ПОКАЗАТЕЛИ УСТОЙЧИВОСТИ К ДЕФИЦИТУ ВЛАГИ У МЕСТНЫХ И ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ СОРТОВ ЗОЛОТИСТОЙ СМОРОДИНЫ

АННОТАЦИЯ

В данной статье изучены физиологические реакции на водный дефицит, а также динамика содержания и потери влаги у местных и интродуцированных сортов золотистой смородины (Ribes aureum Pursh) в климатических условиях Республики Узбекистан. Исследование проводилось в 2023–2024 годах, при этом анализ водного дефицита и содержания влаги проводился как в лабораторных, так и в полевых условиях в различные периоды суток в наиболее солнечные месяцы – июнь, июль и август. Кроме того, были определены показатели потери влаги листьями через 2, 4 и 6 часов без водоснабжения. Сорта «Подарок Ариадне» и «Эликсир» выделяются среди остальных сортов своей устойчивостью к дефициту влаги, а также способностью удерживать и экономно расходовать воду. Эти сорта рассматриваются как перспективные для озеленения, создания экоплантаций и экологически устойчивых плодовых садов.

ABSTRACT

This study examines the physiological responses to water deficit in both local and introduced cultivars of golden currant (Ribes aureum Pursh) under the climatic conditions of the Republic of Uzbekistan. Research conducted during 2023–2024 focused on assessing water content and moisture loss in laboratory and field conditions at different times of day during the high solar radiation months of June, July, and August. Leaf water loss was also measured after 2, 4, and 6 hours without irrigation. The cultivars ‘Podarok Ariadne’ and ‘Eliksir’ showed enhanced drought tolerance and superior water retention compared to other varieties. These findings suggest that these cultivars hold promise for application in urban greening, eco-plantations, and ecologically sustainable fruit orchards.

Ключевые слова: сорта, интродукция, содержание воды, дефицит воды, физиологические процессы, транспирация, испарение воды.

Keywords: varieties, introduction, water content, water deficit, physiological processes, transpiration, water evaporation.

Введение. В Указе Президента Республики Узбекистан № ПФ-81 от 31 мая 2023 года «О мерах по трансформации сферы охраны экологии и окружающей среды и организации деятельности уполномоченного государственного органа» отмечено, что с 1 июля 2025 года гражданские собрания в зонах, где введён режим экологически чистой территории, будут наделены статусами «экомахалля», «экоаул» и «экокишлак». Исходя из этого, можно сделать вывод о том, что в нашей стране озеленение и создание зелёных пространств, увеличение количества декоративных и плодовых деревьев остаются одними из актуальных задач на сегодняшний день.

Золотистая смородина отличается от других ягодных культур тем, что она не только считается ягодой с полезными свойствами, но также и декоративным растением, соответствующим климату нашей страны.

Целью данного научного исследования является оценка устойчивости местных и интродуцированных сортов золотистой смородины (Ribes aureum Pursh) к абиотическим факторам, в частности, оценка устойчивости к нехватке воды. В рамках исследований в лабораторных и полевых условиях изучались водный дефицит, оводненность и водоотдача листьев и ветвей в различных климатических условиях. Благодаря этому предусматривалась разработка научно обоснованных рекомендаций по подбору растений и выявление подходящих и перспективных сортов для выращивания в районах с ограниченными водными ресурсами.

Обзор литературы. Ribes aureum Pursh (золотистая смородина) обладает высокой устойчивостью к засухе, благодаря чему считается незаменимым растением для создания защитных лесонасаждений, способных противостоять эрозии почв и способствовать рекультивации земель [6, c. 7; 7, с. 83–84].

В предуральском регионе Ribes aureum Pursh ценится за устойчивость к холодным зимам, засухе и жаре. Её ягоды представляют собой богатый источник каротина (провитамин A, до 5 мг %), аскорбиновой кислоты (40–200 мг %), катехинов и лейкоантоцианов (200–470 мг %), сахаров (6,3–17,0 %), сухих веществ (17–25 %), пектина (0,6–2,9 %), органических кислот (до 2,1 %), витаминов группы B, а также красящих, дубильных и пектиновых веществ. Кроме того, ягоды богаты фосфором, калием, магнием и кальцием, что делает их ценным пищевым продуктом.

По содержанию витаминов среди представителей рода Ribes (смородина) золотистая смородина (Ribes aureum Pursh) занимает первое место по содержанию витамина A [1, с. 22; 5, с. 56; 8, с. 60].

