Фотоперіодизм і його вплив на освоєння культури абрикоса в нетрадиційних районах

Що можна очікувати від посіву кісточок магнітогорський абрикосів?

Під час перебування в кінці 2011 року на Міжнародному симпозіумі по кісточкових плодових культур в НВО «Сади Росії» в Челябінську у нас з Л. А. Котовим відбулися тривалі і цікаві бесіди з відомим садівником-опитнікамі тележурналістом з Магнітогорська А. І. Сидельниковим про вирощування абрикоса на Уралі.

У процесі цих бесід Олександр Іванович розповів про організовану і проведену їм великої компанії по виявленню в аматорських садах Магнітогорська зимостійких форм абрикоса з великими плодами гарного смаку і збору їх кісточок. Він також повідомив, що збирається виступити з даної теми з доповіддю на симпозіумі і привіз з собою значну кількість зібраних кісточок.

Природно, відразу після цих слів від нас до Олександра Івановича було наполегливе прохання поділитися привезеними їм зібраними кісточками. І Олександр Іванович дуже щедро поділився цими кісточками, надавши кожному з нас близько 150 кісточок. Оскільки йому було дуже цікаво дізнатися, як поведуть себе вирощені з них сіянці абрикоса набагато північніше Магнітогорська в Свердловській області. Приблизно така ж кількість кісточок і з тією ж метою було передано їм і селекціонери абрикоса з ЮУНІІПОК в Челябінську Ф. М. Гасимова, так як Челябінськ також знаходиться на північ від Магнітогорська. Одночасно мною було отримано і згоду на публікацію в «УС» його доповіді по абрикосу на симпозіумі. І ця доповідь «Пошук добірних форм абрикоса в садах на Південному Уралі» опублікований в № 18 «УС».

(Примітка. Опубліковано на сайті: https://sadukr.ru/roslini/2620-poshuk-dobirnih-form-abrikosa-dlja-umov.html)

Далі хочу коротко розповісти про свої дії з отриманими кісточками і вирощеними з них сіянцями. Всі отримані кісточки належали до семи великоплідних до 30-40 г і двом дрібноплідним до 15-20 г добірним формам. По приїзду додому спочатку був проведений огляд привезених кісточок з вивченням особливостей їх будови, так як, судячи з літературними даними, за такими особливостями може бути орієнтовно визначена їх видова приналежність. Огляд показав, що кісточки семи великоплідних форм мали великий розмір, округлу конфігурацію і дуже гострі і широкі краю по всьому колу кісточки, деякий мали кіль. Це може вказувати на їх велику приналежність до ірано-кавказької або європейської групам звичайного абрикоса. Але з огляду на значну морозостійкість і зимостійкість цих форм в умовах Магнітогорська, вони повинні нести в своєму геномі і якусь частину генів маньчжурського абрикоса. Кісточки двох, що залишилися дрібноплідних форм мали типову для маньчжурського абрикоса і його відомих гібридів з європейською групою звичайного абрикоса витягнуту конфігурацію з тупими краями.

Після огляду кісточки були стратифіковані звичайним чином. Стратифікація проводилася в пропарених тирсі в зав`язаному поліетиленовому пакеті в овочевий ямі в гаражі. Наклевиванія окремих кісточок сталося в кінці квітня - початку травня. Посів кісточок був проведений близько 10 травня, коли більшість з них ще не встигли наклюнуться. Останні сходи від посіяних кісточок з`явилися в кінці травня - першій половині червня. Отпад кісточок, які не дали сходи, був дуже невеликий - не більше 3-4. Кісточки були посіяні на дві гряди - одна з родючим грунтом, де раніше ріс женьшень, на інший раніше кілька років росли сіянці сливи, потім протягом двох років вона не використовувалася, і на ній росли бур`яни.

До осені 2012 року на першій гряді з 52 дали сходи кісточок п`яти великоплідних форм абрикоса збереглося 42 сеянца, їх висота становила від 15 до 65 см. На другий гряді з 94 дали сходи кісточок двох великоплідних і двох дрібноплідних форм до осені залишився тільки 41 сіянець висотою від 10 до 60 см. Найменша висота на обох грядках спостерігалася у сіянців від пізніх сходів в червні. Загибель сходів і сіянців на першій гряді в основному сталася через загибель альбіносних сходів, сходів з повною зупинкою росту і загибелі сіянців з круговим пошкодженням кори вище кореневої шийки. Загибель сходів і сіянців на другий гряді була пов`язана з тими ж причинами, що і на першій гряді. Але тут більше було число загиблих альбіносних сходів - цілих 13, набагато більше було і число загиблих сходів із зупинкою росту і число сіянців з круговим пошкодженням кори не тільки вище, але і нижче кореневої шийки. Додатково на цій гряді спостерігалося сильне пригнічення сходів і сіянців аллелопатические дією Колін від залишків коренів в грунті, від росли тут два роки тому сіянців сливи.

З чим пов`язана загибель кільця кори вище або нижче кореневої шийки - з будь-яким захворюванням або присутністю якогось шкідника, я так і не розібрався, хоча і витратив на це солідне час. Але це викликало загибель багатьох вже досить рослих сіянців. Раніше я з такою загибеллю кільця кори у однорічних сіянців абрикоси не зустрічався навіть коли вирощував на початку 90-х років минулого століття сіянці абрикоса з декількох великих партій кісточок Хабаровський сортів. Невдалим я вважаю і вибір для посіву кісточок другої гряди. Треба було сіяти їх в іншому місці. А повне руйнування Колін сливи в грунті на цій гряді, швидше за все, мало відбутися тільки через 4-5 років.

Для запобігання однорічних сіянців від зимового подопреванія і в якійсь мірі від морозних стрибків для них пізньої осені була влаштована захисна суха зимівля. На кожен сіянець надягали два поставлені одна на одну дволітрові пластикові судини для води з обрізаними днищами. Нижній посудину заглиблюють в грунт, стовбур саджанця пропускався через верхні отвори того і іншого судини. Отвори верхнього посудини не закривалася і періодично очищалося від снігу, що випав протягом всієї зими, через нього постійно надходив холодне повітря всередину судин і викликав промерзання ґрунту. Все це створювало умови сухої зимівлі. Фото даних сіянців абрикоси на грядках і їх фото з встановленими захисними пластиковими судинами публікувалося в «УС» в 2012 році.

Навесні 2013 року після завершення зимівлі збереглося 36 сіянців на першій гряді і 32 сеянца на другий гряді. Причиною загибелі 6 сіянців на першій гряді було повне вимерзання надземної частини, причиною загибелі 7 сіянців на другий гряді також було вимерзання всієї надземної частини, а 2 сіянців - подопреваніе кори у кореневої шийки. Хочу тут помітити, що зима 2012-2013 років в Свердловській області була теплою і пройшла без відлиг. За всю зиму температура повітря жодного разу не опускалася навіть до -30 ° С. Тому причиною вимерзання всієї надземної частини зазначених сіянців стало дуже пізню появу сходів і не завершення ними зростання до початку зимівлі.

Далі після обстеження всі перезимували сіянці абрикоса були висаджені на постійні місця зростання. З метою економії площі сіянці висаджувалися гніздами (групами) по 4 сеянца на одне посадочне місце з відстанями один від одного 15-20 см. Всього посадка сіянців була проведена на 17 посадочних місць на високих пагорбах для додаткового захисту від зимового подопреванія. З постійним поливом більшість з висаджених сіянців продовжило хороший зростання і до осені досягла висоти 0,7-1,65 м, але у окремих з них після висадки все-таки спостерігалася і загибель. Причиною загибелі зазначених сіянців стало, швидше за все, сильне підмерзання, схоже разом з кореневою системою у їх частини, в минулий зимівлю. Оскільки кора в області кореневої шийки у них була жива, і вони не повинні були постраждати від подопреванія. Ще 2 сеянца загинули від сильного пошкодження попелицею, так як її навала було виявлено пізно, коли вже стався сильний завядание листя. Таким чином, до осені 2013 року через висіяних мною навесні 2012 року 149 кісточок абрикоса в хорошому стані збереглося 54 виросли з них сеянца, причому з них 34 сеянца від великоплідних форм і 20 сіянців від дрібноплідних форм. Кількість що випали сіянців від великоплідних форм при цьому було великим.

