vstispСадоводство и виноградарствоHorticulture and viticulture0235-25912618-9003Autonomous non-profit organization Editorial Board of journal «Horticulture and viticulture»10.31676/0235-2591-2020-3-18-24vstisp-528Research ArticleФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ РАСТЕНИЙPLANT PHYSIOLOGY AND BIOCHEMISTRYОценка защитно-приспособительных реакций плодовых культур на температурные стрессы зимне-весеннего периода (на примере сортов персика в Краснодарском крае)Evaluation of protective and adaptive responses of fruit crops to temperature stress during winter-spring period (on the example of the varieties peach in the Krasnodar Territory)ДрагавцеваИ. А.DragavtsevaI. A.

Драгавцева Ирина Александровна -  доктор сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник, лаборатория управления воспроизводством в плодовых агроценозах и экосистемах

ул. 40 лет Победы, 39 Краснодар, 350901

Irina A. Dragavtseva - Dr. Sci. (Agric.), Principal Researcher, Laboratory of Reproductive Management in Fruit Agrocenoses and Ecosystems

39, 40 let Pobedy, Krasnodar, 350901

I_d@list.ruКлюкинаА. В.KlyukinaA. V.ОплачкоР. А.OplachkoR. A.ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия»Russian Federation202001082020031824Copyright © Autonomous non-profit organization Editorial Board of journal «Horticulture and viticulture», 20202020Autonomous non-profit organization Editorial Board of journal «Horticulture and viticulture»Autonomous non-profit organization Editorial Board of journal «Horticulture and viticulture»https://www.sadivin.com/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.sadivin.com/jour/article/view/528

Оценены защитно-приспособительные реакции плодовых культур на температурные стрессы зимне-весеннего периода (на примере сортов персика в Краснодарском крае). Персик – одна из культур, наиболее чувствительных к температурным стрессам зимне-весеннего периода. Разработаны уровни губительных температур воздуха (ºС) для цветковых почек трех сортов персика: Коллинз – средней морозостойкости; итальянского Фаворите Морретини – низкой морозостойкости; Сочный – селекции Никитского ботанического сада, повышенной морозостойкости по фазам зимне-весеннего развития. Исследование охватывает два длительных периода (1985-2000 и 2001-2019 гг.) в трех садовых зонах Краснодарского края – Прикубанской (метеостанция, Краснодар), Предгорной (метеостанция, Горячий ключ), Степной (метеостанция, Тихорецк). В каждой из них выявлены последствия губительно низких температур для каждого анализируемого сорта по каждому периоду. Показаны реакции сортов на губительные температурные стрессы зимне-весеннего периода во времени и пространстве Краснодарского края. Установлено, что на фоне воздействия лимитирующих факторов среды (низких температур в зимне-весенний период) в развитии цветковых почек сортов персика в условиях флуктуации климата происходит изменение спектров (наборов) продуктов генов, детерминирующих один и тот же количественный признак – морозостойкость, что приводит к смене рангов сортов по данному признаку. Определено, что сорт Сочный в настоящее время следует размещать в Прикубанской зоне, Предгорной и Степной зонах. Фаворите Морретини и Коллинз можно успешно выращивать в Прикубанской. Результаты исследований позволили дать рекомендации по рациональному размещению сортов персика с учетом их защитноприспособительных реакций к стрессам зимне-весеннего-периода.

Work was carried out to evaluate the protective and adaptive reactions of fruit crops to the temperature stresses of the winter-spring period (using peach varieties as an example in the Krasnodar Territory). Peach is one of the most demanding crops for temperature stresses of the winter-spring period. The levels of destructive air temperatures (ºС) for fl owering buds of 3 peach varieties were elaborated: Collins, a medium frost resistance; Favourite Morretini, an Italian variety of low frost resistance;  Sochny, a variety of breeding Nikita Botanical Gardens with high frost resistance in phases of winter-spring development. The study covers two long periods (1985-2000 and 2001-2019) in three horticultural zones of the Krasnodar Territory – the Kuban horticultural zone (Krasnodar weather station), Piedmont zone (Goryachy Klyuch weather station), Steppe zone (Tikhoretsk weather station). The manifestations of destructive low temperatures were revealed for each analyzed variety for each period in each studied horticultural zone. The reactions of varieties to destructive temperature stresses of the winterspring period in time and space of the Krasnodar Territory are shown. It has been established that against the background of exposure to environmental limiting factors (low temperatures in the winter-spring period) in the development of fl ower buds of peach varieties under conditions of climate fl uctuations, there’s a change going on in the spectra (sets) of gene products that determine the one and the same quantitative trait – frost resistance, which leads to change the ranks of varieties on this basis. It was determined that in the present time, Sochny variety should be placed in the Kuban, Piedmont and Steppe zones. Favourite Morretini and Collins can be successfully grown in Kuban zone. The results of the research allowed us to make recommendations on the rational placement of peach varieties, taking into account their protective and adaptive reactions to the stresses of the winter-spring period.

