Results and prospects of breeding and propagation of fruit and berry crops in the Samara Region

Full Text

Введение

Фрукты и ягоды являются незаменимыми источниками витаминов, минеральных солей, органических кислот и других биологических активных веществ, которые необходимы для здорового и полноценного питания наряду с мясом, молоком, картофелем, овощами и другими продуктами. Биологически активные соединения, содержащиеся в плодах, способствуют повышению резистентности организма человека к различным патогенам, а также обусловливают высокий уровень жизненного тонуса и потенциал к долговременному сохранению физиологической активности [1].

Плодово-ягодная продукция используется как в свежем виде, так и после различных способов переработки – сушки, замораживания и других технологических модификаций. Современные методы, включая сублимационную сушку и быстрое шоковое замораживание, позволяют в полной мере сохранить нутриентный состав сырья, существенно продлевая сроки его потребления без утраты пищевой ценности.

Садоводство, будучи стратегически значимым сегментом агропромышленного комплекса Российской Федерации, вносит весомый вклад в обеспечение продовольственной независимости и устойчивости страны. В России из семечковых культур больше всего выращивают яблоню, грушу, из косточковых – вишню, черешню, абрикос, сливу, из ягодных культур – смородину, землянику, малину. В сельскохозяйственных организациях преимущественно развивается производство яблок, смородины и земляники.

За последние несколько лет импортозамещение продукции садоводства показывает положительную динамику. Согласно данным Министерства сельского хозяйства Российской Федерации, в 2023 году объём производства плодов в стране превысил 1,9 млн тонн, что стало рекордным значением за последние годы. В рамках государственной стратегии развития отрасли к 2030 году планируется нарастить валовой сбор плодов в промышленных насаждениях до 2,26 млн тонн. По итогам 2023 года средняя урожайность составила почти 175 ц/га – это максимальный показатель, зафиксированный в последние годы. Так, например, обеспеченность населения яблоком удалось повысить до 40% при необходимом уровне продовольственной безопасности минимум в 60% [2; 3].

К сожалению, объём потребления плодов в Самарской области, как и во всей России, остаётся очень низким. Так на душу населения сегодня приходится 63 кг плодов при медицинской обоснованной норме в 100 кг. Основную долю в рационе составляют яблоки. Несмотря на положительную динамику, внутреннее производство по-прежнему не в полной мере удовлетворяет потребности населения. Низкий уровень обеспеченности фруктами обуславливает необходимость ежегодного импорта свыше 2,5 млн тонн плодово-ягодной продукции. Следует отметить, что в импорте более 30% занимают яблоки, груши, виноград, т.е. то, что можем производить сами. Мы всегда будем импортировать цитрусовые, субтропические, орехоплодные культуры, так как климатические условия России не позволяют в достаточном объеме выращивать указанную продукцию.

В последние десятилетия большинство стран с развитым садоводством отказались от возделывания высокорослых плодовых деревьев на семенных подвоях, перейдя на компактные формы, привитые на слаборослые клоновые подвои. Это позволило вдвое сократить площади садов при одновременном двукратном увеличении валового производства. Средняя урожайность таких насаждений достигает 40–50 т/га, тогда как в российских садах, где преобладают растения на сильнорослых подвоях, она остаётся в 8–10 раз ниже [4].

Сравнимые результаты при использовании интенсивного садоводства были получены и в ряде передовых отечественных садоводческих хозяйств.

Среднее Поволжье – это исторически сложившаяся садоводческая зона. В Самарской области садоводство продолжает развиваться ускоренными темпами. Есть инвесторы, которые интересуются данной отраслью и планируют в ближайшее время закладывать сады. К числу наиболее успешно функционирующих и инновационно ориентированных хозяйств региона относятся ООО «Кошелевский посад» и ООО «Садовод» (Сызранский район), ОАО «Синко» с отделениями ОАО «Сургутское» (Сергиевский район) и «Кошкинское» (Кошкинский район), ООО «Сад» (Приволжский район), а также ООО НПП «Агросад» (Кинельский район). Наряду с промышленными предприятиями, значительный объём продукции производится в секторе личных подсобных хозяйств.

