АГРОНОМИЯ

А.Л. Никитин, кандидат сельскохозяйственных наук

М.А. Макаркина, доктор сельскохозяйственных наук

Всероссийский научно-исследовательский институт селекции плодовых культур

РФ, 302530, Орловская обл., Орловский р-н, д. Жилина

E-mail: nikitin@vniispk.ru

УДК 634.11: 631.526.32: 634.1.076: 631.563

DOI:10.30850/vrsn/2021/6/23-26

ДЕСТРУКТИВНЫЕ ГИДРОТЕРМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ ВЕГЕТАЦИОННОГО

ПЕРИОДА ЗА МЕСЯЦ ДО УБОРКИ УРОЖАЯ, УВЕЛИЧИВАЮЩИЕ ПОТЕРИ

ПЛОДОВ ЯБЛОНИ ОТ «ЗАГАРА» ВО ВРЕМЯ ХРАНЕНИЯ

Погодные условия влияют как на устойчивость плодов яблони к физиологическим расстройствам в период их хранения,

так и на снижение сопротивляемости к ним. На поражение плодов, восприимчивых сортов яблони «загаром» (побурение

кожицы) в конце хранения, оказывают влияние погодные условия за 30 суток перед их уборкой. При жаркой погоде днем

и теплой ночью плоды поражаются сильнее. Потери возрастают если сумма среднесуточных температур >10º С за месяц

до уборки превышает порог в 360-380ºС. Анализ поражения плодов «загаром» восприимчивых к нему новых иммунных к парше

колонновидных сортов яблони селекции ВНИИСПК (Восторг, Поэзия и Приокское) в конце их хранения в различные годы

(2014, 2016, 2018) показал тесную зависимость этого расстройства от условий увлажнения активного периода вегетации

за месяц до уборки урожая, выраженных при помощи индикатора условного баланса влаги - гидротермического коэффи-

циента Селянинова (ГТК). Зависимость поражения плодов «загаром» от уровня ГТК аппроксимирована уравнением парабо-

лы второго порядка. Получены уравнения для расчета количественных потерь плодов яблони от «загара» (в конце хранения)

по гидротермическим условиям за месяц до уборки. Корреляционные отношения между эмпирически полученными и расчет-

ными данными - от 0,99 до 1. Вершины парабол, отражающие максимальное расчетное поражение плодов «загаром» в конце

хранения по отношению к осям координат, имеют максимальные пики - 11,17 (Приокское) - 15,21-15,24 % (Восторг и

Поэзия соответственно) при ГТК (засушливые условия) - 0,68, 0,69 и 0,70 (Приокское, Поэзия и Восторг соответственно).

Чем выше ГТК, тем ниже кривая зависимости и поражение плодов. Расчетные данные можно интерполировать, а ГТК ис-

пользовать в качестве одного из предикторных индикаторов, влияющих на качество плодов во время хранения.

Ключевые слова: плодоводство, яблоня, иммунитет, колонновидность, температура, осадки, гидротермический коэффи-

циент, хранение, качество, «загар», предикторные показатели.

A.L. Nikitin, PhD in Agricultural sciences

M.A. Makarkina, Grand PhD in Agricultural sciences

Russian Research Institute of Fruit Crop Breeding

RF, 302530, Orlovskaya obl., Orlovskij r-n, d. Zhilina

E-mail: nikitin@vniispk.ru

DESTRUCTIVE HYDROTHERMAL FACTORS OF THE GROWING SEASON ONE

MONTH BEFORE HARVEST, INCREASING THE LOSS OF APPLE FRUITS FROM

“SUNBURN” DURING STORAGE

Weather conditions affect both the resistance of apple fruits to physiological disorders during their storage, and the decrease in resilience

to them. The damage of the fruits of susceptible apple cultivars by “scald” (browning of the skin) at the end of storage is influenced

by weather conditions 30 days before harvesting them. In hot weather During the hot day and warm night, the fruits are more affected

by “tan”. Losses increase if the sum of the average daily temperatures >+10° C for the month before harvesting exceeds the threshold

of 360-380°C. The analysis of the damage to the fruits by “scald “of susceptible new scab-immune columnar apple cultivars of the