Согласно данным С.И. Ягудиной, Н.М. Павловой, А.Я. Кузьмина и К.Д. Сергеевой, золотистая смородина (Ribes aureum) обладает продолжительным периодом относительного покоя, что обеспечивает её высокую адаптацию к изменяющимся климатическим условиям. Благодаря своей засухо- и морозоустойчивости, это растение пригодно для выращивания на новых освоенных территориях, на богарных и предгорных землях, а также в регионах Западной Сибири, Казахстана, Алтайского края, Волгоградской, Куйбышевской, Ленинградской, Московской, Воронежской и Свердловской областей России, а также в республиках Средней Азии [9, с. 120].

В научных исследованиях А.А. Ускорникова подчёркивается высокая адаптивность золотистой смородины к различным экологическим условиям, устойчивость к зимним холодам, болезням и вредителям, засухоустойчивость и способность стабильно плодоносить. Кроме того, растение представляет ценность и как декоративная культура [9, с. 114].  

По инициативе академика М. Мирзаева в Научно-исследовательский институт садоводства, виноградарства и виноделия его имени были завезены из города Барнаула (Россия) 4 перспективных сорта и 4 гибрида золотистой смородины. В ходе исследований были выделены сорта, адаптированные к климатическим условиям нашей страны, отличающиеся крупными ягодами, устойчивостью к биотическим и абиотическим факторам, а также одновременным созреванием плодов. Ведутся работы по их внедрению в производство и размножению [2, с. 12–14].

Р.М. Абдуллаев подчёркивает, что в условиях Узбекистана золотистая смородина хорошо растёт и развивается даже при высоких летних температурах воздуха до +42 °C, не проявляя признаков солнечных ожогов на листьях [4, с. 41–44].

В НИИ СВиВ им. Акад. М. Мирзаева выведены несколько перспективных сортов золотистой смородины, отличающихся устойчивостью к жаре, холоду, засухе и другим экологическим факторам [3, с. 24–28].

Методология исследования. Засухоустойчивость сортов золотистой смородины определялась по методике Е.А. Гончаровой. Дефицит влаги в листьях (ДВЛ) и содержание влаги (СВ) определялись в листьях, расположенных в узлах 7–10 однолетних побегов золотистой смородины, в три временных интервала: в 6:00 утра, в самое жаркое и сухое время дня – в 13:00, а также в 18:00. Кроме того, в те же временные промежутки проводились замеры дефицита и содержания влаги в самих побегах (средняя часть побега – 30–50 см).

Процент дефицита влаги в листьях и побегах (%) рассчитывался по следующей формуле:

где ДВ – дефицит влаги; ТС – полное водонасыщение, выраженное как разница массы листа до и после насыщения влагой; ВС – фактическое содержание влаги, рассчитанное как разность между массой насыщенного влагой листа и его сухой массой.

Процент содержания влаги в листьях и побегах (%) определялся по формуле:

где СВ% — содержание влаги;

В1 – начальная масса листьев или побегов;

В2 – их масса после полного высушивания.

Способность листьев сортов золотистой смородины к потере влаги оценивалась в условиях обезвоживания, при этом листья, расположенные в узлах 7–10 однолетних побегов, выдерживались без воды в течение 2, 4 и 6 часов. Для анализа отбирались листья, собранные утром в 9:00.

Оценка термоустойчивости листьев проводилась по методике Ф.Ф. Мацкова.

Анализ и результаты. Для изучения водопотребности растения важно определить потребность в воде его отдельных органов. Образцы листьев сортов золотистой смородины были отобраны до полива и подвергнуты лабораторному анализу. Несмотря на различие влажности почвы до полива, было установлено, что водный дефицит в листьях изменяется в зависимости от времени суток: он достигает наибольших значений в дневное время и снижается в утренние часы. Выбор сорта «Плотномясая» в качестве контроля в исследовании обусловлен тем, что этот сорт является одним из наиболее изученных среди смородины золотистой, имеет хорошо известные агробиологические и физиологические особенности и является традиционным селекционным образцом. Данный сорт аналогичен основному стандартному сорту в научных исследованиях, имеет среднюю устойчивость к условиям улучшения и дефициту воды. Поэтому он служит нормативной основой (контрольным стандартом) при сравнительном анализе с вновь введенными или местными сортами.

Среди изученных сортов в июне в 6:00 утра наибольший водный дефицит отмечался у сорта «Плотномясая» (контроль) – 18,6 %, а наименьший – у сортов «Подарок Ариадне» (14,6 %) и «Эликсир» (15,5 %).

К 13:00, при максимальных дневных температурах воздуха, водный дефицит резко возрастал у всех сортов. Наивысшее значение дефицита влаги зафиксировано у сорта Мухаббат – 31,6 %, тогда как у сорта Подарок Ариадне в это же время он составил 24,1 % – самый низкий показатель среди сортов.