Пізньої восени 2013 року для всіх збережених сіянців була знову підготовлена аналогічна вищеописаної суха зимівля з пластикових судин для води. Але вже для більшості найбільш рослих сіянців довелося застосовувати п`ятилітрові пластикові судини. Крім того, крони зазначені сіянців поодинці або попарно довелося стягувати в вузький джгут тонкої м`яким дротом в пластмасовій ізоляції для того, щоб він входив в судини і проходив через їх верхні отвори. Верхній отвір верхньої судини поруч з джгутом в даному випадку я прикривав від попадання всередину судин снігу гілочками сосни або їли. При цьому протягом зими періодично видаляв сніг, що лежить на гілочках. При такому укритті верхніх отворів холодне зовнішнє повітря вільно проникав всередину судин протягом всієї зими і там постійно створювалася суха зимівля. Фото зростаючих на пагорбах сіянців магнітогорський абрикосів і фото цих сіянців з встановленими судинами для сухої зимівлі також були опубліковані в «УС» в 2013 році.

Що може чекати дані сіянці магнітогорський абрикосів після минулих січневих морозів нижче -40 ° С, та ще й після трапилася до них тривалої січневої відлиги, коли значна частина стягнутої крони у сіянців перебувала за межами захисної споруди з пластикових судин? Це буде відомо лише навесні. Але, не чекаючи результатів нинішньої зимівлі, я все-таки хотів би розглянути перспективи їх подальшого зростання і розвитку у себе в саду в Свердловській області. Причому розгляд такої перспективи я хотів би почати з оцінки їх фотоперіодичною реакції і, тільки вже потім, кліматичних вимог. Добре відомо, що адаптація рослин до сезонних особливостей (ритмам) кліматичних умов в місці їх зростання є головним екологічним вимогою їх успішного існування. Дуже важлива роль при цьому відводиться фотоперіодичною реакції рослин, про яку чомусь рідко згадують селекціонери плодових і ягідних рослин, а багато садівників навіть і не чули. Про важливість врахування фотоперіодичною реакції рослин я вже писав у статті «Плодові культури і фотопериодизм» ( «УС» № 35/2011 р). Для Свердловської області, де фотопериод має значну величину - тривалість найдовшого дня становить на півночі в Краснотурьинске 18 годин 47 хвилин, а на півдні в Єкатеринбурзі - 17 годин 58 хвилин, - дуже важливо знати, як поведуть себе тут короткодневние південні плодові рослини. А до таких рослин відносяться персик, мигдаль, виноград, горіх і інші, а також абрикос, про який в даній статті йдеться. Для наочності мною були побудовані діаграми тривалості добових світлих періодів на 25 число кожного місяця, що входить в період від весняного (21 березня) до осіннього (23 вересня) рівнодення, для північних широт, для міст Свердловської області Краснотурьінска і Єкатеринбурга і ще важливих для подальшого розгляду південніших пунктів Росії, Казахстану і Таджикистану (рис.1). Як видно, тривалість світлого періоду в найдовший день (день літнього сонцестояння) сильно змінюється між усіма зазначеними пунктами, і особливо між самими північними і найпівденнішими.

Для розгляду на рис. 1 ще були розміщені діаграми тривалості світлого періоду для Челябінська (55 ° 09&rsquo-), де створені челябинские сорти абрікоса- Магнітогорська, чиї сіянці абрикоса вирощуються у мене, і Абакана (53 ° 43&rsquo-), де створені Байкаловского сорти абрікоса- Оренбурга (51 ° 46&rsquo-), передбачуваного основного джерела в створенні магнітогорський форм абрикоса, північній межі поширення абрикоса звичайного із заходу на схід по лінії Білгород, Воронеж, Саратов, Оренбург, північного кордону природного поширення сибірського абрикоса в Читинській області і Бурятіі- Хабаровська (48 ° 29&rsquo-), де створені хабаровські сорти абрікоса- Спасска Далекого (44 ° 36&rsquo-), північного кордону природного поширення маньчжурського абрикоса в Приморському краї-Алма-Ати (43 ° 16&rsquo-), північного кордону природного поширення звичайного абрикоса на схилах Алатау в Казахстане- Душанбе (38 ° 38&rsquo-), чиї сіянці використовувалися в дослідах по фотоперіодизму в Ленінграді. Таким чином, я спробував оцінити дію фотоперіода абрикоса не тільки в Магнітогорську, а й у всіх зазначених пунктах на його ріст і розвиток в Єкатеринбурзі і Краснотурьинске, щоб це було більш наочно видно садівникам, в разі вирощування ними сіянців або саджанців абрикоса з даних пунктів.

Які відхилення можуть бути в зростанні і розвитку всіх короткодневних плодових рослин, при вирощуванні їх на довгому дні? Спочатку розглянемо, як рослини розпізнають світлий період і реагують на його зміну. У клітинах листя всіх рослин є рецептори, що сприймають світловий сигнал на заході і на сході сонця, які називають системою фітохромів. Також в клітинах листя всіх рослин є біологічний годинник, чиї свідчення не залежать від зміни зовнішніх умов. У процесі росту і розвитку рослин свідчення їх фітохромной системи постійно порівнюються з показаннями їх біологічного годинника і програмою змін цих показань, закладеної в геномі рослин. У разі великого відхилення тривалості дня і ночі від закладених в геномі рослини починають на нього по-різному реагувати.

Дослідження ходу фотосинтезу фахівцями показали, що процес максимального накопичення сухої маси у короткодневних рослин відбувається на короткому дні, у довгоденних рослин на довгому дні, і зміна тривалості фотоперіоду у них не призводить до істотної зміни цієї закономірності. Особливістю короткодневних рослин стало те, що вони протягом дня накопичують високомолекулярні вуглеводи, які витрачаються тільки в нічний період доби, а довгоденних рослин то, що вони протягом дня накопичують прості вуглеводи, яке витрачаються протягом доби (В. С. Цибулько). При цьому в умовах довгого дня у довгоденних рослин утворюються продукти фотосинтезу, які не відкладаються в запас, а використовуються на побудову вегетативної маси надземної частини і кореневої системи, а у короткодневних рослин вони відкладаються в запас у вигляді крохмалю у флоему (корову частина) пагонів, сильно потовщуючи їх. Коренева система короткодневних рослин при цьому відчуває нестачу надходження продуктів фотосинтезу для нормального росту (Б. С. Мошков, К. А. Солхауг, Б. Томсон, Р. Монзей Міллер, І. Е. Кочерженко, Т. К. Майко).

Хотів би відзначити ще й таку виявлену особливість фотосинтезу у короткодневних рослин в умовах довгого дня. Справа в тому, що при значному збільшенні тривалості дня і такому ж скорочення тривалості ночі в зазначених умовах синтезовані листям протягом дня продукти фотосинтезу протягом багатьох ночей не мають можливості повністю транспортуватися з них споживачам (на зростання, обмін речовин, в запас). Якась невикористана частина їх залишається в листі і на наступний день. Важливу роль при цьому для збереження гомеостазу клітин листа і збереження нормальної життєдіяльності рослин за даними фахівців має відігравати фотодихання (дихання на світлі), коли невикористана частина продуктів фотосинтезу спалюється «без користі» в Фотодихання. Тобто, таким чином, короткодневние рослини в умовах довгого дня позбуваються від «надлишків» невикористаних накопичених ассимилянтов, що вказує на марнотратство фотосинтезу короткодневних рослин в таких умовах (В. С. Цибулько, С. Е. Шноль, К. А. Солхауг, І. Ю. Усманов).

І найголовніше - вирощування короткодневних рослин в умовах довгого дня викликає у них значне збільшення тривалості періоду росту при сильному скороченні тривалості періоду зупинки зростання. Природа цього явища полягає в наступному. Сигнал розглядаються рослинам на початок зупинки зростання в будь-якому місці їх зростання задає скорочення величини тривалості дня в цьому місці до певного значення. І це значення тривалості дня, що припадає на кінець липня - початок серпня, фіксується фітохромной системою рослин і порівнюється з таким значенням, закладеним в геном. При збігу даних значень фітохромная система рослин видає сигнал на початок зупинки їх росту.

