Підбір сортів для органічного садівництва півдня Росії

Плоди є основним джерелом таких речовин:

• Цукри (фруктоза, глюкоза, сахароза);
• Органічні кислоти;
• Водорозчинні вітаміни (аскорбінова кислота та Р-активні катехіни і лейкоантоціани);
• Дубильні та фарбувальні речовини;
• Пектинові та мінеральні солі.

Вивчення захисних і лікувальних компонентів плодів та ягід значно активізувалося завдяки роботам Л. І. Вігорова (1976). Ним виділені види, сорти та форми – джерела вітамінів та інших біологічно активних речовин, багато з яких (аскорбінова кислота, поліфеноли, b-каротини та ін.) є антиоксидантами і здатні підвищувати стійкість організму до забруднення навколишнього середовища, радіації, стресових факторів.

Аналогічні дослідження проводяться з сортами плодових культур на півдні Росії (Дорошенко, Остапенко, Рязанова, 2006). Отримані результати можуть бути використані при виборі оптимального сортименту для органічних садів даного регіону.

Однак покращений хімічний склад плодів далеко не єдина вимога, що висувається до сучасних сортів для органічних насаджень. Поряд із цим вони мають бути стійкими до комплексу абіотичних і біотичних стрес-факторів відповідних територій (Дорошенко, Кондратенко, 1998; Остапенко, 2003; 2004; Дорошенко та ін., 2005). Останнє забезпечує можливість виключення застосування в садах фунгіцидів і, як результат, – отримання екологічно безпечної плодової продукції.

Південь Росії – основний регіон промислового садівництва, що включає великі простори, які характеризуються особливою екологічною ситуацією. До них, зокрема, належать курортні, рекреаційні, водоохоронні території, що виключають можливість застосування технологічних процесів, пов'язаних із забрудненням пестицидами природного середовища та сільськогосподарської продукції. Вирощування плодових культур у цьому регіоні та інших природних аналогах півдня Росії має здійснюватися за екологізованими технологіями.

Сучасним еколого-економічним вимогам галузі найбільшою мірою відповідає органічне садівництво. Його впровадження в практику сприятиме вирішенню двоєдиного завдання: гармонії людини з природою та стабілізації обсягів виробництва екологічно безпечної продукції.

Важливою умовою ефективного функціонування технологічної системи виробництва якісної продукції є постійний моніторинг і регулювання факторів життєдіяльності плодових рослин на основі використання високоточного інструментарію. Вирішенню цього завдання має передувати розробка програми управління продукційним процесом плодових культур, що включає підбір оптимального сортименту.

Як відомо, специфічною особливістю плодівництва є вирощування рослин на одному місці протягом більш-менш тривалого періоду часу. Тому ефективність експлуатації саду багато в чому залежить від того, наскільки повно природні умови певного району відповідають біологічним вимогам плодових культур.

З урахуванням важливості цієї проблеми для промислового плодівництва Росії проведено роботи з екологічно обґрунтованого його розміщення. Наприклад, Азово-Кубанська рівнина в межах Краснодарського краю представлена двома зонами садівництва: степовою та прикубанською. Їх розташування поблизу Азовського і Чорного морів зумовлює сприятливий клімат даного географічного району.

У формуванні клімату важливу роль відіграють гори Великого Кавказу, що перешкоджають просуванню на південь холодних повітряних мас із півночі. При входженні вологих мас повітря посилюється випадання опадів.

Гідротермічний режим зони, що впливає на швидкість розкладання та вилуговування органічних залишків, розпаду мінералів і напрямок пересування речовин у ґрунтовій товщі, зумовив формування тут потужних і надпотужних чорноземів, що належать до одних із найкращих ґрунтів Росії.

За результатами оцінки особливостей клімату та ґрунтових характеристик можна розраховувати на ефективне вирощування в зазначених природних умовах різних сільськогосподарських культур, зокрема і яблуні. Однак реальна картина, що складається на сьогоднішній день у плодівництві, явно не виправдовує таких очікувань. Зокрема, як свідчать статистичні дані, середня урожайність багаторічних насаджень (включаючи насадження яблуні) у південній зоні садівництва Росії неприпустимо мала.

Прикро, що такі врожаї плодів отримують на тлі величезного біологічного потенціалу яблуні, що досягає, за деякими розрахунками, на півдні країни та в низці закордонних держав 150–200 т з 1 га. Іншими словами, урожайність сучасних насаджень яблуні в регіоні далека від потенційно можливої.

При аналізі численних причин такої невідповідності виділено головні з них (Гудковський, Цуканова, 1999; Теренько, 1999). Ними є:

• наявність у садах малопродуктивних сортів, до того ж сприйнятливих до основних грибних хвороб і таких, що характеризуються низькою стійкістю до дії різних несприятливих факторів зовнішнього середовища;
• недостатня стійкість садових агроекосистем;
• помилки в розміщенні насаджень.

