичайно жарке і сухе (кількість жарких днів за літо

становила 95, що на 25 днів більше норми).

Агробіологічні показники і продуктивність винограду під впливом препаратів гумісол і реаком

Стала і висока продуктивність маточників підщепних і прищепних лоз винограду можлива за умов суворого дотримання технології їх вирощування. Встановлено, що обприскування рослин винограду препаратами гумісол і реаком стимулювало ріст і розвиток пагонів. Найкращі результати по цих показниках одержали після дворазових і триразових обробок препаратами (табл. 1).

Таблиця 1

Агробіологічні показники росту пагонів підщепних сортів винограду, оброблених гумісолом (середнє за 2000 - 2003 рр.)

Строки обробки | Розведення розчину | Довжина пагону, см | Діаметр

пагону, мм | Визрівання пагонів,

% | Вихід стан-

дартних чубуків з куща, шт. | Р х Р 101-14 | До цвітіння | 1:10 | 484,8±22,1 | 7,7±0,11 | 94,2±1,18 | 24,8±1,0 | 1:20 | 439,5±23,0* | 7,0±0,11* | 93,4±1,25 | 21,4±1,0* | 1:30 | 422,0±15,2* | 7,0±0,13* | 83,0±1,89* | 19,6±1,2* | До цвітіння + після цвітіння | 1:10 | 503,6±26,5 | 8,8±0,13 | 95,3±1,60 | 25,6±1,5 | 1:20 | 449,5±25,9* | 8,1±0,12 | 94,0±1,60 | 22,4±1,4* | 1:30 | 429,5±27,1* | 7,3±0,12* | 85,7±1,52* | 20,4±1,2* | До цвітіння +

після цвітіння + на початку достигання ягід | 1:10 | 511,4±25,1 | 8,8±0,16 | 97,5±1,53 | 29,4±1,6 | 1:20 | 484,0±33,1 | 8,4±0,12 | 96,0±1,37 | 27,8±1,5 | 1:30 | 467,5±19,6 | 8,1±0,19 | 95,1±1,52 | 24,8±1,4 | Контроль | 373,0±18,9 | 7,0±0,14 | 84,4±1,48 | 19,0±1,0 | Б х Р СО4 | До цвітіння | 1:10 | 628,0±22,6 | 8,8±0,16 | 97,2±1,52* | 36,8±1,1 | 1:20 | 590,2±23,1* | 8,7±0,12 | 96,5±1,48* | 32,2±1,0* | 1:30 | 594,0±28,1* | 8,3±0,15 | 95,5±1,50* | 31,0±1,0* | До цвітіння + після цвітіння | 1:10 | 697,2±23,2 | 9,1±0,08 | 97,6±1,05* | 40,2±1,3

1:20 | 652,0±29,6 | 8,7±0,13 | 96,4±1,82* | 36,2±1,1

1:30 | 648,6±11,7 | 8,3±0,13 | 96,7±1,47* | 32,5±1,0

До цвітіння

+ після цвітіння

+ на початку достигання ягід | 1:10 | 736,2±22,1 | 9,6±0,15 | 98,0±1,10* | 43,7±1,4

1:20 | 705,6±27,6 | 8,8±0,12 | 97,7±1,37* | 36,8±1,2

1:30 | 691,9±20,0 | 8,3±0,13 | 97,7±1,29* | 35,2±1,3

Контроль | 528,5±13,0 | 7,5±0,11 | 94,2±1,24 | 30,4±1,4

Примітка. Дані вірогідні по відношенню до контролю (Р<0,05), крім позначених *;

Для гумісолу більш дієвими були розчини вищих концентрацій (розведення 1:10 і 1:20). Так, після дворазових і триразових обробок розчинами гумісолу таких концентрацій довжина однорічних пагонів була більшою ніж в контролі на 34,4 - 37,1 % у підщепних сортів і на 34,4 - 51,4 % у технічних сортів. Подібні зміни довжини пагонів були і після вегетаційних обприскувань препаратом реаком. Обприскування всіх дослідних сортів винограду препаратами сприяло і збільшенню діаметра в середньому на 17,3 – 28,0 % та визріванню пагонів. Інтенсивний ріст пагонів і збільшення їх діаметру під впливом реакому і гумісолу супроводжувався збільшенням довжини продуктивної лози, у зв’язку з чим підвищувався вихід стандартних чубуків. Найбільше чубуків одержали з кущів підщепних та технічних сортів винограду, оброблених розчинами препаратів триразово. Кількість чубуків в цих варіантах перевищувала контрольну в 1,4 – 1,5 рази у підщепних сортів і в 1,2 – 1,3 рази у технічних. Більш високим виходом чубуків відрізнялись і варіанти з дворазовим обприскуванням кущів препаратами.