При перенесенні вирощування таких рослин з південних місць з більш коротким днем (коротким фотоперіодом) в північні місця з більш довгим днем (довгим фотоперіодом) вони будуть отримувати сигнал на початок зупинки їх росту на кілька днів або навіть тижнів пізніше, коли величина тривалості дня в новому місці не скоротиться до зберігається в геномі її величини в колишньому місці. Таке сильне запізнювання з початком зупинки зростання короткодневних рослин в умовах довгого дня буде викликати і відповідне подовження загальної тривалості періоду їх росту, що може дуже негативно позначитися на своєчасності його завершення і вступу рослин у період спокою.

Судячи з літературними даними, початок зупинки зростання абрикоса в місцях його промислової культури і природного зростання, а також і в місцях нового його вирощування зазвичай відбувається в залежності від тривалості вегетаційного періоду при величинах тривалості дня в терміни з 25 липня по 10 серпня. На самому півдні цей термін може наступити і дещо пізніше - 10 серпня. Для простоти я вибрав термін початку закінчення зростання абрикоса для всіх зображених на рис. 1 пунктів 25 липня, так як подовження цього терміну до зазначених вище більш пізніх строків навіть для самих південних пунктів хоча і викликає зменшення величини запізнювання початку закінчення їх зростання в більш північних пунктах, але не набагато.

Орієнтовні терміни затримки початку закінчення росту на півдні Свердловської області в Єкатеринбурзі і на її півночі в Краснотурьинске при вирощуванні сіянців і саджанців абрикоса, адаптованих до більш коротким Фотоперіод, показані на рис. 1 в його правій частині графічно у вигляді відрізків ліній червоного кольору і у вигляді чисельних значень в днях (для Краснотурьінска в дужках). Розгляд чисельних значень цих термінів затримки початку зупинки зростання абрикоса вказує на дуже велику їх величину для Свердловської області, особливо в порівнянні з більш південними пунктами. Так, затримка термінів початку закінчення зростання в Свердловській області повинна орієнтовно становитиме для сіянців і саджанців челябінських сортів абрикоса в Єкатеринбурзі 4 дня, в Краснотурьинске - 11,5 днів-для сіянців магнітогорський добірних форм абрикоса, про які йде основна мова в статті, в Єкатеринбурзі - 7,5 днів, в Краснотурьинске 15 днів-для сіянців і саджанців оренбурзьких форм абрикоса, що з`явилися приблизно основою отримання більшості його магнітогорський форм, для сіянців і саджанців абрикоса звичайного європейської групи з північного кордону його поширення в європейській частині Росії, для сіянців сибірського абрикоса з самої північної межі його природного зростання в Забайкаллі - в Єкатеринбурзі 10,5 днів, в Краснотурьинске 18 днів-для сіянців і саджанців Хабаровський сортів абрикоса - в Єкатеринбурзі 16,5 днів, в Краснотурьинске 22,5 дня-для сіянців маньчжурського абрикоса з самої північного кордону його природного зростання в Примор`ї - в Єкатеринбурзі 21 день, в Краснотурьинске 26,5 днів-для сіянців звичайного абрикоса з самої північної межі його природного зростання на схилах Алатау в Казахстані - в Єкатеринбурзі 24 дня, в Краснотурьинске 30 днів-для сіянців і саджанців сортів абрикоса з Таджикистану - в Єкатеринбурзі 31 день, в Краснотурьинске 35 днів.

Як видно з викладеного, величини запізнювання початку зупинки зростання в днях у різних видів, сортів і форм абрикоса при вирощуванні їх в умовах більш довгого дня, ніж в місці їх колишнього виростання, можуть різнитися від декількох днів до цілих п`яти тижнів. Хоча на практиці для окремих з них, завдяки адаптації до ширшого зміни довжини фотоперіоду і взаємовпливу з фотоперіодом термоперіода - температурного градієнта дня і ночі в різні цикли фотоперіоду, зазначені величини затримки можуть знижуватися. Але, незважаючи на все це, вони виявляються все-таки значними, ніж може бути небезпечна для рослин абрикоса, та й інших плодових рослин короткого дня, така значна затримка початку зупинки їх росту? Дана затримка має великий негативний вплив на фізіологію росту і розвитку абрикоса. Як я вже говорив вище, підготовка до зупинки росту рослин починається після порівняння і збіги зафіксованої їх фітохромной системою певної зменшеною величини тривалості дня з такою величиною, закладеної в геном цих рослин, і видачею після цього даною системою сигналу на початок зупинки зростання. Така закладена в геном певна зменшена величина довжини дня вказує на що наближається зниження температури повітря і грунту та необхідність своєчасної фізіологічної підготовки рослин до цих умов.

За сигналом від фітохромной системи на початок зупинки зростання у рослин починається перемикання з азотно-білкового обміну на цукрово-вуглеводний, синтезу фенолів і ряду їх похідних - лігніну, біофлавоноїдів та інших, ряду інгібіторів росту. Але виконання зазначених фізіологічних функцій може початися у рослин не відразу після отримання цього сигналу від фітохромной системи, а з деяким запізненням, що пов`язано з характером їх росту, з тепловими та вологісними зовнішніми умовами, з можливою наявністю надмірного вмісту азоту в грунті. Дана затримка з урахуванням дуже великий затримки початку зупинки зростання від фотоперіоду здатні ще сильніше скоротити період часу, що залишається рослинам для сприятливого завершення росту і набрання ними період спокою. При цьому через сильно затриманого перемикання азотно-білкового обміну на цукрово-вуглеводний рослини не встигають накопичити за час, що залишився до настання холодів час, потрібний їм для завершення росту, нормальної підготовки до зимівлі і зимівлі кількість вуглеводів. А через таку ж затримки у них почала синтезу фенолів не відбувається своєчасного синтезу потрібної кількості лігніну і його своєчасної полімеризації, а з лігніну складаються зовнішні стінки клітин, і його кількість і стан визначає їх морозостійкість. Чи не відбувається також синтезу потрібної кількості біофлавопоідов - антоциана, лейкоантоціани і інших і інгібітору росту абсцизовой кислоти, які сприяють завершенню диференціації тканин і надалі визначають їх морозостійкість. На підставі викладеного можна зробити однозначний висновок, що при вирощуванні короткодневних рослин в умовах довгого дня вони в разі сильної затримки початку зупинки зростання можуть не встигнути закінчити зростання до кінця і своєчасно вступити в стан спокою, нормально пройти всі стадії гарту і навіть досягти того рівня морозостійкості , який властивий їм в місцях свого колишнього виростання. Тобто в цьому випадку такі рослини можуть мати різко знижену морозостійкість.

Сказане підтверджується дослідами з сіянцями абрикоса з південних місць зростання. Такі досліди в сові час були проведені з сіянцями абрикоса звичайного в Ленінграді в Агрофізичні інституті Б. С. Мошковим і в Лісотехнічний академії П. Л. Богдановим. При цьому в досвіді у Б. С. Мошкова використовувалися сіянці з кісточок таджицьких сортів, а у П. Л. Богданова - сіянці з кісточок узбецьких сортів. Частина сіянців вирощувалася при природному довгому дні на широті Ленінграда, друга частина сіянців вирощувалася при короткому 15-годинному дні при постійному накриття їх для створення такого дня спеціальними ящиками. Результати дослідів показали, що сіянці, що росли все літо при природному для Ленінграда довгому дні і залишені на зиму без укриття, повністю вимерзали, хоча зима була не дуже морозною. Сіянці ж абрикоса, що росли протягом літа при скороченому до 15 годин дні, ставали морозостійкими і зимостійкими і не вимерзали. Більш того, більшість таких сіянців взагалі не страждало від перезимівлі у відкритому грунті і починало своє зростання їх верхівкових бруньок, як і у себе на батьківщині. У Б. С. Мошкова таких сіянців було 67%, у П. Л. Богданова - 80%. Решта такі сіянці мали тільки морозні ушкодження верхівок рослин. Аналогічні результати були отримані даними вченими і в подібних експериментах з сіянцями таких короткодневних південних рослин, як акація біла, бархат амурський, чайний кущ, горіх волоський, мигдаль, шовковиця біла, виноград. Пізніше схожі результати були отримані і при вирощуванні рослин абрикоса маньчжурського з кісточок з півдня Приморського краю, де він витримує температуру -42 ° С, в Ботанічному саду Ботанічного інституту в Ленінграді, де він починав підмерзати при температурі -35&hellip - 37 ° С, і абрикоса сибірського з кісточок із Забайкалля, де він витримує температури до -50 ° С, в тому ж Ботанічному саду, де він починав підмерзати при тих же температурах -35&hellip - 37 ° С (А. Г. Галовач). Майже такі ж результати дало в цьому Ботанічному саду і вирощування рослин горіха маньчжурського з горіхів з південних районів Приморського краю (О. А. в`язевий), де його підмерзання відбувалося також при -35 ...- 37 ° С.