Справедливість цього висновку підтверджується відомими фактами досить частого прояву в останні роки на півдні Росії епіфітотій, а також абіотичних стрес-факторів і наслідків, що виникають у результаті.

Захист від вимерзання та хвороби: головні зимові ризики

Парша залишається однією з найагресивніших загроз для яблуневих садів на півдні Росії. У роки сильних епіфітотій ця хвороба здатна позбавити господарство 60–70 % урожаю сприйнятливих сортів. Спалахи парші стаються регулярно — до восьми разів за десять років у всіх південних садівничих зонах. Збитки від інших хвороб плодових культур також можуть бути вельми суттєвими.

Зимові морози — ще один критичний фактор, здатний повністю знищити багаторічні насадження. Наприклад, сувора зима 1993/94 року призвела до загибелі 11,6 тисячі гектарів садів у Краснодарському краї, постраждали в тому числі й яблуні. Менш масштабні, але регулярні підмерзання стаються приблизно раз на п'ять років, послаблюючи життєві функції дерев і знижуючи їхню продуктивність.

Особливу небезпеку становлять затяжні січневі морози, які супроводжуються сильним вітром зі швидкістю від 15 м/с. Під час таких погодних аномалій низькі температури втримуються протягом 10–12 днів поспіль. Агрономам необхідно враховувати ці ризики при плануванні посадок і підборі сортів для конкретних мікрозон.

Витривалість дерев сильно залежить від динаміки їхнього гартування протягом осені та зими. Основні площі під зимовими сортами на півдні займає Ренет Симиренко, який украй чутливий до ранніх морозів. Дерева цього сорту затягують ріст і входять у зиму непідготовленими, досягаючи потрібного рівня зимостійкості тільки до грудня. Зате наприкінці зими Ренет Симиренко переносить морози краще за більшість інших сортів.

Боротьба з літньою спекою, посухою та засоленням ґрунтів

Серед усіх несприятливих природних факторів посуха посідає друге місце за рівнем загрози для південних садів. Дефіцит вологи в регіоні стабільно фіксується кожен третій рік, а в останні десятиліття — ще частіше. Брак води порушує обмінні процеси в рослинах і не дозволяє деревам повноцінно підготуватися до зими. Через водний стрес агрономи можуть недоотримати до 60 % запланованого урожаю плодів.

Тривалий вплив надлишкового тепла погіршує товарні якості продукції. Через спеку плоди достигають нерівномірно, погано забарвлюються, втрачають лежкість і смакові властивості, а також починають масово обсипатися до початку збирання врожаю. Крім того, перегрів робить дерева більш сприйнятливими до деяких хвороб і шкідників.

Вирішити проблему літнього стресу допомагає правильний підбір жаростійких сортів. Тести показують, що інтродукований сорт Прима справляється з перегрівом значно краще за Флорину. Додатково при закладанні саду необхідно враховувати ґрунтові фактори: наприклад, на півдні зафіксовані ділянки зі слабким ступенем засолення ґрунтів загальною площею близько 400 гектарів.

• Втрати врожаю від парші — до 60–70 %
• Зниження врожаю при посусі — до 60 %
• Пошкодження листя сорту Прима при 50 °С — 25 %
• Пошкодження листя сорту Флорина при 50 °С — 40 %
• Площа слабозасолених ґрунтів під садами — близько 400 га

Недобір урожаю, погіршення його якості, зниження родючості ґрунту викликані й несприятливою екологічною обстановкою в галузі, пов'язаною із забрудненням садів (ґрунту, рослин і навіть плодів) важкими металами, пестицидами, радіоактивними речовинами тощо. Так, за результатами обстежень, проведених у Краснодарському краї науково-виробничим геоекологічним центром «Геоекологія Кубані», ґрунти, забруднені важкими металами, займають площу приблизно 20 тис. км2. Причому в деяких місцях дуже високий вміст цинку (до 1500 мг/кг), а концентрація міді становить 150–600 мг/кг, значно перевищуючи ГДК.

У зв'язку з цим у процесі виробництва екологічно безпечної плодової продукції особливу увагу необхідно приділяти правильному вибору ділянки під відповідні багаторічні насадження з урахуванням властивостей ґрунту. Зокрема, реакція ґрунтового розчину (рН) впливає на розчинність токсикантів та їх надходження в рослини.

У ґрунтах, що мають реакцію, близьку до нейтральної, небезпека забруднення сільськогосподарської продукції (наприклад, важкими металами) знижується. При збільшенні ж кислотності розчинність важких металів зростає, і міграція їх у рослини збільшується. Таким чином, врахування реакції ґрунтового середовища при розміщенні плодових культур і попередження негативного впливу надлишкової кислотності за допомогою підбору оптимального сортименту дуже важливі для отримання безпечної продукції.