К 18:00 вследствие снижения температуры воздуха и повышения относительной влажности наблюдалось некоторое снижение водного дефицита в листьях. В это время водный дефицит у сорта «Плотномясая» (контроль) составил 22,7 %, тогда как наименьшее значение снова отмечалось у сорта «Подарок Ариадне» – 17,8 %. Наивысший дефицит влаги по-прежнему наблюдался у сорта «Мухаббат» – 25,1 %.

Июль, являющийся самым знойным месяцем лета, также оказал значительное влияние на водный режим сортов золотистой смородины. В этот период, в 13:00, у всех сортов был зафиксирован наивысший дефицит влаги в листьях.

В частности, у сорта «Плотномясая» (контроль) дефицит влаги составил 31,7 %, а у сорта «Мухаббат» – 32,2 %, что является самым высоким значением среди всех сортов. Наименьший дефицит влаги в это время вновь был отмечен у сорта «Подарок Ариадне» – 25,9 %.

В августе максимальные показатели дефицита влаги также приходились на 13:00 – период наивысших дневных температур. У сорта Мухаббат в это время дефицит влаги достигал 30,9 %, в то время как у сорта Подарок Ариадне, независимо от уровня почвенной влажности и времени суток, отмечался самый низкий показатель – 18,6 %. (См. Таблица 1)

При анализе водного дефицита в образцах листьев сортов золотистой смородины, отобранных после полива на опытных участках, сохранялась закономерность увеличения дефицита влаги в дневные часы по сравнению с утренними часами и его снижения к вечеру.

Следует отметить, что, несмотря на проведение орошения в полевых условиях, в надземной части растений продолжаются такие физиологические процессы, как дыхание, фотосинтез и транспирация, что способствует испарению влаги с поверхности листьев. Это, в свою очередь, усиливает потребность растения в воде.

Таблица 1.

 Водный дефицит в листьях сортов золотистой смородины, % (до полива, в среднем за 2023–2024 гг.)

Июнь месяц: результаты, полученные в июне, показали, что максимальный дефицит воды во всех сортах был зафиксирован в 13:00. Этот показатель составил 27,3 % для сорта Плотномясая (контроль). Сорта Подарок Ариадне (23,7 %) и Эликсир (20,7 %) показали более низкие значения по сравнению с другими сортами.

Рисунок 1. Процесс определения водного дефицита в условиях лаборатории для сортов золотистой смородины

Июль месяц: в июле дефицит воды также наблюдался в 13:00. Сорт «Плотномясая» (контроль) показал дефицит воды в 27,5 %, а минимальный дефицит был зафиксирован в сорте «Эликсир» (19,2 %). Наибольший дефицит воды был наблюдаем в сорте «Ойдин» (29,8 %).

Август месяц: в августе максимальный дефицит воды был также зафиксирован в 13:00. Для сорта «Плотномясая» (контроль) этот показатель составил 24,2 %, а максимальный дефицит воды был зафиксирован в сорте «Ойдин»  (26,2 %). Минимальный дефицит воды наблюдался в сорте «Эликсир» (17,2 %).

Таблица 2.

Водный дефицит в листьях сортов золотистой смородины после полива, % (среднее значение за 2023–2024 гг.)

Изучение содержания воды в листьях золотистой смородины проводилось в условиях засушливого климата в период вегетации. Содержание воды в листьях изменяется в течение вегетационного периода, и показатели не являются стабильными. Особенно высокие показатели содержания воды в листьях наблюдались утром, а во второй половине дня, в 13:00, наоборот, происходило их снижение, и к вечеру снова наблюдался рост содержания воды. Содержание воды в листьях изменяется в зависимости от времени суток и варьируется между различными сортами.

До того, как началось орошение на опытных полях, содержание воды в листьях измерялось в 6:00 утра, в 13:00 днем и в 18:00 вечером. В июне, июле и августе содержание воды в листьях было немного выше у сортов Подарок Ариадне, Эликсир и Гулноза, тогда как сорта Мухаббат и Ойдин показывали несколько более низкие значения.

Сорт Подарок Ариадне показал наибольшее содержание воды среди всех сортов. В 13:00 во второй половине дня содержание воды в листьях этого сорта в июне составило 64,2 %, в июле – 66,8 %, а в августе – 64,4 %.  В сорте Плотномясая (контрольный) содержание воды в листьях в июне составляло 59,5 %, в июле – 61,5 %, а в августе – 63,5 %.

Таблица 3.