В ході досліджень встановлено, що препарати гумісол і реаком сприяють і значному збільшенню врожаю винограду. Кращими були варіанти у обох технічних сортів після обприскування препаратами триразово. Маса врожаю Одеського чорного під впливом обробки гумісолом перевищувала контроль на 15,3– 20,4 %, під впливом обробки реакомом – на 27,6 %; у Рубіну таїровського – відповідно на 8,2 – 21,8 % та 16,1%. Підвищення врожаю після обробки ФАР відбувалося за рахунок збільшення середньої маси грона. Масова концентрація цукрів соку ягід в цих варіантах зростала в середньому на 1,0 – 4,5 г/100см3 у сорту Одеський чорний та на 1,1 – 4,8 г/100см3 у Рубіну таїровського. Кислотність зменшувалась на 0,2 – 1,2 г/дм3 в середньому у обох сортів.

Вплив гумісолу і реакому на регенераційну здатність чубуків і щеп винограду

Зрощення компонентів щепи після щеплення представляє собою складний багатоетапний процес, першою ланкою якого є утворення калюсу. Дані, наведені в таблиці 2, свідчать, що у чубуків, знятих з кущів після обробки ФАР, калюс утворювався рівномірно по периметру копуляційного зрізу. Утворення кругового калюсу залежало від кількості обробок і розведення препарату. Найбільша кількість підщепних і прищепних чубуків з круговим калюсом була в варіантах, де використовували лозу з маточних кущів, оброблених за період вегетації триразово. Так, у підщепного сорту Р х Р 101-14 і обох технічних сортів така обробка гумісолом розведення 1:10 і реакомом розведення 1:100 забезпечила 100 % утворення кругового калюсу. У підщепного сорту Б х Р СО4 100 % утворення калюсу на чубуках було тільки після обробки реакомом, після обробки гумісолом круговий калюс утворювався на 85 % чубуків. Калюс, який утворювався на оброблених чубуках, відрізнявся більшою масою і меншим відсотком вологості, що свідчить про більшу його щільність. Саме такий калюс забезпечує кращу диференціацію судин і зрощення компонентів щепи.

Таблиця 2

Вплив реакому і гумісолу на калюсоутворення чубуків підщепних і технічних сортів винограду після 21 дня стратифікації (середнє за 2000 – 2003 рр.)

Строки

обробки | Розве-

дення розчину | Утворення калюсу, % | кругове | 3/4 | 1/2 | кругове | 3/4 | 1/2 | Реаком Р х Р 101-14 | Б х Р СО4 | До цвітіння | 1:100 | 85 | 15 | - | 60 | 20 | 20

До цвітіння + після цвітіння | 1:100 | 90 | 10 | - | 80 | 20 | - | До цвітіння + після цвітіння + на початку достигання ягід | 1:100 | 100 | - | - | 100 | - | - | Контроль | 30 | 40 | 30 | 20 | 30 | 50 | Одеський чорний | Рубін таїровський | До цвітіння | 1:100 | 65 | 20 | 15 | 70 | 15 | 15 | До цвітіння + після цвітіння | 1:100 | 70 | 15 | 15 | 80 | 15 | 5 | До цвітіння + після цвітіння + на початку достигання ягід | 1:100 | 100 | - | - | 100 | - | - | Контроль | 55 | 30 | 15 | 50 | 35 | 15 | Гумісол | Р х Р 101-14 | Б х Р СО4 | До цвітіння | 1:10 | 60 | 20 | 20 | 55 | 45 | - | До цвітіння + після цвітіння | 1:10 | 80 | 20 | - | 60 | 40 | - | До цвітіння + після цвітіння + на початку достигання ягід | 1:10 | 100 | - | - | 85 | 15 | - | Контроль | 30 | 40 | 30 | 20 | 30 | 50 | Одеський чорний | Рубін таїровський | До цвітіння | 1:10 | 65 | 25 | 10 | 70 | 25 | 5