Цікавим для садівників повинно бути і те, що фотозавісімимі виявляються при вирощуванні в більш північних областях Росії і сорти яблуні, отримані в середній її зоні. У дослідах зі збільшенням тривалості ночі шляхом штучного затінення рослин яблуні на кілька годин на добу, їх морозостійкість сильно підвищувалася. Такі досліди зі среднерусскими і Мічурінський сортами яблуні, як Пепин шафранний і інші, були проведені в Пермській області, де ці сорти показали високу морозостійкість при вирощуванні їх у відкритій формі і не страждали від морозів (А. Г. Воронов з співавторами). Цікавим може бути і досвід з яблунею, проведений в Німеччині, де за допомогою збільшення тривалості дня шляхом штучної досвітки вдалося затягнути початок закінчення росту яблуні на два тижні. В результаті цього у даній яблуні різко знизилася морозостійкість і вона дуже сильно подмёрзла в процесі зимівлі (М. Рехбехн).

А який же фотореакції з урахуванням усього сказаного можна очікувати від сіянців з кісточок магнітогорський форм абрикоса при вирощуванні їх в умовах Свердловської області? З розгляду рис. 1 видно, що тривалість фотоперіодів становить в Краснотурьинске близько 19 годин, в Єкатеринбурзі - близько 18 годин, а в Магнітогорську - 17 годин. І такі Фотоперіод повинні викликати затримки початку зупинки росту сіянців магнітогорський форм абрикоса в Краснотурьинске на 15 днів і в Єкатеринбурзі на 7,5 днів, тобто відповідно на дві і одну тижні. Це, звичайно, в кліматичних умовах Свердловської області багато, так як може часто призводити до незавершеного періоду зростання цих сіянців абрикоси. Але серед них однозначно є сіянці двох форм сибірських сортів абрикоса, які повинні, швидше за все, мати в своєму геномі якісь гени дліннодневним і досить високою морозостійкістю і не сильно страждати при зазначених затримках початку зупинки їх росту. А ось по сіянцям з кісточок великоплідних форм магнітогорський абрикосів такого при цьому не можна сказати. Оскільки є велика припущення, що великоплідні Магнітогорська форми є нащадками сіянців оренбурзьких абрикосів. Тому доцільно подивитися затримку початку зупинки зростання і оренбурзьких форм абрикоса. На рис. 1 видно, що тривалість фотоперіоду в Оренбурзі становить близько 16,5 годин. Такий фотопериод повинен викликати ще більші затримки початку зупинки зростання оренбурзьких форм абрикоса, які складають в Краснотурьинске 18 днів, в Єкатеринбурзі - 10,5 днів або дві з половиною і півтора тижні. Причому оренбурзькі форми абрикоса, що є нащадками абрикоса звичайного європейської групи з якоюсь кількістю в геномі генів маньчжурського абрикоса, витримують там морози тільки до -37 ° С, а при зазначених термінах затримки початку зупинки зростання їх сіянців в Свердловській області рівень їх морозостійкості повинен ще значно знизитися. Тому ці сіянці в Свердловській області в окремі роки повинні будуть дуже сильно пошкоджуватися морозами. З великою ймовірністю теж саме може чекати і вирощування в Свердловській області сіянців з кісточок великоплідних форм магнітогорський абрикосів.

Резюмуючи викладені дані по фотоперіодичною реакції плодових, ягідних і горіхоплідних рослин можна сказати наступне. Дослідженнями вчених фізіологів виявлено дуже великий вплив на ріст і розвиток зазначених рослин тривалості дня, оскільки переважна більшість цих рослин є фотоперіодично залежними. При вирощуванні таких короткодневних рослин в умовах коротко дня у них скорочується період вегетації, прискорюється диференціація і лігніфікації тканин пагонів і інших частин крони, підвищується інтенсивність фотосинтезу. Короткодневним період посилює накопичення вуглеводів в надземної частини крони і сприяє збільшенню її морозостійкості. Одночасно пригнічується поступальний ріст пагонів, але набагато посилюється ріст кореневої системи за рахунок підвищення відтоку продуктів фотосинтезу з надземної частини в кореневу систему. Крім того, у короткодневних рослин в умовах короткого дня прискорюється дозрівання плодів і ягід, підвищується в них значно вміст цукрів і знижується кислотність.

І все це починає втрачатися і при тому дуже значно при вирощуванні короткодневних рослин в умовах довгого дня, про що докладно йшлося вище. Крім того, у короткодневних рослин в умовах довгого дня ще погіршується симбіоз з ґрунтовими бактеріями, імунітет до поразки грибними захворюваннями і ще ряд властивостей. Тому з просуванням південних короткодневних плодових, ягідних і горіхоплідних рослин в більш північні місцевості у них з`являється дуже багато проблем. Окремі з них якось вирішуються протягом десятиліть, інші навіть - протягом століть, але і є й такі, які не вирішуються ніяк. Наприклад, північний кордон поширення абрикоса звичайного в Європейській частині Росії вдалося просунути до лінії Білгород, Воронеж, Саратов тільки мало не за кілька століть. І це значно північніше кордону його природного поширення в районі Алма-Ати на схилах Алатау в Казахстані. При цьому форми і сорти абрикоса звичайного з даної просунутої лінії, як виявилося, мають той же рівень морозостійкості -32&hellip - 33 ° С, що і такі ж його форми і сорти на півдні. Тому можна вважати, що у них в наш час сталася лише адаптація до фотоперіоду на цій лінії. Тобто в їх геномі утворилися гени дліннодневним, відповідні даної місцевості. Але наступний перенос цих форм і сортів на північ викликає різке зниження рівня їх морозостійкості і відсутність адаптації абрикоса звичайного до ще більш довгому фотоперіоду. Схоже, що в цьому випадку подальша адаптація до дліннодневним з простим перенесенням, пересівом і відбором вже неможлива.

Які ж методи адаптації короткодневних південних форм, сортів і видів абрикоса можуть бути використані для перенесення їх вирощування в більш північні місця з довгим днем. Головним тут повинна залишитися селекція при використанні штучної гібридизації з жорстким відбором довгоденних форм, коли хоча б в якості одного з партнерів обов`язково використовується зразок з високою морозостійкістю, в геномі якого присутні ознаки дліннодневним. Менш бажаним в зонах з близько розташованими Фотоперіод є посів насіння від природного запилення сортів і форм абрикоса з високою морозостійкістю із зони з дещо меншим фотоперіодом, адаптованих до цього фотоперіоду. Але цей шлях є набагато більш тривалим при поступовому перенесенні рослин з зон з більш коротким фотоперіодом і може при цьому зупинитися в якийсь середній зоні через обмеження, закладених в їх геном граничної можливістю збільшення довжини фотоперіоду. Існує і ще один можливий шлях - посів насіння від дикорослих форм абрикоса з високогірних районів з самої верхньої межі їх зростання в Казахстані, Киргизії та Узбекистані, де зазначені форми абрикоса через сильно укороченого вегетаційного періоду починають, зупиняють і завершують свій ріст і розвиток при значно більшій довжині дня в порівнянні з рослинами абрикоса, зростаючими тут же на малій висоті або на рівнині, і де фотопериод дуже тісно пов`язаний з термоперіодом, і термоперіод в значної частини визначає фотоперіодичні реакції цих форм абрикоса. Але цей шлях є також дуже тривалим. Всі зазначені методи адаптації абрикоса до дліннодневним вимагають багаторазового відбору у багатьох поколіннях.