В области насчитывается свыше 600 тыс. садоводов-любителей, закладываются фермерские сады. Производимая ими продукция является неотъемлемой частью регионального потребительского рынка.

Целью данной статьи является анализ основных этапов становления и развития селекционной работы ГБУ СО НИИ «Жигулёвские сады», выявление ключевых достижений, направлений и перспектив института в контексте современного садоводства.

В задачи исследования входили:

1. Изучение исторических этапов становления селекции плодово-ягодных культур в институте.
2. Выделение основных методов, используемых в селекционном процессе, и особенности испытаний сортов в разные годы развития института.
3. Представление итогов и результативности селекционной деятельности по плодово-ягодном культурам.
4. Характеристика персонального вклада селекционеров в развитие сортового разнообразия плодовых и ягодных культур.
5. Определение перспективы дальнейшего развития селекционной работы.

Материалы и методы исследований

Материалом для проведения исследований являлись растения элитных форм и сортов плодовых и ягодных растений селекции ГБУ СО НИИ «Жигулевские сады».

Селекционная работа с плодовыми и ягодными культурами проводилась по общепринятой методике «Программа и методика селекции плодовых, ягодных и орехоплодных культур» [5]. Первичное сортоизучение проводили по методике «Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур» [6].

Результаты исследований

Заметную роль в повышении урожайности плодовых и ягодных культур играет селекция. В Среднем Поволжье ГБУ СО НИИ «Жигулевские сады» является единственным научным учреждением, осуществляющим селекционную работу по плодовым и ягодным культурам. Сотрудники института ведут изучение, направленное на увеличение сортимента сортов и их районирование. Одними из важнейших задач является создание сортов устойчивых к основным заболеваниям, высокой зимостойкостью и качеством плодов.

Сегодня селекционная работа в институте ведется по 8 плодовым и ягодным культурам. В настоящее время все исследовательские работы в институте объединяются в два направления, отражённые в государственном задании регионального Минсельхозпрода: выведение новых помологических сортов плодовых и ягодных культур, их размножение и внедрение в производство; разработка промышленной технологии возделывания плодовых и ягодных культур в Самарской области.

В соответствии с утверждённой программой селекционных исследований на 2024–2030 гг. планируется создание более 60 генотипов плодовых и ягодных растений, обладающих заданными признаками и свойствами (табл. 1).

 

Таблица 1 – Результаты и перспективы селекционной работы по плодовым и ягодным культурам в ГБЮУ СО НИИ «Жигулевские сады»

Культура	Количество сортов в Госреестре РФ (по данным на 2025 год)	Планируется на 2024–2030 гг.
		передать в ГСИ	выделить в элиту
Яблоня домашняя	15	4–5	18–20
Груша обыкновенная	11	5–6	8–10
Вишня обыкновенная	5	2–3	2–3
Слива домашняя	11	1–2	8–10
Слива русская	–	2–3	2–3
Абрикос обыкновенный	4	2–3	9–10
Черешня	3	3–4	5–6
Земляника садовая	4	2–3	2–3
Малина обыкновенная	4	1–2	1–2
Ежевика	2	–	–
Жимолость съедобная	3	–	–
Актинидия коломикта	3	–	–
Лимонник китайский	2	–	–
Шиповник	4	–	–
Клоновые подвои для яблони	4	–	–
Клоновые подвои для вишни	1	–	–
Всего:	76	22–31	55–67

 

В середине XX века значительный вклад в селекцию семечковых культур внес Сергей Павлович Кедрин, создавший около 30 сортов яблони, многие из которых получили статус районированных, включая Дочь Папировки, Жигулевское, Куйбышевское, Кутузовец, Спартак и другие. На начальном этапе ключевым подходом в селекции яблони была гибридизация географически удаленных форм, что способствовало появлению в потомстве признаков различных видов. Для скрещивания использовались сорта местных, среднерусских, мичуринских, крымских, кавказских и западноевропейских линий [7, с. 7–8; 8, с. 48].

В дальнейшем путем повторных скрещиваний были получены такие сорта, как Кедринское (Уэлси × Жигулевское), Куйбышевское Осеннее (Спартак × Анис Алый) и Утес.