адаптивностьзимне-весенний периодизменение климатаКраснодарский крайперсикразмещениесортатемпературные стрессыadaptabilityclimate changeKrasnodar Territorylocationtemperature stresspeachwinter-spring periodvarietiesРабота выполнена в рамках гранта №19-44-230023 и госзадания № 0689-2019-004This work was carried out under grant No. 19-44-230023 and State assignment No. 0689-2019-004.ReferencesДрагавцев В. А., Литун П. П., Шкель Н. М., Нечипоренко Н. Н. Модель эколого-генетического контроля количественных признаков растений. Докл. АН СССР. 1984;274(3):720-723.Dragavtsev V. A., Litun P. P., Shkel N. M., Nechiporenko N. N. Model of ecological-genetic control of quantitative traits of plants. Dokl. AN SSSR. 1984;274(3):720-723. (In Russ)Сraine M. B., Lowrense W. J. C. The genetics of garden plants. London, 1934, 236 p.Сraine M. B., Lowrense W. J. C. The genetics of garden plants. London, 1934, 236 p.Ванюшин Б. М. Материализация эпигенетики, изменения с большими последствиями. Химия и жизнь. 2004;(2):32-7.Vanyushin B. M. Materialization of epigenetics, changes with great consequences. Khimiya i zhizn’. 2004;(2):32-7. (In Russ)Мелони М., Тиеста Дж. Эпигенетическая революция в пристальном рассмотрении. Биосфера. 2015;7(4):450-467.Meloni M., Tiesta J. Epigenetic revolution in close examination. Biosphere. 2015;7(4):450-467. (In Russ)Вавилов Н. И. Генетика и селекция. М.: Колос, 1966, 559 с.Вавилов Н. И. Генетика и селекция. М.: Колос, 1966, 559 с. [Vavilov N. I. Genetics and breeding. Moscow: Kolos, 1966, 559 p. (In Russ)Жученко А. А. Экологическая генетика культурных растений как самостоятельная и научная дисциплина. Теория и практика. Краснодар, 2010, 486 с.Zhuchenko A. A. Ecological genetics of cultivated plants as an independent and scientifi c discipline. Theory and practice. Krasnodar, 2010, 486 p. (In Russ)Жученко А. А. Стратегия адаптивной интенсификации сельского хозяйства (концепция). Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 1994, 148 с. [Zhuchenko A. A. Strategy for adaptive intensifi cation of agriculture (concept). Pushchino: ONTI PNC RAN, 1994, 148 p. (In Russ)Дьяков А. Б., Драгавцев В. А. Разнонаправленность сдвигов количественного признака индивидуального организма под влиянием генетических и средовых причин в двухмерных системах признаковых координат. Эколого-генетических Оценка защитно-приспособительных реакций плодовых культур на температурные стрессы зимне-весеннего периода (на примере сортов персика в Краснодарском крае) Evaluation of protective and adaptive responses of fruit crops to temperature stress during winter-spring period (on the example of the varieties peach in the Krasnodar Territory) скрининг генофонда и методы конструирования сортов с/х растений по урожайности, устойчивости и качеству. СПб.: ВИР, 1998:23-40.Dyakov A. B., Dragavtsev V. A. Omnidirectionality of shifts in the quantitative trait of an individual organism under the infl uence of genetic and environmental causes in two-dimensional systems of trait coordinates. Ecological and genetic screening of the gene pool and methods for constructing of agricultural plants varieties by productivity, sustainability and quality. Saint Petersburg: VIR, 1998:23-40. (In Russ)Драгавцев В. А., Драгавцева И. А., Ефимова И. Л., Моренец А. С., Савин И. Ю. Управление взаимодействием «генотипсреда» – важнейший рычаг повышения урожаев сельскохозяйственных растений. Труды КубГАУ. 2016;2:105-121.Dragavtsev V. A., Dragavtseva I. A., Efi mova I. L., Morenets A. S., Savin I. Yu. Management of the “genotype-environment” interaction is the most important lever for increasing the yield of agricultural plants. Ttrudy KubGAU. 