Я думаю, що в зв`язку з усім сказаним садівників повинен цікавити і питання існування сьогодні будь-яких методів діагностики успішності адаптації плодових, ягідних і горіхоплідних рослин до фотоперіоду в місцях їх зростання. Виявляється, такі методи існують і дозволяють досить точно визначати початок зупинки зростання цих рослин. Вони засновані на визначенні змісту кількості антоціанів в листі. Такі виміри змісту кількості антоціанів в листі на останньому тижні липня - першому тижні серпня в разі успішної адаптації даних рослин до фотоперіоду дають дуже різкий стрибок збільшення їх вмісту в 8-10 разів, яке поступово до кінця завершення зростання ще більше збільшується (Г. Н. Чупахіна з співавторами). Такий різкий і великий стрибок збільшення вмісту кількості антоціанів в листі пов`язаний з видачею фітохромной системою зазначених рослин сигналу на початок зупинки їх росту, за яким був запущений швидкий біосинтез фенолів і в тому числі швидкий синтез антоціанів в різних частинах цих рослин. Взагалі-то, дані методи визначення вмісту кількості антоціанів в листі є досить складними і розраховані на фахівців, але в той же час цілком доступні для спеціальних науково-дослідних і навчальних установ, де вони можуть бути використані в селекційній і сортовипробувальній діяльності. Ну а садівникам залишається поки тільки сподіватися, щоб така діагностика успішності адаптації даних рослин до фотоперіоду в різних місцях їх зростання в Росії початку хоча б впроваджуватися в життя.

Далі я хочу провести порівняльну оцінку теплових ресурсів вегетаційного періоду в місцях природного зростання і промислової культури абрикоса на півдні, в нових більш північних місцях його досить успішного вирощування, а також в місцях, де тільки робляться спроби такого вирощування. Для цього спочатку зупинюся на показниках, що характеризують кількість цих теплових ресурсів. В даний час в якості одного з таких показників використовується сума активних температур, що представляє собою суму середніх добових температур повітря вище 10 ° С. Температура 10 ° С вважається біологічним мінімумом, від якого починається активний ріст і розвиток більшості плодових, ягідних і горіхоплідних рослин в північній і середній зонах садівництва. Як інший такого показника обрана тривалість періоду активної вегетації даних рослин при знаходженні середніх добових температур повітря вище 10 ° С.

Сума активних температур вказує на забезпечення рослин теплом в період всієї вегетації. Але для оцінки тепла в період активної вегетації рослин дуже часто застосовується і сума ефективних температур, яка обчислюється підсумовуванням середніх добових температур повітря відрахованих від 10 ° С. Зазвичай в даному випадку від середньої добової температури повітря за кожен день віднімають 10 ° С і залишки підсумовують. Сума ефективних температур вказує на забезпеченість рослин теплом тільки в період активного росту і розвитку в період вегетації.

Для набагато більш вимогливих до тепла південних видів, сортів і форм плодових, ягідних і горіхоплідних рослин біологічним мінімумом, від якого починається активне зростання і розвиток цих рослин, вважається температура 15 ° С. Тому для характеристики теплових ресурсів вегетаційного періоду для таких рослин прийняті наступні показники - сума активних температур вище 10 ° С, сума ефективних температур вище 15 ° С і тривалість періоду активної вегетації при знаходженні середньодобових температур повітря вище 15 ° С.

Оскільки кількість тепла в певному пункті в будь-якій місцевості сильно залежить від широти місця цього пункту, то цікаво подивитися, як будуть змінюватися при цьому в таких пунктах суми активних і ефективних температур і тривалості періоду активного росту рослин. Для ілюстрації сказаного мною на рис. 2 зображені діаграми зміни середньомісячних температур повітря від 7 до 30 ° С, які в основному відповідають змінам сум активних температур в ці місяці, для пунктів, розташованих на широті 60, 55, 50, 45 і 40 °. Такими пунктами, що знаходяться близько до вказаних широт, є відповідно міста Краснотур`їнськ, Челябінськ, Оренбург, Алма-Ата і Самарканд. Додатково мною на малюнку ще нанесені пунктирні лінії червоного кольору від температур 10, 15, 20, 25 ° С, які показують яка частина середньомісячних температур повітря перевищує зазначені температурні кордону. Шкалу температур від 0 до 7 ° С і знаходяться в цьому проміжку частини діаграм зміни середньомісячних температур я просто не став зображувати, так як вони в даному випадку не використовуються для розгляду.

При розгляді представлених діаграм зміни середньомісячних температур повітря видно, що вони являють собою трикутники з ламаються бічними сторонами, які спираються на заснування - відрізки пунктирних ліній червоного кольору, що представляють собою періоди з температурами вище 10, 15, 20, 25 ° С. Тобто, по суті справи, площі таких трикутників позначають орієнтовно суми ефективних температур у зазначених пунктах на зазначених широтах при температурах вище 10, 15, 20, 25 ° С і повністю характеризують теплові ресурси в цих пунктах.

Як відомо, успішність зростання будь-яких рослин в будь-якому місці визначається відповідністю їх вимог до умов цього місця зростання. Тобто вимоги рослин до тепла в місці їх успішного зростання повинні відповідати теплових ресурсів цього місця. Тому можна вважати, що теплові характеристики місця успішного зростання рослин є орієнтовно і їх вимогами, що пред`являються до тепла в цьому місці.

Подивимося, що може вийти з урахуванням сказаного вище, наприклад, при перенесенні вирощування сіянців і саджанців сортів і форм абрикоса, адаптованих до умов Самарканда і Алма-Ати, в Краснотур`їнськ і Челябінськ, беручи до уваги при цьому і те, що їх біологічний мінімум повинен дорівнювати 15 ° С. При такому біологічному мінімумі площі трикутників на широті 55 ° і особливо 60 ° виявляються настільки малими в порівнянні з площами трикутників на широті 45 і 40 °, а отже, виявляються і незрівнянно малими при такому ж порівнянні та їх суми ефективних температур і тривалості періодів активного росту , що вказує на неприпустимо великий недолік тепла для нормального росту переносяться рослин абрикоса в зазначених пунктах і абсолютну безглуздість такого перенесення. Ще більш безглуздим може виглядати перенесення вирощування дуже вимогливих до тепла сіянців і саджанців середньоазіатських сортів абрикоса з пізнім терміном дозрівання плодів в пункти вище широти 50 ° через неможливість виконання там постійного перевищення середніх добових температур повітря вище 20 ° С навіть протягом одного літнього місяця .

Те ж саме може бути сказано в значній мірі і про перенесення вирощування сіянців і саджанців сортів і форм абрикоса з пунктів, розташованих поблизу широти 50 ° (Оренбург, Саратов, Воронеж, Росош, Білгород), в пункти на широті 60 і 55 (Краснотур`їнськ і Челябінськ) з біологічним мінімумом 10 °. Таким чином, будь-який простий перенесення вирощування сіянців і саджанців сортів і форм абрикоса без використання тривалої селекції та відбору з південних пунктів з широтою 40-50 ° і менше в більш північні пункти з широтою 55-60 ° і більше з-за дуже великої нестачі тепла для нормального росту цих рослин абрикоса в останніх пунктах виявляється абсолютно безглуздим і веде до неминучої і швидкої загибелі даних рослин.

Але оскільки головним в статті залишається оцінка можливих перспектив вирощування в Єкатеринбурзі сіянців з кісточок магнітогорський форм абрикоса, то хочу нижче більш детально розглянути теплові ресурси вегетаційного періоду в Єкатеринбурзі, Магнітогорську, Челябінську, а також в Оренбурзі, чиї форми абрикоса могли брати участь в походженні його магнітогорський форм. Географічне положення цих міст наступне. Єкатеринбург розташований на широті 56 ° 52&rsquo-, на південь від нього на 1 ° 43&rsquo-, на 3 ° 29&rsquo- і на 5 ° 06&rsquo- розташовані відповідно Челябінськ, Магнітогорськ і Оренбург. Відстань по меридіану між Єкатеринбургом і Челябінськом становить 187 км, між Єкатеринбургом і Магнітогорському - 383 км і між Єкатеринбургом і Оренбургом - 564 км. Всі зазначені міста розташовані приблизно на однаковій відстані одна від одної, займаючи географічну смугу шириною близько 5 °.