До цвітіння + після цвітіння | 1:10 | 70 | 20 | 10 | 75 | 25 | - | До цвітіння + після цвітіння + на початку достигання ягід | 1:10 | 100 | - | - | 100 | - | - | Контроль | 55 | 30 | 15 | 50 | 35 | 15 | Із обробленої протягом вегетації лози виготовляли щепи сортів Одеський чорний і Рубін таїровський (табл.3). Встановлено, що після стратифікації щепи дослідних варіантів відрізнялись від контрольних кращими показниками розвитку. Так, після використання в щепленні вихідного матеріалу, який обприскували двічі та тричі протягом вегетації розчинами гумісолу (розведення 1:10 і 1:20) і реакому, довжина молодого приросту щеп після загартування перевищувала контроль на 19,7 – 96,9 %. У щеп всіх дослідних варіантів збільшувалась кількість корінців та їх маса, але корені були коротшими і товстішими.

Таблиця 3

Показники розвитку щеп виготовлених із вихідного матеріалу, обробленого протягом вегетації гумісолом, перед висаджуванням в шкілку (середнє за 2001 – 2003 рр.)

Строки обробки вихідного матеріалу | Розведення розчину | Кількість корінців

щепи, шт. | Довжина корінців щепи, см | Маса сирих корінців

щепи, г | Довжина приросту щепи, см

До цвітіння | Одеський чорний на Р х Р 101-14 | 1:10 | 3,500,06 | 4,80,08 | 0,1010,003 | 2,900,02 | 1:20 | 2,900,01 | 5,60,07 | 0,0810,003 | 2,580,01* | 1:30 | 2,580,03* | 6,00,08* | 0,0460,001* | 2,400,02* | Одеський чорний на Б х РСО41:10 | 1,500,04 | 3,60,08 | 0,0430,003 | 2,200,03 | 1:20 | 1,200,01 | 4,00,06 | 0,0330,005* | 2,100,01 | 1:30 | 1,000,07* | 4,20,06* | 0,0190,002* | 2,050,07* | До цвітіння + після цвітіння

Одеський чорний на Р х Р 101-14 | 1:10 | 3,800,02 | 2,60,07 | 0,1100,006 | 4,600,04 | 1:20 | 3,200,01 | 4,00,09 | 0,0800,005 | 3,500,09 | 1:30 | 3,000,06 | 6,10,06* | 0,0540,002* | 2,450,07* | Одеський чорний на Б х Р СО41:10 | 3,270,02 | 3,20,07 | 0,0940,007 | 4,000,02 | 1:20 | 2,900,01 | 3,80,08 | 0,0720,006 | 2,350,02 | 1:30 | 1,900,09 | 4,20,02* | 0,0410,002 | 2,000,06* | До цвітіння + після цвітіння + на початку достигання ягід | Одеський чорний на Р х Р 101-14 | 1:10 | 4,400,04 | 1,70,05 | 0,1530,008 | 5,100,09 | 1:20 | 4,000,01 | 1,90,05 | 0,1120,005 | 3,500,04 | 1:30 | 3,800,02 | 2,50,05 | 0,0720,003 | 2,900,02 | Одеський чорний на Б х Р СО41:10 | 4,200,07 | 2,80,07 | 0,1330,008 | 4,900,07 | 1:20 | 3,400,05 | 2,80,09 | 0,0950,005 | 2,550,01 | 1:30 | 2,300,06 | 3,60,06 | 0,0430,004 | 2,300,02 | Одеський чорний на Р х Р 101-14 | Контроль | 2,600,02 | 6,20,09 | 0,0490,001 | 2,600,03 | Одеський чорний на Б х Р СО4Контроль | 1,000,01 | 4,20,07 | 0,0190,002 | 1,950,03 | Примітка. Дані вірогідні по відношенню до контролю (Р<0,05), крім позначених *;

Ця особливість при щепленні є дуже важливою. На ріст коренів використовуються запасні поживні речовини чубуків, а при пересаджуванні щеп у шкілку деяка кількість коренів, особливо довгих, обламується. Такі щепи залишаються виснаженими.

