Плодоводство
и виноградарство Юга России
Исследована трансформация внешнего вида яблочного сусла в зависимости от сорта плодов яблони. В качестве объектов исследований использовали яблочное сусло, полученное при переработке 30 сортов и элитных форм отечественной и зарубежной селекции, и яблочные сидры. Показано, что при переработке хорошее сокоотделение было у сортов Флорина, Золотое летнее, Орфей, Экзотика, Прикубанское, Джин, Чемпион, Ренет Платона, Либерти, Марго. Все исследованные элитные формы яблони характеризовались как волокнистые с трудным сокоотделением. Осветление сусла, которое проводили отстаиванием, протекало медленно, особенно в образцах с «пюреобразной» и «волокнистой» консистенцией. В результате процесса брожения отмечалось изменение консистенции, интенсивности и оттенка цвета. В большинстве образцов отмечено частичное самоосветление. Образцы сидров, произведенные из сортов яблок Орфей, Марго, Прикубанское, Вирджиния Интерпрайс, Имрус, Экзотика, Кармен, Василиса, Флорина, Джин по окончании брожения имели соломенную с зеленоватым оттенком окраску и хорошо осветлились. Сидры из сортов Союз, Амулет, Либерти, Лигол, Персиковое, Кетни, Золотое летнее, Багрянец Кубани, всех форм оставались мутными. Различались цвет и его интенсивность: образцы сидров из сортов яблок Союз, Персиковое, Лигол, всех элитных форм имели янтарную окраску, что связано с особенностями фенольного комплекса, в частности, с содержанием антоцианов. Оттенок цвета изменялся в широком диапазоне: от зеленоватого до светло-желтого, желтого, светло-коричневого, розового и темно-розового. Полученные данные необходимо учитывать при составлении купажей сидров с целью регулирования их цвета.
В настоящее время актуальным направлением исследований является комплексное изучение сортов, форм и клонов местной селекции для обоснованного подбора современных сортов. Целью исследования было изучение биохимических и технологических особенностей сортов, форм и клонов винограда селекции ФГБНУ СКФНЦСВВ в почвенно-климатических условиях Кубани. Объектами исследований были сорта, формы, клоны селекции ФГБНУ СКФНЦСВВ (9 белоягодных, 11 темноягодных и 4 контрольных сорта), а также полученные из них свежие виноградные сусла и виноматериалы сухие. Виноматериалы готовили по классическим технологиям для белых малоокисленных вин и красных – с «плавающей шапкой». В сусле определяли массовые концентрации сахаров и титруемых кислот. В виноматериалах определяли физико-химические и органолептические показатели, состав ароматобразующих компонентов и индивидуальные органические кислоты. В красных виноматериалах исследовали комплекс фенольных веществ, витаминов и витаминоподобных веществ. Установлено, что сусло исследуемых образцов имело умеренные массовые концентрации сахаров и титруемых кислот: белоягодных 19,1-22,5 г/100 см3 и 7,6-8,3 г/дм3 соответственно; темноягодных 20,2-24,4 г/100 см3 и 6,8-8,0 г/дм3 , соответственно. Отмечено, что группа форм Тана отличилась более высокой объемной долей этилового спирта 11,8-12,5 % об. В образце виноматериала сухого Тана 95 отмечено более высокое содержание сложных эфиров (89,8 мг/дм3 ), из красных – в виноматериалах Тана 33 (116,8 мг/дм3 ), Курчанский (100,1 мг/дм3 ) и Каберне Кубани (105,2 мг/дм3 ). Массовая концентрация высших спиртов в виноматериалах сухих из белоягодных форм Тана (295,9-349,8 мг/дм3 ) превосходила классические сорта и протоклоны из линейки Шардоне и Рислинг (192,6-264,4 мг/дм3 ). По сумме фенольных веществ выделился Владимир (3603 мг/дм3 ), по накоплению антоцианов – Тана 85. По сумме витаминов и витаминоподобных веществ выделены Курчанский, Владимир и Тана 85.
Обоснована необходимость разработки многофакторных моделей управления устойчивостью воспроизводственных процессов в многолетних агроценозах с участием садовых культур и винограда. Выявлены факторы, оказывающие влияние на устойчивость и эффективность производства плодовой продукции и винограда в Краснодарском крае. Разработаны когнитивные модели управления устойчивостью воспроизводственных процессов в многолетних агроценозах по технологическим процессам элементов системы ведения садоводства и виноградарства. Модели управления устойчивостью воспроизводственных процессов основаны на когнитивных методах анализа и цифровых технологиях с учетом выявленных системных взаимосвязей в воспроизводственных процессах по функциональным областям воздействия по критериям эффективности; биологизации; рациональности природопользования. Когнитивные модели позволили выявить многофункциональные взаимосвязи в воспроизводственных процессах по функциональным областям воздействия, оптимизация которых является основой для разработки цифровых технологий. Результаты когнитивного моделирования будут являться основой решения прикладных задач по повышению продуктивности плодовых агроценозов, снижению уровня химико-техногенной нагрузки на их элементы и оптимизации издержек на производство отраслевой продукции. Разработана нормативно-параметрическая модель устойчивости воспроизводственных процессов в многолетних агроценозах с участием садовых культур и винограда. Предложены инструменты управления биотехнологическими процессами в элементах агроценоза.