 Содержание воды в листьях золотистой смородины, % (до орошения)

После осуществления мероприятий по орошению на опытных полях было изучено содержание воды в листьях золотистой смородины. Результаты, полученные в 6:00 утра, 13:00 днем и 18:00 вечером в июле и августе, показали, что сорта «Подарок Ариадне» и «Эликсир» имели немного более высокое содержание воды в листьях. В контроле сорта «Плотномясая» содержание воды было немного ниже. Из всех сортов, в 13:00 дня в июне, июле и августе, содержание воды в листьях сорта Плотномясая составляло: в июне 64,7 %, в июле 66,7 % и в августе 63,4 %. Сорт «Ойдин» показал самые низкие значения содержания воды: в июне 60,1 %, в июле 63,3 % и в августе 62,5 %.

Способность золотистой смородины к потере воды в листьях. Количество воды, теряемое листьями золотистой смородины, изменяется в зависимости от фазы вегетации и сорта, и не имеет стабильных показателей. Способность листьев к потере воды была изучена при их нахождении без воды в течение 2, 4 и 6 часов.

Таблица 4.

Содержание воды в листьях золотистой смородины после орошения, %

По результатам экспериментов, в летние месяцы температура достигала максимальных значений в июле, и в августе постепенно снижалась, что также оказывало влияние на способность листьев к потере воды.

Таблица 5.

Способности золотистой смородины к потере воды в листьях за 2, 4 и 6 часов

По результатам исследований, самый низкий уровень потери воды в листьях был зафиксирован в большинстве сортов при 2-часовом нахождении без воды. Среди сортов самый высокий уровень потери воды был отмечен у сорта «Ойдин» (31,9 %), когда листья находились без воды в июле. Когда листья оставались без воды в течение 6 часов, был зафиксирован наибольший уровень потери воды (5-я таблица).

Вывод. Из результатов научных исследований можно сделать вывод о том, что местные и интродуцированные сорта золотистой смородины отличаются от других ягодных культур своей приспособленностью к климатическим условиям нашей Республики и устойчивостью к абиотическим факторам.

Итак, в настоящее время ведется работа по расширению зеленых зон, увеличению ареалов растений, приспособленных к различным климатическим условиям, а также размножению плодовых деревьев с высокими целебными свойствами, в соответствии с решениями и указами Президента. Мы считаем что, Золотистая смородина в этом смысле занимает важное место.

Исходя из проведенных исследований, можно заключить, что все выбранные сорта золотистой смородины обладают высокой способностью сохранять воду, несмотря на жару летней погоды и высокую влажность. Это подтверждает их способность адаптироваться к климатическим условиям. Среди этих сортов наиболее подходящими оказались сорта «Эликсир» и «Подарок Ариадне». Эти два сорта показали наилучшие результаты по сохранению воды и минимальной потере воды.

Список литературы:

1. Абдеэва М.Г. Новие сорта смородини золотой в Республике Башкортостан // Садоводство и виноградарство № 5 – 6, 1999. – 22 с.
2. Абдуллаев Р.М., Абдуллаева Х.Р. Значение инновационных агротехнологий в перспективном развитии садоводства, виноградарства и виноделия // Сб. материалов науч.-техн. конф., 26 сентября 2019 г. – С. 12–14.
3. Абдуллаев Р.М Эффективное использование ресурсосберегающих инновационных технологий в перспективном развитии аграрной отрасли // сб. ст. междунар. науч.-техн. конф. – Ч.2. – Андижан, 2019. – С. 24–28.
4. Абдуллаев Р.М. Состояние, проблемы и перспективы межрегионального садоводства и виноградарства // Материалы междунар. науч.-практ. конф. – 2018.
5. Гнусенкова Е.А Биологические особенности и ресурсная оценка Рибес ауреум Пурш в Приуралье // Оренбург: Изд-во ОГАУ. – 2003. – 56 c
6. Годнев Е.Д. Вводите смородину золотистую в лесние насаждения. – М.: Изд-во М-ва с.-x. СССР, 1955. – 7 с.
7. Расторгуев Л.И. Экономическая эффективност смородини золотистой в противоэрозионних насаждениях // Бюлл. науч.-техн. информ. Всесоюзн. науч.- исслед. ин-т агролесомелиоратсии. – 1958. – № 4–5 – С. 83–84.
8. Сорокопудов В.Н., Бурменко Ю.В., Соловева А.Э. Смородина золотистая: учебное пособие. – Белгород: Изд-во БелГУ, 2008. – 60 с.
9. Ускорников А.А. Характеристика сорообразтсов смородини золотистой в условиях лесостепи западной Сибири // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. – 2014. – № 4(114). 
10. Ягудина С. И. Ягодные культуры. – Ташкент: Изд-во «Узбекистон», 1966. – 120 с.