У наш час антропогенні навантаження досягають такого рівня, за якого природа вже не може виконувати функцій самоочищення. Не випадково в сучасному землеробстві відбувається зміна системи поглядів — на зміну однобічній інтенсифікації приходять інші принципи, що враховують не лише можливість отримання продукції сьогодні, а й збереження ресурсів та середовища існування для людини в майбутньому. Зауважимо, що ідея екологізації сільського господарства, зокрема плодівництва, вже у 80-ті роки минулого століття реалізувалася у більш ніж 30 країнах світу.

Керуючись отриманими результатами, можна зробити висновок, що одним із шляхів стабільного виробництва плодової продукції в різних зонах садівництва Росії є широке впровадження у виробництво сортів, що володіють такими властивостями:

• стійкість до біотичних стрес-факторів;
• стійкість до абіотичних стрес-факторів;
• забезпечення щорічного отримання високих урожаїв плодів хорошої якості на різних ґрунтах;
• стабільність урожайності навіть у несприятливі з погляду погодних умов роки;
• мінімальні витрати праці та грошових коштів.

Людство здавна займалося селекцією генотипів рослин з необхідними ознаками та властивостями. Постійне вдосконалення селекційного процесу в галузі дозволило створити нові сорти, що реалізують біологічний потенціал за низкою господарсько-цінних характеристик на високому рівні.

Прикладом цього слугують перші вітчизняні імунні до парші (з геном Vf) сорти яблуні різних строків достигання, створені у Всеросійському НДІ селекції плодових культур (Сєдов, Жданов, Сєдова, 1989; Сєдов, Жданов, Сєдова, 1999). Велика робота в цьому напрямку проводиться й в інших наукових установах, зокрема Північно-Кавказькому зональному НДІ садівництва і виноградарства. Показані (Савельєв, 1998; Сєдов, Жданов, Сєрова, 1999) досягнення селекції яблуні на зимостійкість, посухостійкість та інші показники. Слід очікувати, що в найближчій перспективі зусиллями фізіологів, генетиків, селекціонерів будуть створені нові генотипи, що характеризуються підвищеною стійкістю до едафічних стрес-факторів.

Проблема реалізації біологічного потенціалу яблуні може бути вирішена при вирощуванні її тільки на тих територіях, ґрунтово-кліматичні особливості яких значною мірою відповідають реальним вимогам сортів цієї культури. Іншими словами, у виробництво повинні впроваджуватися сорти, добре «пристосовані» за своїми еколого-біологічними властивостями до природних умов конкретної зони.

Цей висновок базується на опублікованих раніше (Кашин, 1998, 1999; Драгавцева, Савін, Овечкін, 2005) даних, зокрема на твердженні можливості реалізації потенційної врожайності плодових культур залежно від умов зовнішнього середовища в широких межах:

Причому для підвищення продуктивності багаторічних насаджень рекомендовано (Драгавцева, Савін, Овечкін, 2005) навіть в ареалах певної плодової культури здійснювати оптимальне розміщення її сортів за відповідними ландшафтами.

Не менш відомим є й інше, вже давно аксіоматичне твердження про необхідність підбору при закладанні саду сортів (сортопідщепних комбінацій), у яких ритм росту і розвитку відповідає ритму погодних змін протягом року в даному районі. Така відповідність і визначає значною мірою пристосованість рослин до умов зростання та їхню зимостійкість. Класичним прикладом тому є сорт яблуні Антонівка звичайна, дерева якого вирізняються високою зимостійкістю в середній зоні і втрачають цю властивість у південних районах країни: пошкоджуються низькими температурами після зимових відлиг та весняними заморозками.

У зв'язку з цим цілком правомірною є стурбованість низки фахівців щодо небезпечної тенденції безсистемного вибору сортименту для промислових насаджень яблуні півдня Росії, що призводить до зниження продуктивності садів. Основна причина цього — недостатня стійкість оновленого шляхом інтродукції сортименту до специфічних для регіону несприятливих кліматичних факторів та грибних хвороб – парші та борошнистої роси.

Беручи до уваги важливість і складність обговорюваної проблеми, низка дослідників зробили серйозні спроби розробити наукові основи раціонального розміщення сортів плодових культур. У вирішенні цього питання вже досягнуто багатообіцяючих результатів. Так, наприклад, у деяких наукових установах галузі (Кашин, 2003; Драгавцева, Савін, Овечкін, 2005) здійснюється:

• районування промислового садівництва;
• комплексна оцінка території;
• математичне моделювання її відповідності вимогам сортів плодових культур, що особливо перспективно для прогностичних цілей.

Перелічені факти дають підстави стверджувати, що для максимальної (або близької до такої) реалізації біологічного потенціалу плодових культур має проводитися надійна оцінка можливого ступеня пристосованості досліджуваного сорту (особливо інтродукованого) до ґрунтово-кліматичних та орографічних умов конкретного агроландшафту. Аналогічні вимоги висуваються і до підщеп плодових порід.

Якщо ж говорити про створення органічних садів, то мова має йти передусім про попередню оцінку імунних або стійких до грибних хвороб сортів плодових культур, вирощування яких забезпечить різке зниження витрат на заходи із захисту рослин.