Сума активних температур становить для Єкатеринбурга 1778 ° С, для Магнітогорська - 2029 ° С (різниця з Єкатеринбургом 251 ° С), для Челябінська - 2023 ° С (різниця з Єкатеринбургом - 245 °), для Оренбурга - 2750 ° С (різниця з Єкатеринбургом - 972 ° С). Тривалість періоду із середніми добовими температурами повітря вище 10 ° С становить для Єкатеринбурга 119 днів, для Магнітогорська - 132 дня (різниця з Єкатеринбургом - 13 днів), для Челябінська - 129 днів (різниця з Єкатеринбургом - 10 днів), для Оренбурга - 152 дня (різниця з Єкатеринбургом - 33 дня).

Зазначені суми активних температур і величини тривалості періоду з середньою добовою температурою повітря вище 10 ° С взяті з офіційних кліматичних довідників і є середніми, що виконуються в 50% років (протягом 5 років з 10). При цьому суми активних температур, рівні магнітогорський і челябінським, які через гірського розташування Магнітогорська виявилися близькими, хоча Магнітогорськ розташований на південь від Челябінська, можуть спостерігатися в Єкатеринбурзі тільки 1 раз за 10 років, а рівні оренбургским, не можуть спостерігатися ніколи. Ніколи оренбурзькі суми активних температур не можуть спостерігатися і в Магнітогорську і Челябінську. Подібним же чином величини тривалості періоду із середніми добовими температурами повітря вище 10 ° С, рівні магнітогорський і челябінським, можуть спостерігатися в Єкатеринбурзі також тільки 1 раз за 10 років, а рівні оренбургским не можуть спостерігатися в Єкатеринбурзі, Магнітогорську і Челябінську ніколи.

Наведені дані ресурсів активного тепла вказують на значно більшу присутність і тривалість стояння його протягом вегетаційного періоду в переважній більшості років в Магнітогорську і Челябінську, а в Оренбурзі завжди. При цьому в Магнітогорську кількість активного тепла збільшується на 15%, а тривалість його стояння на 11%, в Челябінську - відповідно на 14% і 9%, в Оренбурзі - на 55% і 28%. Тобто період активної вегетації з високими середніми добовими температурами повітря в Магнітогорську і Челябінську подовжується на 1,5-2 тижні, а в Оренбурзі більше, ніж на місяць. Я думаю, що садівники прекрасно знають, що значить для всіх плодових, ягідних і горіхоплідних рослин збільшення періоду їх активної вегетації хоча б на 1,5-2 тижні, а тим більше навіть на цілий місяць. Адже це для них дуже солідне додаткове поповнення запасів продуктів фотосинтезу для підготовки до майбутньої зимівлі і самої зимівлі, гарантія своєчасного завершення росту і вступу в період спокою і велика гарантія благополучної перезимівлі в більшості років.

Сказане хочу підтвердити прикладом поведінки Хабаровський сортів абрикоса, адаптованих до кліматичних умов Хабаровська, для якого сума активних температур становить 2469 ° С (різниця з Єкатеринбургом - 691 ° С), тривалість періоду середніх добових температур повітря вище 10 ° С - 142 дня (різниця з Єкатеринбургом - 23 дня), коли після дуже дощового і холодного літа 1969 роки (сума активних температур виявилася на 300-350 ° с менше норми і становила 2119-2169 ° с) і дуже суворою зимою з морозами - 40 ° с і нижче дуже сильно подмёрзлі багато його сорти. Після зазначеної зими в Хабаровську дуже сильні морозні ушкодження спостерігалися у сортів Серафим, Ювілейний, Супутник, Осінній і інші, сорт Хабаровський вимерзнув по рівень снігу, краще відчували себе сорти Амур, Кращий мічурінський, Найпівнічніше (Г. Т. Казьмін).

Порівняння сум активних температур в Хабаровську навіть в екстремальному 1969 році з сумами активних температур в Єкатеринбурзі показує на їх значно меншу величину в Єкатеринбурзі на 341-391 ° С, а в нормальні роки ця різниця досягає навіть 691 ° С, а тривалість періоду середніх добових температур повітря вище 10 ° С виявляється в Єкатеринбурзі менше на цілих 23 дня, що вказує на велику сумнівність відомостей успішного вирощування Хабаровський сортів абрикоса в Свердловській області, що з`являлися в ряді ЗМІ. Мій 35-річний досвід вирощування цілого ряду Хабаровський сортів у себе в саду підтверджує це. Адже за вказаний час у мене постійно сильно підмерзали щеплення в крону і цілком вся крона у їх дерев, частими були і повні вимерзання щеплень і окремих частин крони, а нерідко і всієї крони по рівень снігу. Тому врожаї були рідкісними і невеликими і в основному на які перебували в снігу гілках. Така ж приблизно картина спостерігалася у мене і з вирощуванням сіянців з кісточок Хабаровський сортів абрикосів. З більш ніж 100 сіянців на сьогодні збереглося лише 6, та й то окремі з них продовжують досить сильно підмерзати. Добре розумію І. Л. Байкалова, коли він в розмові зі мною сказав, що найкраща адаптація добірних сіянців з хабаровських сортів абрикоса до умов Абакана у нього сталося при постійному пересеве і жорсткому відборі тільки в четвертому і п`ятому поколіннях. Були у нього плани вирощування і шостого покоління.

У зв`язку з подібністю ресурсів тепла протягом вегетаційного періоду в Оренбурзі з такими в Хабаровську те ж саме може бути сказано і про придатність вирощування в Єкатеринбурзі оренбурзьких форм абрикоса. Челябінські сорти абрикоса в Єкатеринбурзі, як показав мій досвід і досвід М. Г. Ісакової на Свердловської селекційної станції садівництва, в більшості років також мали різні морозні ушкодження, в окремі роки і сильні, іноді і з загибеллю всієї крони, що однозначно вказувало на брак їм тут в окремі роки тепла для нормального росту. У роки з жаркими вегетаційними періодами і не дуже морозними зимами у них спостерігалося гарне або навіть відмінне плодоношення. Поки тільки ці сорти абрикоса здатні давати більш-менш хоч якийсь урожай плодів в умовах Єкатеринбурга.

Схожими властивостями повинні, по всій видимості, володіти і сіянці двох форм магнітогорський абрикосів, що були ймовірними нащадками сибірських або челябінських сортів абрикоса. А ось про решту сіянцях магнітогорський форм абрикоса, що були ймовірними нащадками його оренбурзьких форм, такого сказати не можна. Успішний зростання цих форм в Магнітогорську однозначно вказує на присутність в їх геномі більшого числа генів маньчжурського абрикоса. Однак бентежить те, що при практично однакових теплових ресурсах вегетаційного періоду в Магнітогорську і Челябінську подібні великоплідні форми абрикоса, судячи з розмови з автором челябінських сортів абрикоса Ф. М. Гасимова, в Челябінську у нього чомусь не ростуть. Природно, ще менша ймовірність успішного росту сіянців цих форм абрикоса в Єкатеринбурзі при гірших теплових умовах. У чому причина такого різного зросту магнітогорський форм абрикоса в Магнітогорську і Челябінську і який ще інший кліматичний показник, крім розглянутих, може так сильно впливати на це, а також на зростання абрикоса в будь-якому пункті? Про це спробую розповісти в останній частині статті.

Щоб зрозуміти, які ще кліматичні показники, крім розглянутих вище трьох показників, що дозволяють оцінити тільки можливе запізнення початку зупинки зростання і розвитку абрикоса при даному фотоперіоде і встигнути закінчити розгляд зростання і його повної зупинки до настання холодів при існуючих сумах активних температур і тривалості періоду із середніми добовими температурами вище 10 ° С, можуть ще сильно впливати на його зростання і розвиток, треба уважно подивитися на екологію зростання абрикоса в природних умовах.