Розвиток саджанців винограду, виготовлених із обробленого препаратами гумісол і реаком вихідного матеріалу

Встановлено, що в період вегетації в листках саджанців сортів Одеський чорний і Рубін таїровський, виготовлених із обробленого вихідного матеріалу, поліпшувалися показники основних фізіологічних процесів, покращувалися, порівняно з контролем, агробіологічні показники розвитку вегетативної маси і кореневої системи. Саджанці дослідних варіантів відрізнялись довшими пагонами з більшим діаметром і листковою поверхнею. Так, у саджанців Одеського чорного, виготовлених із чубуків після триразової обробки препаратами, довжина пагонів збільшувалася відносно контролю на 16,8 % (на підщепі Б х Р СО4) – 21,6 % (на підщепі Р х Р 101-14), у саджанців Рубіну таїровського - відповідно на 36,3 % і 67,5 %. Діаметр пагонів був у межах 4,76 – 7,32 мм при 4,74 – 4,99 мм у контролі. Кращими показниками росту (довшим приростом, більшим визріванням та облиств’яністю) відрізнялися і саджанці варіантів з дворазовою обробкою матеріалу.

Саджанці сортів Одеського чорного і Рубіну таїровського, порівняно з контрольними варіантами, мали значно більшу загальну кількість коренів та коренів діаметром понад 2,0 мм. Маса сухих коренів перевищувала контроль на 41,0 – 183,5%, а їх довжина збільшувалась в 1,3 – 1,6 рази. Цей вплив був особливо помітним в варіантах з триразовою обробкою препаратами.

Вплив препаратів гумісол і реаком на фізіологічні і біохімічні показники винограду

Використання на маточниках біологічно активних препаратів гумісол і реаком призводило до збільшення кількості пігментів в листках підщепних і прищепних сортів винограду. Так, вже після одноразової обробки підщепного сорту Р х Р 101-14 розчином гумісолу (розведення 1:10) вміст хлорофілу “а” протягом вегетації перевищував контроль на 22,6 – 54,0 %, вміст хлорофілу “b” - на 13,5 – 40,4 %, вміст каротиноїдів - на 44,4 – 51,7 %. Подібне перевищення контролю у даного сорту було і після одноразової обробки реакомом - на 20,0 – 44,3 %, 8,1 – 16,6 % та 29,0 – 56,8 % відповідно. Після дворазової та триразової обробки рослин гумісолом і реакомом вміст хлорофілів “а”, “b” та каротиноїдів ще суттєвіше збільшувався. Аналогічне підвищення вмісту пігментів відносно контролю спостерігали після обробок препаратами і у підщепи Б х Р СО4 і технічних сортів Одеський чорний та Рубін таїровський. Більш високий вміст пігментів в листках дослідних варіантів спостерігався протягом усього періоду росту, розвитку і старіння листків винограду.

Дані препарати позитивно впливали також на показники водного режиму та інтенсивності дихання листків винограду в усі періоди його розвитку. Після обробки підщеп і прищеп розчином реакому збільшення цих показників залежало тільки від кількості обробок, а в варіантах обробки розчином гумісолу - ще і від розведення розчину. Найефективнішим був розчин гумісолу розведення 1:10; непогані результати одержали і після дії розчину розведення 1:20. Ефективність впливу розчину 1:30 була незначною.

Біохімічні дослідження підтвердили поліпшення якості обробленої лози в кінці вегетації. В оброблених пагонах виявлено більше пігментів, які, як відомо, приймають участь у транспорті поживних речовин (особливо цукрів) до копуляційних зрізів, а також до центрів росту обох компонентів щепи, що може суттєво вплинути на вихід саджанців високої якості. Тому стимулювання синтезу позалисткових пігментів шляхом вегетаційних обробок фізіологічно активними препаратами було доцільним і корисним. Найбільша кількість пігментів була в лозі, яку обробляли препаратами гумісол і реаком триразово. Після такої обробки вміст хлорофілів підвищувався в середньому на 50,0 – 90,0 %. Відомо, що чи не найважливішу роль в процесах щеплення відіграє вміст води в пагонах. Тому дуже важливо, щоб вміст ендогенної води в лозі після визрівання був на високому рівні (табл. 4).

Таблиця 4

Вміст води в пагонах винограду, заготовлених із оброблених

під час вегетації кущів (середнє за 2000 – 2003 рр.)