2016;2:105-121. (In Russ.)Драгавцев В. А., Драгавцева И. А., Ефимова И. Л., Кузнецова А. П., Моренец А. С. К экспериментальному подтверждению гипотезы об эколого-генетической природе феномена «взаимодействие генотип-среда» у древесных растений. Сельскохозяйственная биология, 2018;53:1-5.Dragavtsev V. A., Dragavtseva I. A. Efi mova I. L., Kuznetsova A. P., Morenets A. S. To the experimental confi rmation of the hypothesis about the ecological-genetic nature of the phenomenon of “genotype-environment interaction” in woody plants. Sel’skokhozyaistvennaya biologiya, 2018;53:1-5. (In Russ)Massai R., Remоrini D. Estimatiоn оf water regquirements in a yоung peaсh оrсhard under irrigated and stressed соnditiоns. Aсta Hоrtiс. 2000;537:77-86.Massai R., Remоrini D. Estimatiоn оf water regquirements in a yоung peaсh оrсhard under irrigated and stressed соnditiоns. Aсta Hоrtiс. 2000;537:77-86.Milatоvić D., Nikоlić D., Đurоvić D. Variability, heritability and соrrelatiоns оf sоme faсtоrs aff eсting prоduсtivity in peaсh. Hоrtiсultural Sсienсe. 2010;37(3):79-87.Milatоvić D., Nikоlić D., Đurоvić D. Variability, heritability and соrrelatiоns оf sоme faсtоrs aff eсting prоduсtivity in peaсh. Hоrtiсultural Sсienсe. 2010;37(3):79-87.Оkie W. R., Beсkman T. G., Reighard G. L., Newell W. С., Graham С. J., Werner D., Pоwell A. A., Krewer G. Spring freeze damage tо the 1996 peaсh and neсtarine сrоp in the sоutheastern United States. Hоrt. Teсhnоlоgy. 1998b;8:381-386.Оkie W. R., Beсkman T. G., Reighard G. L., Newell W. С., Graham С. J., Werner D., Pоwell A. A., Krewer G. Spring freeze damage tо the 1996 peaсh and neсtarine сrоp in the sоutheastern United States. Hоrt. Teсhnоlоgy. 1998b;8:381-386.Quamme H. A. Relatiоnship оf air temperature tо water соntent and superсооling оf оwerwintering peaсh fl оwer buds. J. Amer. Sос. Hоrt. Sсi. 1983;108(5):697-701.Quamme H. A. Relatiоnship оf air temperature tо water соntent and superсооling оf оwerwintering peaсh fl оwer buds. J. Amer. Sос. Hоrt. Sсi. 1983;108(5):697-701.Szabо Z., Nyeki J., Szel I., Pedryс A., Szalay L. Lоw temperature injury in peaсh and neсtarine сultivars. Aсta Hоltiс. 1998;456:399-408. DОI: 10.17660/AсtaHоrtiс.1998.465.50.Szabо Z., Nyeki J., Szel I., Pedryс A., Szalay L. Lоw temperature injury in peaсh and neсtarine сultivars. Aсta Hоltiс. 1998;456:399-408. DОI: 10.17660/AсtaHоrtiс.1998.465.50.Yоshida K. Praсtiсal сultivatiоn оf peaсh. Rural Сulture Assосiatiоn. Tоkyо, 1980, Р. 34-45.Yоshida K. Praсtiсal сultivatiоn оf peaсh. Rural Сulture Assосiatiоn. Tоkyо, 1980, Р. 34-45.Zheng Y., Сrawfоrd G.W., Сhen Х. Arсhaeоlоgiсal evidence for peach (Prunus persiсa) сultivatiоn and dоmestiсatiоn in Сhina. PLоS ОNE. 2014;9(9):106-112.Zheng Y., Сrawfоrd G.W., Сhen Х. Arсhaeоlоgiсal evidence for peach (Prunus persiсa) сultivatiоn and dоmestiсatiоn in Сhina. PLоS ОNE. 2014;9(9):106-112.Драгавцева И. А., Савин И. Ю., Овечкин С. В. Ресурсный потенциал земель Краснодарского края для возделывания плодовых культур. Краснодар, 2005, 136 с.Dragavtseva I. A., Savin I. Yu., Ovechkin S. V. Resource potential of the Krasnodar Territory lands for cultivating fruit cultures. Krasnodar, 2005, 136 p. (In Russ)Драгавцева И. А., Запорожец Н. М., Рябов И. Н. Персик на юге России и Украины. Краснодар, 2001, 120 с.Dragavtseva I. A., Zaporozhets N. M., Ryabov I. N. Peach in the south of Russia and Ukraine. Krasnodar, 2001, 120 p. (In Russ)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.