Батьківщиною абрикоса звичайного є континентальні нагір`я Північно-Західного Китаю і Середньої Азії, клімат яких відрізняється укороченим вегетаційним часом, великою кількістю світла і порівняно невеликими морозами в зимовий період. У цих умовах у абрикоса виробився ряд властивостей, що дозволяють йому високо підніматися в гори і прискорено проходити вегетаційний період. До цих властивостей відносяться скоростиглість і швидкий розвиток ростових і плодових бруньок, раннє цвітіння, здатність легко відновлювати гілки, нерідко ушкоджуються в горах снеголомом. Абрикос успішно виростає на крутих схилах, покритих такими кам`янистими і маловлагоёмкімі грунтами, на яких, наприклад, зерняткові і інші кісточкові культури незустрічають сприятливих умов для свого існування. Виростаючи в природних умовах на відкритих місцях розташування з сухим, незастаівающімся повітрям, абрикос не пристосувалися до затінення, вогкості і потребує провітрюванні насаджень. Він дуже вимогливий до аерації грунту. Деревина абрикоса звичайного в період спокою в таких умовах виносить морози -27, а іноді до -32 ° С.

Подібними ж умовами володіють і рідні місця зростання інших видів дикорослого абрикоса на інших азіатських континентальних нагорьях: сибірського з максимальною морозостійкістю до -56 ° С (в самих північних місцях зростання в Забайкаллі), маньчжурського з морозостійкістю до -40 ° С (в самих північних місцях зростання на півдні Приморського краю), Давида з дещо меншою морозостійкістю, ніж у абрикоса сибірського, Ансуї, з морозостійкістю як у абрикоса звичайного, тибетського.

Дикоростучий абрикос звичайний піднімається в горах в Середній Азії до висоти 1900 м, в південних провінціях Західного Китаю до висоти 3000 м, дикоростучий сибірський абрикос - в Північно-Західному Китаї до висоти 2500 м, дикоростучий маньчжурський абрикос - в провінціях Північно-Східного Китаю до висоти 1000 м, дикоростучий абрикос тибетський - в Східному Тибеті до висоти 3500 м.

Скрізь у всіх зазначених Місцезнаходження дикоростучий абрикос росте тільки на південних схилах поодиноко або невеликими групами в співтоваристві різних чагарників. Спільно з абрикосом найбільш часто ростуть шипшина, жимолость, глід і інші чагарники, що залежить від географічного району зростання, і дуже рідко різні деревні породи - ясен, клен, яблуня та інші. Але дикоростучий абрикос завжди панує над спільнотою супутніх рослин, утворюючи перший (верхній) ярус. Про все це можна прочитати в творах К. Ф. Костіної, Н. В. Ковальова, А. П. Драгавцева, Е. Н. Ломакіна і багатьох інших авторів.

З огляду на таке високе підняття в гори зростання дикорослого абрикоса, можна припустити і можливість настільки ж успішного підняття в гори і рослинність там насаджень культурних сортів абрикоса. І дійсно, такий розгляд показало, що культурні сорти абрикоса давно ростуть в найважливіших гірських районах Кавказу, Середньої Азії, Північно-Західного Китаю і Тибету. Верхньою межею успішного зростання таких сортів абрикоса в зазначених гірських районах є такі висоти - для Дагестану 1710 м, для Вірменії 2000 м, для Киргизії (басейн озера Іссик-Куль) 2200 м, для Казахстану (Заилийский Алатау) 1525 м, для Таджикистану (Західний Памір) 3000 м, для Північно-Західного Китаю (провінція Ціньхай) 2985 м, для Південного Тибету (район Лхаси і Шигацзе) від 3630 до 3734 м, для Східного Тибету 4000 м. При цьому в окремих із зазначених гірських районів, наприклад, Дагестані , Вірменії, Таджикистані, східному Тибеті з усіх культурних плодових рослин тільки культурні сорти одного абрикоса можуть рости на названих висотах, все культурні сорти яблуні, груші, сливи, персика та інших плодових рослин здатні рости тільки нижче, а деякі з них значно нижче. Тобто, схоже, що з усіх культурних плодових рослин тільки один абрикос здатний в якійсь мірі підніматися вище всіх на дуже великі висоти (А. П. Драгавцев).

З чим може бути пов`язана така приуроченість зростання дикорослого абрикоса і його культурних сортів в горах і на значній висоті? Аналіз фахівцями відповідних матеріалів по гірських областях Кавказу, Тянь-Шаню, Північно-Західного Китаю, Паміру, Тибету і іншим подібним дозволив зробити висновок про те, що з багатьох факторів зовнішнього середовища високому підняття абрикоса в гори найбільше сприяє підвищена інтенсивність сонячної радіації потрібного для його зростання спектрального складу і пов`язане з цим до якоїсь висоти підвищена напруга тепла і подовження тривалості вегетаційного періоду. Сприяють сказаного і невисока кількість опадів, хмарно з проясненнями, а так само захищеність від сильних вітрів, що висушують. Найбільш повно найважливішим із зазначених умов якраз і відповідають райони континентальних країн і особливо райони, розташовані в глибині Азіатського матеріалу.

Таким чином, виходячи з особливостей екології зростання дикорослих форм абрикоса і формування більшості його культурних сортів протягом дуже тривалого періоду часу в умовах сонячного континентального клімату Китаю, Середньої Азії та інших подібних місць, дуже важливим кліматичним показником для абрикоса слід вважати ще характеристику сонячної радіації в місцях зростання.

В якості кількісної характеристики сонячної радіації або радіаційного режиму будь-якій місцевості використовується два показника - можлива тривалість сонячного сяйва і можлива радіація. Можлива тривалість сонячного сяйва залежить від географічної широти, пори року і можливого характеру хмарності. Вона дорівнює тривалості світлового дня за винятком часу екранування Сонця хмарами і представляється як число годин сонячного сяйва за добу, за місяць. Під сумою можливої радіації зазвичай розуміється добова і місячна сума прямої, розсіяної або сумарної радіації, яка може надходити в даному географічному пункті на одиничну площадку з урахуванням можливого характеру хмарності і характерного для цього пункту умовах прозорості атмосфери, а також альбедо (відбивної здатності).

Добові і місячні можливі значення годин сонячного сяйва і сум прямої, розсіяної і сумарної радіації для різних пунктів є у відповідних кліматичних довідниках.

Поряд з кількісною характеристикою сонячної радіації якийсь місцевості важливим є і оцінка її спектрального складу в цій місцевості. Як відомо, під час проходження через атмосферу сонячна радіація послаблюється, але при цьому також змінюється і її спектральний склад. До поверхні Землі, наприклад, не доходить ультрафіолетова радіація з довжиною хвилі менше 0,29 мкм. Вона повністю поглинається озоном в верхніх шарах атмосфери. У видимій частині спектру сильно послаблюється найбільш короткохвильовий ділянку (сині і фіолетові промені) і в меншій мірі довгохвильовий ділянку (помаранчеві і червоні промені). При різній висоті Сонця шлях, пройдений сонячними променями через атмосферу неоднаковий. Чим менше висота Сонця, тим більший шлях в атмосфері проходить сонячний промінь. Коли сонце перебуває у горизонту, маса повітря, прохідна променями, майже в 35 разів більше, ніж при положенні Сонця в зеніті. Чим більшу масу повітря проходять сонячні промені, тим сильніше їх поглинання і розсіяння і тим більше змінюється їх спектральний склад. Особливо сильно послаблюються короткохвильові з видимих променів - сині і фіолетові, їх ослаблення виявляється майже в 16 разів сильніше, ніж червоних. Ще сильніше послаблюються ультрафіолетові промені.