(% сирої маси)

Строки обробки | Розведення розчину | Р х Р 101-14 | Б х Р СО4Одеський чорний | Рубін таїровський | До цвітіння

Гумісол | 1:10 | 45,85±0,12 | 46,60±0,25 | 44,92±0,31 | 44,39±0,30 | 1:20 | 45,05±0,21 | 46,20±0,31 | 44,39±0,20 | 43,42±0,28* | 1:30 | 44,71±0,10 | 45,84±0,45 | 43,12±0,15* | 42,92±0,33* | Реаком | 1:100 | 43,95±0,19* | 44,77±0,29 | 44,77±0,34 | 44,45±0,15 | До цвітіння + після цвітіння

|

Гумісол | 1:10 | 46,61±0,15 | 47,97±0,18 | 45,07±0,36 | 45,87±0,20 | 1:20 | 45,99±0,20 | 47,01±0,29 | 44,77±0,17 | 44,97±0,24 | 1:30 | 44,88±0,19 | 45,89±0,17 | 43,75±0,30* | 43,75±0,30* | Реаком | 1:100 | 45,09±0,23 | 45,40±0,33 | 45,65±0,40 | 44,74±0,31 | До цвітіння

+ після цвітіння + на початку

достигання ягід | Гумісол | 1:10 | 47,54±0,27 | 48,70±0,14 | 46,50±0,29 | 46,80±0,28 | 1:20 | 45,80±0,19 | 47,35±0,30 | 45,14±0,20 | 45,44±0,19 | 1:30 | 45,36±0,11 | 45,89±0,22 | 44,37±0,15 | 44,87±0,13 | Реаком | 1:100 | 46,42±0,27 | 46,09±0,29 | 46,38±0,10 | 45,81±0,18 | Контроль | 43,58±0,14 | 43,45±0,23 | 43,30±0,18 | 43,27±0,17 | Примітка. Дані вірогідні по відношенню до контролю (Р<0,05), крім позначених *;

Дані наших досліджень свідчать, що лоза, знята з оброблених розчинами препаратів кущів, відрізнялась вищим вмістом води, порівняно з лозою контрольних варіантів. Найбільша кількість води була в лозі підщепних і технічних сортів винограду, яку обробляли дворазово і триразово протягом вегетації. Після таких обробок різниця між дослідними і контрольними варіантами складала 2,22 - 5,25 %.

Висока регенераційна здатність щепленого матеріалу при виробництві щеп винограду залежить від вмісту пластичних речовин в тканинах чубуків і в першу чергу – вуглеводів. Чим більше вуглеводів в тканинах пагонів, тим краще проходить процес зрощення щеп та їх укорінення. Загальна кількість вуглеводів і співвідношення між ними значно змінювались в дослідних варіантах, збільшуючись по відношенню до контролю. Ці зміни залежали від кількості обробок і розведення робочого розчину для гумісолу. Після триразової обробки технічних сортів розчинами гумісолу концентрацій, які вивчали, вміст вуглеводів змінювався в межах 0,43 –5,91%, у підщепних відповідно – 0,58 – 4,60 % (рис. 1). Після аналогічної обробки препаратом реаком цей показник змінювався в межах 1,60 – 4,09% для сортів Р х Р 101–14 та Б х Р СО4 і на 2,10 – 5,20% для Одеського чорного і Рубіну таїровського. Непогане накопичення вуглеводів було і після дворазового обприскування розчином гумісолу найбільшої із робочих концентрацій. Крім вуглеводів, в лозі всіх дослідних варіантів, особливо після дворазового і триразового обприскування препаратами, синтезувалось більше білків. Найбільшим вмістом цих речовин характеризувалася лоза, знята з кущів винограду всіх сортів, які протягом вегетації обробляли триразово обома препаратами. Після такого обприскування сортів Р х Р 101-14 і Одеський чорний розчином гумісолу розведення 1:10 і 1:20 вміст білків зростав на 34,9 – 53,6 %, а розчином розведення 1:30 – на 24,9 – 27,9 %. У сорту Б х Р СО4 цей показник збільшувався на 61,2 %, 50,6 %, 40,8 %, у сорту Рубін таїровський – на 52,4 %, 37,2 % та 36,8 % відповідно. Триразова обробка розчином реакому підвищувала вміст білків в тканинах пагонів підщепних сортів на 36,5 – 40,7 %, у технічних сортів відповідно на 21,8 – 32,9 %.

Вплив препаратів гумісол і реаком на анатомічну будову тканин лози

Розвиток основних анатомічних структур пагону значною мірою визначає якість лози для щеплення. Дані щодо впливу екзогенних ФАР на анатомічну будову винограду в літературі практично відсутні. Тому ми вивчали зміни анатомічної структури пагонів винограду після обприскувань вегетуючих кущів препаратами гумісол і реаком.