На сегодняшний день, работа селекционеров семечковых культур сфокусирована на получении сортов с высокими вкусовыми характеристиками и позднего срока созревания. Отобраны перспективные сорта по итогам первичного сортоизучения для государственного сортоиспытания: Буян, Волжанин, Князь Засекин, Красноглинское, Память Кедрина, Подарок Министру, Самарский Рубин, Самарский Сувенир, Скиф, Сокское Розовое и Спартанец [9, с. 89; 10, с. 169, 171].

В качестве материнских форм при создании новых форм используют районированные сорта: Жигулевское, Куйбышевское, Кутузовец, Позднее сладкое. Скрыжапель, Спартак, а также зарубежные и отечественные генотипы с ценными хозяйственными признаками (Вайнспур Делишес, Кубань Спур, Корей, Лобо, Орлик, Память Мичурина, Спартак) как отцовские формы.

Институтом выведено и зарегистрировано в Государственном реестре селекционных достижений РФ 15 сортов яблони, в том числе в последние годы такие сорта как: Самара, Оригинал, Память Кедрина, Самарский Рубин, Память Королёва, и Кадриль.

Одновременно с селекцией яблони С.П. Кедрин и Т.М. Кедрина, а впоследствии ведущий научный сотрудник А.А. Кузнецов проводили направленную работу по селекции груши. В качестве исходного материала применялись местные сорта, сорта И.В. Мичурина, гибриды с участием уссурийской груши и перспективные европейские генотипы. В результате сформирован значительный гибридный фонд, из которого наиболее перспективные формы переданы в государственное сортоиспытание. По итогам селекционной работы 11 сортов груши включены в Госреестр РФ по Средневолжскому региону: Маршал Жуков, Яхонтовая, Самарская Красавица, Дарёнка, Ранняя, Краса Жигулей, Самарянка, Самарская Жемчужина, Румяная Кедрина, Александра, Скромница [11, с. 11–97; 12; 13, с. 278].

Созданием сортов устойчивых и иммунных к парше занимается ведущий научный сотрудник Геннадий Иванович Соболев [14, с. 250]. Данная работа ведется с одновременной оценкой гибридных сеянцев на морозоустойчивость. Сотрудником получен ряд элит яблони, сочетающих в генотипе зимостойкость с устойчивостью к парше. В 2024 году выделены в элиту 6 сортообразцов данного типа. Выведение иммунных сортов позволит отказаться от применения химических средств защиты растений и получить экологически чистую продукцию с одновременным снижением себестоимости яблок.

Как правило, косточковые культуры в нашем регионе чаще возделываться садоводами-любителями, на дачных участках, чем в производственных садах, ввиду их слабой адаптации к абиотическим и биотическим стрессорам.

Сегодня селекционная работа по созданию сортов косточковых культур активно продолжается. Приоритетным направлением является изучение закономерностей наследования селекционных признаков, выделение доноров и источников высокой зимостойкости, продуктивности и устойчивости к болезням.

В начале-середине прошлого века весомый вклад в селекцию косточковых культур внёс Е.П. Финаев. Им создано более 100 сортов вишни и сливы. В настоящее время в Госреестре РФ зарегистрировано 16 сортов его селекции, включая 11 сортов сливы (Вечерний звон, Виола, Волжская красавица, Галатея, Жигули, Индира, Мирная, Светлана и др.) и 5 сортов вишни (в т.ч. Десертная Волжская, Финаевская и др.).

Хорошие результаты дает использование метода отдаленной эколого-географической гибридизации. Лучшие сорта домашней сливы были получены Е.П. Финаевым от скрещивания среднерусских или местных сортов с южными или западноевропейскими, например, Волжская красавица (Скороспелка красная × Ренклод Бавэ), Мирная (Скороспелка красная × Ренклод Бавэ), Жигули (Тернослива куйбышевская × Ренклод Бавэ) и др. [15, с. 31].