Щоб краще зрозуміти приуроченість абрикоса до високого підняття в гори, спробую оцінити радіаційний сонячний режим цих місць його проживання. Оскільки кліматичні умови гірської місцевості відрізняються найбільш сильно від таких рівнинній місцевості саме за влучним висловом сонячної радіації. Зменшення з висотою потужності шару атмосфери і її прозорості дуже впливає на збільшення числа годин сонячного сяйва та величини сонячної радіації, співвідношення значень прямої і розсіяної радіації, а також на якісний склад кольору - його спектр. Добре відомо, що хмари нижнього ярусу звичайно повністю або майже не пропускають пряму радіацію, а тут вони практично відсутні. Найбільш значні ці зміни в районах з континентальним кліматом. За спостереженнями в таких районах, наприклад, на висоті 2400 м величина розсіяної радіації виявляється вже в 6 разів менше, ніж на рівні моря. Тобто основну роль при цьому починає грати величина прямої сонячної радіації.

Згідно з даними Г. Люндегорда, при вертикальному підйомі на кожні 100 м інтенсивність сонячної радіації зростає в середньому на 4,5%. Якщо простежити при цьому збільшення інтенсивності всієї фізіологічно активної радіації (ФАР), яка бере участь у фотосинтезі, синіх і фіолетових променів, а також ультрафіолетових променів, що беруть участь в регуляції багатьох фізіологічних процесів, при підйомі в гори, то можна помітити наскільки воно істотно. Так, вже на висоті 1000 м це збільшення досягає майже 50%, на висоті 2000 - майже 100%, а на висоті 3000 м і вище воно починає перевищувати 150%. Природно, пристосованість до такого значного збільшення інтенсивності ФАР, синіх, фіолетових і ультрафіолетових променів на зазначених висотах абрикоса повинна викликатися якоїсь його біологічною потребою в їх обов`язкову присутність для нормального росту в даних умовах, так як на висоті понад 2000 м умови для зростання абрикоса через вже цілком значного скорочення часу вегетації і більш низьких зимових температур погіршуються. Незважаючи на це, абрикос продовжує забиратися ще й вище 3000 м.

Спробуємо розглянути, чому така посилена з висотою сонячна радіація може бути показана або навіть необхідна для зростання абрикоса. Почати хочу з фотосинтезу. Як вже говорилося вище, абрикос є світлолюбна плодовим рослиною. Тобто для забезпечення власної життєдіяльності він потребує сильних потоках сонячної радіації. Відомо, що на інтенсивність фотосинтезу у рослин при малих величинах сонячної радіації впливає фітохромная система, яка фіксує фітохромом червоні промені, а при великих величинах сонячної радіації - цитохромними система і інші чутливі до світла клітинні пігменти, здатні фіксувати сині промені. Як виявилося, при підвищених потоках сонячної радіації з присутністю синіх променів система синього світла у рослин починає впливати на фітохромную систему в частині підвищення інтенсивності фотосинтезу, зокрема, в частині підвищення порога світлового насичення і в частині інших функцій, так і безпосереднього впливу на підвищення інтенсивності фотосинтезу за рахунок активізації хлоропластів, де відбувається поглинання квантів світла, в клітках листів, управління відкриттям устьиц листя і підвищення терміну життя листя і ряду інших функцій (Н. П. Воскресенська). Таким чином, на значних висотах в горах при великій інтенсивності синіх променів у абрикоса починає активно функціонувати фотосистема синього світла, що сприяє поглинанню при фотосинтезі потоку ФАР великої інтенсивності і значного підвищення інтенсивності фотосинтезу. Тобто при такій підвищеної інтенсивності фотосинтезу абрикос здатний повністю забезпечити продуктами фотосинтезу за більш короткий час вегетації своє зростання, завершення росту, підготовку до зимівлі, зимівлю і початок весняного зростання в таких гірших гірських кліматичних умовах.

Далі хотів би звернути увагу на більш швидкий і більший біосинтез на значних висотах в горах, завдяки фотосистемі синього кольору, у абрикоса лігніну і антоціанів, які відіграють велику роль в підвищенні його морозостійкості. Дані речовини є похідними фенолів. Лігнін являє собою полімер, вихідними похідними якого є коричні спирти. Його біосинтез починається в основному з початку біосинтезу фенолів після початку зупинки зростання. У заключній фазі диференціації пагонів завершив полімеризацію лігнін у вигляді лігніну-М починає відкладатися в клітинні оболонки деревини і створює захист клітин від зовнішніх впливів. Але цей вид лігніну не захищає клітини від дії сильних морозів, але він створює умови для утворення більш полімеризованого лігніну-Ф, здатного здійснювати такий захист (П. А. Генкель і Е. З. Вікнина). Головною особливістю абрикоса є те, що його деревина містить найменшу кількість лігніну 18,28% з 34 російських порід дерев (А. М. Голубєв). І в разі поганого біосинтезу і недостатньою полімеризації лігніну при зазначеному малому загальному його вмісті це веде до сильного підмерзання деревини абрикоса навіть не в дуже суворі зими. А часті сильні підмерзання деревини абрикоса є головною причиною, "бичем" його дуже короткого життя і плодоношення в північній, а часто і в середній зоні садівництва.

Антоціани з розповсюдження в рослинах займають одне з головних місць в ряду флавоноїдів, найбільш поширених в природі груп фенольних сполук. Своєю присутністю вони обумовлюють яскраву пігментацію різних тонів, від рожевого до чорно-фіолетового, різних частин рослин. Біосинтез антоціанів також починається з початку біосинтезу фенолів і, як я вже писав вище, їх присутність в другій половині вегетаційного періоду може вказувати на початок і продовження зупинки зростання. Антоцианам належать захисні функції. До кінця зупинки зростання їх накопичується багато в листі і в корі. У корі вони розміщуються в паренхімних клітинах флоеми. Їх захисні функції пов`язані зі зміною фосфорного метаболізму і ступенем підготовки рослин до зими (М. А. Соловйова).

Вирішальними факторами для біосинтезу фенолів і їх з`єднань, включаючи лігнін і антоціани, є світло підвищеної інтенсивності та низькі нічні позитивні температури повітря, а також наявність необхідної кількості продуктів фотосинтезу (цукру) (М. Н. Запрометов, В. Г. Мінаєва), Сприяє цього ще й низький вміст азоту в листках (застосування малих доз азотних добрив), і знижена вологість грунту і повітря (В. Г. Мінаєва).

В горах в континентальних районах на значних висотах зазначені фактори для біосинтезу виконуються практично автоматично. Тут поряд з ФАР великої інтенсивності діє і синє світло підвищеної інтенсивності, який запускає фотосистему синього світла. А фотосистема синього світла активізує фітохромную систему, яка в свою чергу починає істотно прискорювати біосинтез антоціанів, лігніну та інших фенольних сполук (Н. П. Воскресенська). Для таких гірських районів ще характерно наступне дуже суттєва обставина. Наприклад, в Заїлійському Алатау, як і в інших відрогах Тянь-Шаню, спостерігається значне охолодження повітря, що починається в передвечірні годинник і триваюче приблизно до 8 години ранку. Це охолодження обумовлено рядом причин, найбільше значення серед яких набувають: сприятливі умови для земного випромінювання (розрідженість атмосфери, мала хмарність), знижена теплоємність повітря (щодо невисокий вміст в повітрі водяної пари і зменшена кількість вуглекислоти), наявність у верхів`ях багатьох ущелин льодовиків і сніжників . Вдень же тут, навпаки, створюються умови для підвищеного нагріву гірських схилів, що посилюються висхідними течіями теплих мас повітря з передгір`їв, що створює постійно велику різницю в значеннях температури повітря дня і ночі (А. П. Драгавцев). Подібні температурні умови сприятливі для біосинтезу лігніну і антоціанів і полімеризації лігніну-М і особливо лігніну-Ф. Я не кажу тут про достатність забезпечення продуктами фотосинтезу даного біосинтезу, враховуючи підвищену інтенсивність фотосинтезу в гірських умовах на значних висотах. Можу тільки додати, що в зв`язку з великим впливом на фотосинтез в таких умовах інтенсивної ультрафіолетової радіації, кінцевими продуктами фотосинтезу стають не складні цукру, а моносахара - фруктоза і глюкоза, які швидше транспортуються до споживачів, що позначається на прискоренні проходження будь-яких реакцій (Д. Т. Толібекова, Н. Г. Красковский). Виконується в горах в континентальних районах і потрібні для зазначеного біосинтезу умови низької вологості грунту і повітря (А. П. Драгавцев).