В статье приводятся результаты агробиологических и физиолого-биохимических исследований по обеспечению устойчивости насаждений винограда в нестабильных погодных условиях и техногенной интенсификации производства. Исследованиями в агроэкологических условиях Краснодарского края на южных черноземах выявлена наиболее продуктивная норма нагрузки кустов винограда побегами для технических сортов Курчанский, Дмитрий, Владимир, Гранатовый, Антарис и Алькор, на выщелоченных черноземах для столового бессемянного сорта Кишмиш Столетие. По результатам электрофоретического разделения пероксидаз в полиакриламидном геле и увеличенному содержанию аскорбиновой кислоты установлена повышенная морозостойкость у сортов Кристалл, Восторг, Красностоп АЗОС. Сорта Восторг и Зариф проявили себя более адаптивными к стрессам летнего периода по оводненности листьев, содержанию связанной воды, соотношению хлорофиллов и каротиноидов, количества пролина и водорастворимых сахаров, проницаемости мембран. Установлена роль физиологически активных веществ в повышении адаптивного потенциала растений винограда. Обработка виноградной лозы сорта Мерло метилжасмонатом и эпибрассинолидом в период глубокого покоя, а также пролином, салициловой кислотой и эпибрассинолидом в период вынужденного покоя оказывали положительное влияние на состояние виноградной лозы: происходило снижение выхода электролитов. Устойчивое выращивание винограда достигается при системном применении эффлюента «Биоконцентрат-Z» некорневым методом. На фоне некорневых обработок сортов Мерло и Каберне Совиньон установлен более высокий уровень обеспеченности растений водой, рост содержания калия, зеленых пигментов, органических кислот и урожайности винограда. В интенсивных корнесобственных насаждениях аборигенных и перспективных интродуцированных сортов винограда на фоне заражения филлоксерой в южной части Дагестана положительное влияние оказывают физиологически активные соединения и препарат Туринбаш. Созданный метод прогнозирования урожайности на основе ВИ NDVI виноградного растения и фактических данных мультиспектральных изображений в фенофазах цветения и роста позволяет повысить точность расчетной урожайности до фактической с отклонением от 0 до 0,8 кг с куста, точность прогноза возрастает к концу фазы роста и к началу фазы созревания в 2 раза.
В работе представлены результаты комплексной фенотипической и генотипической оценки генофонда садовых культур, винограда и селекции сортов нового поколения. С учетом изменяющихся погодно-климатических условий, интенсификации технологий возделывания садовых культур и винограда, актуализируется необходимость изменения направленности селекционной работы, в аспекте повышения адаптивности сортов. Целью исследований являлась мобилизация, сохранение, изучение генофонда, идентификация генов ценных признаков с применением ДНК-маркеров, создание сортов с высоким продуктивным потенциалом. Сопряженно с этим, в СКФНЦСВВ сохраняется генофонд, насчитывающий 7240 генотипов, 632 донора и источника ценных признаков. Впервые для оценки сортов черешни выделены перспективные маркеры Ps12a02a и CPPCT006, приоритетные для генетического анализа. Установлен полиморфизм ДНК-маркеров, использованных для генотипирования сортов винограда, UDV305 и UDV737, сцепленных с геном Rpv3 устойчивости к милдью, GF15-42, SCGF15-02, сцепленных с геном Ren3 и CenGen6, сцепленного с геном Ren9 устойчивости к оидиуму винограда. ДНК-маркирование позволило выделить доноры винограда – Молдова бессемянная – устойчивости к милдью по гену Rpv3, Кишмиш запорожский – устойчивости к оидиуму по генам Ren3 и Ren9; донор иммунитета яблони к парше по гену Rvi6 – элита 12/2-21-27. Анализ гибридного потомства земляники позволил выявить донор крупноплодности – сорт Нелли. Разработаны 26 уникальных ДНК-паспортов отечественных сортов винограда, сливы и яблони. На основе комплексной оценки сортов садовых культур и винограда установлены – 45 источников по важным признакам: адаптивности, продуктивности, толерантности к корневой филлоксере, бессемянности винограда, продуктивности в маточнике, легкого размножения черенками и др. Получено 16 элитных форм, обладающих селекционно-значимыми признаками, позволяющих оптимизировать сортимент садовых культур и винограда. Для создания устойчивых и продуктивных агроценозов и ампелоценозов в условиях Северного Кавказа рекомендовано 20 сортов, обладающих высокой экологической пластичностью и технологичностью.