Итогом современных селекционных разработок стало формирование сортов сливы, обладающих высоким уровнем адаптивности, крупноплодностью, высокой урожайностью и отличными вкусовыми качествами [16, с. 239]. Так от повторной гибридизации лучших новых сортов друг с другом, а также посева семян от свободного опыления получены крупноплодные сорта и элиты с хорошим качеством плодов (например, Галатея (Волжская красавица св. опыление), Вечерний звон (Волжская красавица св. опыление), Индира (сеянец сорта Ренклод синий) и др.

В получении качественных сортов сливы перспективна повторная гибридизация отдаленных гибридов группы Евразии с сортами домашней сливы (например, в 2024 году выделена элита Дочь Евразии (Евразия 21 × Жигули).

При проведении селекционных скрещиваний диплоидных видов сливы с гексаплоидной домашней сливой получаются тетраплоидные формы. Однако они обладают низкой плодовитостью. Те не менее осуществление селекции сливы на тетраплоидном уровне позволяет получить новые генотипы с нужным сочетанием адаптивных и хозяйственно-ценных признаков. Имеет перспективы отдаленная гибридизация гексаплоидной домашней сливы с представителем диплоидных видов сливой китайской (например, Скороплодная × Волжская красавица; Скороплодная × Мирная).

Заслуживает особого внимания интродукция и селекция русской сливы для Средневолжского региона [17, с. 292]. При использовании зимостойких сортов русской сливы Кубанская комета, Найдена и Прамень в гибридизации с сортами Клеопатра, Мара, а также посева семян вышеуказанных сортов получены зимостойкие крупноплодные элиты Консервная (Кубанская комета × Клеопатра), Долгожданная (Кубанская комета × Мара), Великанша (Кубанская комета св. опыление), Нарядная (Найдена св. опылениие), Лунная (Прамень св. опыление) и др. Данные элиты крупноплодные, урожайные, разного срока созревания, пригодные для употребления в свежем виде и консервирования.

В селекционной практике также применяется межродовая гибридизация сливы с абрикосом, персиком, миндалем, микровишнями и луизеанией. В частности, гибриды русской сливы с абрикосом в первом поколении проявляют плодовитость, а по размеру и качеству плодов лишь незначительно уступают исходным видам, при этом существенно превосходят абрикос обыкновенный по зимостойкости и устойчивости к болезням. Повторные скрещивания таких гибридов с крупноплодными сортами русской сливы позволяют получить более ценные селекционные формы абрикоса, обладающие высокой адаптивностью и качеством плодов.

Они также обладают более поздним цветением, что ценно для условий Среднего Поволжья. Этим отличается элита Валентин (предположительно спонтанный гибрид абрикоса Карлик × Кубанская комета), плоды которого ценны для консервирования. Повторные скрещивания данной элиты с крупноплодными сортами русской сливы позволяют получить более ценные селекционные формы абрикоса, обладающие высокой адаптивностью и качеством плодов.

Одним из перспективных направлений в селекции косточковых – получение крупноплодных сортов раннего срока созревания. Особенно это важно для черешни и абрикоса. В последние годы получен ряд сортов этих культур, новых для региона. Селекционные работы велись с применением методов внутривидовой (межсортовой) и отдалённой гибридизации, свободного опыления. При создании новых сортов черешни в качестве родительских форм использовались географически отдалённые сорта, что способствовало повышению адаптивности гибридов.

Например, в создании сортов черешни производились скрещивания среднерусских сортов с южными, посев семян от свободного опыления сортов брянской, ленинградской, московской, россошанской селекции. Из гибридного фонда сорт черешни Сокские зори (Фатеж св. опыление) в 2024 году передан на государственное испытание, три других сорта черешни – Нюша (Фатеж × Крымская), Олечка (сеянец россошанской черешни) и Лиза (Фатеж св. опыление) рекомендованы для включения в Госреестр РФ по 7 региону.

Положительные результате имеет повторная гибридизация лучших местных новых сортов и элитных сеянцев (например, Первинка × Олечка; Олечка × Калинка), а также использование метода отдаленной эколого-географической гибридизации (например, Олечка × Одринка; Калинка × Тютчевка). В результате скрещивания сортов черешни самарской селекции с канадскими, западноевропейскими или южными сортами, имеющимися в коллекции института, можем получить новые ценные сорта (например, Нюша × Свитхарт; Олечка × Валерий Чкалов; Нюша × Дончанка).