У пагонах оброблених рослин винограду товщина ксилеми і флоеми на жолобковій і черевній сторонах була більшою на 27,5 – 92,9 %, ніж в пагонах необроблених рослин. Кількість шарів твердого лубу імовірно підвищувалась, порівняно з контролем, тільки після дворазової і триразової обробки препаратами і збільшувалась до 2 на жолобковій стороні і до 4 на черевній стороні.

І – одноразова обробка; ІІ – дворазова обробка; ІІІ – триразова обробка;

Рис. 1 Вміст вуглеводів в лозі підщепних і технічних сортів винограду, оброблених гумісолом і реакомом (середнє за 2000 – 2003 рр.)

Лоза в варіантах з дворазовою і триразовою обробкою розчином гумісолу всіх концентрацій та одноразовою, дворазовою і триразовою обробкою розчином реакому відрізнялась від контролю і більшою кількістю серцевинних променів, які є основною місткістю запасного крохмалю.

Для діагностики придатності лози для щеплення використовують величину співвідношення товщини деревини до товщини серцевини. Встановлено, що після дворазової вегетаційної обробки кущів підщепних і прищепних лоз гумісолом співвідношення товщини деревини до товщини серцевини збільшувалось в 1,3 – 1,8 рази на жолобковій і черевній сторонах, після триразової - відповідно в 1,6 – 2,3 рази. Обробка підщепних і технічних сортів винограду розчином реакому теж позитивно впливала на ці показники. Пагони винограду з дослідних варіантів мали і досконалішу провідну систему, яка характеризувалася більшою кількістю судин та більшим діаметром.

Обговорення результатів роботи

Обговорено результати лабораторних і польових дослідів. Дано теоретичне обгрунтування впливу нових комплексних препаратів гумісол і реаком на агробіологічні, фізіологічні і біохімічні показники маточних рослин і саджанців винограду.

Економічна ефективність застосування препаратів гумісол і реаком в виноградарстві

Головними факторами підвищення економічної ефективності застосування препаратів гумісол і реаком в виноградарстві є: збільшення врожаю винограду і його якості; збільшення виходу стандартних чубуків з вищими якісними показниками підщепної і прищепної лози; підвищення виходу саджанців винограду, виготовлених із обробленого препаратами вихідного матеріалу. Додаткові затрати в основному складають затрати на збір та заготівлю додаткової продукції (виноград, чубуки, саджанці) і вартість препаратів. Так, після триразової обробки маточників підщепних лоз винограду препаратами гумісол і реаком додатковий прибуток по виходу чубуків складав 3343 – 4422 грн. з га після застосування гумісолу, і 3069 – 6006 грн. з га після застосування реакому. Рівень рентабельності підвищувався, порівняно з контролем, на 19,9 – 70,5%. Більшими за контроль були і показники економічної ефективності по врожайності технічних сортів та виходу саджанців із шкілки, виготовлених із обробленої лози.

ВИСНОВКИ

1. Для успішного виробництва виноградних саджанців чубуки підщепи і прищепи повинні характеризуватися фізіологічними властивостями, необхідними для біполярної регенерації (забезпечення компонентів щепи метаболітами, високою інтенсивністю калюсо- і коренеутворення) та перебувати в такому фізіологічному і анатомічному стані, в якому вони здатні витримати навантаження технології виробництва щеп. Тому на маточниках підщепи і прищепи ще в період вегетації необхідно забезпечити такий комплекс умов, який сприяв би поліпшенню фізіологічного стану лози. Велике значення в вирішенні цієї задачі відіграють фізіологічно активні речовини. Гумісол і реаком - препарати, які нами вивчались - виявились ефективними для використання в виноградарстві. Наведено теоретичне обґрунтування впливу препаратів типу гумісол і реаком, яке полягає в активізації основних фізіолого-біохімічних процесів в тканинах листків і пагонів винограду.

2. Встановлено, що позакоренева обробка вегетуючих кущів підщепних та прищепних сортів винограду розчинами препаратів гумісол і реаком значно змінювала агробіологічні показники розвитку рослин: посилювався ріст пагонів, збільшувався їх діаметр, покращувалось визрівання лози. У зв’язку з цим, вихід стандартних підщепних і прищепних чубуків з куща збільшувався після