Проводя отдаленные скрещивания лучших сортов вишни обыкновенной с черешней (например, Любская × Сокские зори); или сортов вишни степной с сортами черешни и, наоборот черешни с сортами вишни степной или вишни обыкновенной (например, Маяк × Нюша; Маяк × Тютчевка), а также вишне-черешневых гибридов с вишней или вишне-черешней (например, Жуковская × Молодежная, Ширпотреб черная × Комсомольская), можно уже в F₁ среди гибридов отобрать хозяйственно-ценные формы, для которых характерны повышенная устойчивость к монилиозу и коккомикозу, крупный размер и хороший вкус плодов.

Европейские сорта абрикосов в Среднем Поволжье недостаточно морозостойки. При проведении селекционных скрещиваний между европейскими сортами и маньчжурским абрикосом получены сорта с высокой морозостойкостью древесины и цветковых почек в периоде органического покоя, но они недостаточно устойчивы к оттепелям в конце зимы и страдают от подопревания в области корневой шейки [18, с. 7]. В результате многолетней селекционной работы в Государственный реестр селекционных достижений РФ по 7 региону включены четыре сорта абрикоса: Куйбышевский Юбилейный, Первенец Самары, Самарский и Янтарь Поволжья. В третьем и четвёртом поколениях гибридизации выделены элитные формы с крупными и высококачественными плодами. Проводя гибридизацию между новыми сортами (например, Куйбышевский Юбилейный × Погремок; Куйбышевский Юбилейный × Трофей), а также с сортами среднеазиатской и ирано-кавказской групп (например, Первенец Самары × Шалах; Самарский × Ахрори) в потомстве можно будет отобрать зимостойкие, урожайные сорта с качественными плодами.

Велика роль в проведении отдаленной гибридизации сортов абрикоса с диплоидными вилами сливы (алычой, китайской сливой и др.), благодаря которой можно отобрать достойные межвидовые и межродовые гибриды. Как показала практика, гибриды абрикоса с алычой, китайской сливой в F₁ плодовиты в равной степени.

Основным методом получения сортов садовой земляники в институте является межсортовая гибридизация. Применялись также методы повторных и географически отдалённых скрещиваний перспективных форм и сортов собственной селекции с новыми сортами отечественного и зарубежного происхождения [19; 20, с. 18]. В результате селекции сорта Вымпел, Комета, Огонёк и Фея районированы в нескольких регионах Российской Федерации. Три сорта земляники – Звёздочка, Блестящая и Жанна (соавторы: Е.В. Кольцова, И.В. Минина, М.И. Антипенко) переданы в государственное сортоиспытание. Селекция малины проводилась в пределах двух видов: европейского и щетинистого [21, с. 7; 22, с. 281]. Широко проводились повторные географически отдалённые скрещивания новых сортов института с современными отечественными и зарубежными сортами. В результате районированы четыре сорта: Ранний Сюрприз, Самарская Плотная (автор Е.В. Кольцова), Надежда и Студенческая (автор И.В. Минина). В 1995 году было начато изучение и в дальнейшем селекция редких культур – жимолости съедобной, актинидии коломикта и лимонника китайского. Сорта женских актинидий коломикта Мираж, Самарчанка, Садовая; сорта жимолости съедобной Самарская, Торнадо, Сова; сорта лимонника китайского Миф, Волгарь (автор Г.И. Соболев) включены в Госреестр РФ по 7-му региону.

При решении задачи обеспечения населения собственными плодами необходимо проводить ежегодные закладки интенсивных садов. Для этого требуется огромное количество высококачественного посадочного материала плодовых и ягодных культур. Развитие питомниководства, производство сертифицированного посадочного материала – важнейшее направление, поддерживаемое на государственном уровне. В настоящее время, при интенсификации садоводства роль питомников существенно возрастает при создании плотных насаждений, изменении конструкций кроны, внедрения новых сортов и клоновых подвоев. Как показал производственный опыт передовых хозяйств области, при закладке интенсивных садов количество саженцев на единице площади возрастает в 5–10 раз. Особое значение приобретают крупные питомники, создаваемые для ускоренного размножения безвирусного посадочного материала высокоценных сортов.

По данным министерства сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации в настоящее время 80% садов закладываются отечественными саженцами, а к 2030 году их доля должна возрасти до 98%. По оценкам Минсельхоза России необходимо ежегодно закладывать более 500 га питомников, которые смогут предоставлять качественный посадочный материал плодовых и ягодных культур.

Особое внимание заслуживает интенсивная технология производства отводков в маточниках клоновых подвоев яблони, позволяющая эффективно использовать земельные ресурсы и снижать себестоимость саженцев. Доктором сельскохозяйственных наук Е.З. Савиным проводилась многолетняя селекционная работа с клоновыми подвоями яблони [23, с. 200; 24], в результате которой включены в Госреестр РФ по Средне-Волжскому региону 4 новых слаборослых подвоя – Волга 3, Волга 8, Волга 12 и Волга 18.

В настоящее время под руководством старшего научного сотрудника Е.А. Бочкарёва ведётся сбор, изучение и закладка маточников новых клоновых подвоев яблони. В перспективе аналогичные исследования будут проводиться для груши. Также актуальны исследования по подбору зимостойких и высокотехнологичных подвоев для вишни и черешни, домашней и русской сливы, абрикоса – особенно для условий Среднего Поволжья, где традиционные европейские подвои не выдерживают климатических стрессов. Требуется уточнение технологий размножения данных подвоев.

Благодаря наличию квалифицированных кадров в ГБУ СО НИИ «Жигулёвские сады» и наличию современных лабораторий биохимии и клонального микроразмножения в Самарском государственном аграрном университете, кафедры садоводства, растениеводства и земледелия этих учреждений могут стать базой для организации регионального центра по производству оздоровлённого посадочного материала, обеспечивая промышленное садоводство Самарской области сертифицированными саженцами.

Сегодня славные традиции учреждения продолжают молодые учёные. Подготовка кадров высшей квалификации проводится в Самарском государственном аграрном университете. Они активно привлекаются для работы в садоводческой отрасли на предприятиях Самарской области, в том числе в институте. Интересные темы для научных разработок подкреплены грантами и льготами, предоставляемыми молодым специалистам Правительством Самарской области.

Выводы исследования и перспективы дальнейших изысканий данного направления

Завершающий этап селекционного процесса – передача лучших сортов и подвоев в государственное сортоиспытание и их включение в Госреестр селекционных достижений. На сегодняшний день в Госреестр РФ включены 69 сортов и 5 клоновых подвоев, выведенных в институте. Кроме того, 2 сорта ежевики американской по данным института также включены в Госреестр РФ.

Таким образом, селекционерами Самарского региона создано значительное количество сортов плодовых и ягодных культур, обладающих ценными хозяйственными признаками. Однако требуется дальнейшая оценка их пригодности для интенсивного садоводства. Необходимо углублённое изучение характеристик хранения плодов семечковых культур, как в стандартных, так и в регулируемых условиях. Кроме того, актуальны научные исследования по селекции высокотехнологичных подвоев для семечковых, особенно для груши, а также для косточковых культур, адаптированных к условиям Среднего Поволжья.

About the authors

Anatoly Nikolaevich Minin

Zhigulevskie Sady Research Institute of Horticulture and Medicinal Plants

Author for correspondence.
Email: iv-minina@yandex.ru

Candidate of Agricultural Sciences, Leading Researcher

Russian Federation, Samara

Maxim Sergeevich Sergeev

Zhigulevskie Sady Research Institute of Horticulture and Medicinal Plants

Email: maksim3011@mail.ru

Acting Director, Senior Researcher

Russian Federation, Samara

Ekaterina Dmitrievna Bystrova

Zhigulevskie Sady Research Institute of Horticulture and Medicinal Plants

Email: gribcaterina@yandex.ru

Researcher

Russian Federation, Samara

Maria Vasilyevna Maltseva

Zhigulevskie Sady Research Institute of Horticulture and Medicinal Plants

Email: mri94@mail.ru

Researcher

Russian Federation, Samara

References

Supplementary files