VNIISPK breeding - Vostorg, Poesia and Priokskoye at the end of their storage in various years (2014, 2016, 2018) showed a close

dependence of this disorder on the conditions of humidification of the active growing season a month before harvest, expressed using

the indicator of the conditional moisture balance, i.e. Selyaninov hydrothermal coefficient (SHC). The damage to fruits by “sunburn”

directly depends on the level of SHC. The dependence is approximated by the second-order parabola equation. The equations for

calculating the quantitative losses of apple fruits from “scald” (at the end of storage) under hydrothermal conditions for a month before

harvesting are obtained. The correlation relations between the empirically obtained and calculated data are from 0.99 to 1. The tops

of the parabolas reflecting the maximum calculated damage of fruits by “scald” at the end of storage in relation to the coordinate axes

have maximum peaks - from 11.17 (Priokskoye) to - 15.21-15.24 % (for Vostorg and Poesia, respectively) with a SHC corresponding

to dry conditions - 0.68; 0.69 and 0.70 (Priokskoye, Poesia and Vostorg, respectively). The higher the SHC, the lower the dependence

curve and the damage to the fruits by “scald”. The calculated data can be interpolated, and the SHC can be used as one of the predictor

indicators that affect the quality of fruits during storage.

Key words: fruit growing, immunity, columnar habit of trees, temperature, precipitation, hydrothermal coefficient, storage, quality,

“scald”, predictor indicators.

При длительном хранении плодов яблони

ния. К таковым относят: «загар» (поверхностное

возникают потери от скрытых физиологических

побурение кожицы), подкожную пятнистость

расстройств, которые не обнаруживаются при

(горькая ямчатость), побурение мякоти и другие.

уборке урожая и на начальных этапах его хране-

Их развитие возможно снизить, но нельзя исклю-

АГРОНОМИЯ

чить созданием оптимальных условий хранения,

Таблица 1.

так как они обусловлены внутренним состоянием

Гидротермические условия (за месяц до уборки)

плодов. [2, 3]

Сумма среднесуточных

Осадки,

Потери от «загара» при длительном (до 6…8 мес.)

Год

Период съема плодов

ГТК

температур >10º С, ºС

мм

хранении плодов, восприимчивых к нему сортов

2014

I декада сентября

496,2

23,8

0,480

яблони, могут достигать 40…50 % и более. Устой-

чивость яблок к этому расстройству определяется

2016

II декада сентября

491,6

57,6

1,172

в первую очередь генотипом сорта.

2018

То же

541,1

14,4

0,266

Метеоусловия вегетационного и активного пе-

риода за 30 суток до уборки способствуют интен-

Таблица 2.

сивности или замедлению функционирования

Уравнения для расчета количественных потерь плодов

механизмов накопления питательных веществ

иммунных к парше колонновидных сортов яблони от «загара»

в плодах, определяющих их пищевые качества,

(на конец хранения) по гидротермическим условиям

а также влияют на сроки их созревания, лежкость

за месяц до уборки (ГТК - 0,266...1,172)

и поражаемость физиологическими расстройства-

Коэффициент

ми: «загаром», низкотемпературным ожогом, по-

Сорт

Уравнение

достоверности R²

бурением сердцевины и другими. [1, 4] Для ста-

Восторг

y = -56,678x² + 78,964x - 12,294

бильной и качественной сохраняемости плодов

необходимо, чтобы период вегетации проходил

Поэзия

y = -37,757x² + 51,998x - 2,66

при равномерном выпадении осадков без резких

Приокское

y = -46,347x²+ 63,127x - 10,322

атмосферных колебаний температуры. При очень

жаркой погоде с обильными осадками перед нача-

Таблица 3.

лом съема плоды быстрее созревают и одновремен-

Сравнение определенных эмпирических (визуальная ревизия)

но значительно ухудшаются условия, формирующие

и статистических (расчетные значения) показателей потерь

их устойчивость к «загару».

плодов иммунных к парше колонновидных сортов яблони

Чем выше температура за месяц перед уборкой

от «загара» по величине ГТК (за месяц до уборки)

днем и ночью, тем вероятнее поражение плодов «за-

Поражение плодов «загаром» по

гаром». Потери увеличиваются, если за этот период

годам и ГТК,%

сумма температур превышает 360…380°С. [5, 6]

Сорт

2014

2016

2018

На основе значения гидротермического коэф-

фициента (ГТК - индикатор условного баланса

0,480

1,172

0,266

влаги) за месяц до уборки плодов и подбора ана-

12,55

2,40

4,70

6,55

Восторг

1,00

литической аппроксимирующей функции, задан-

12,55011

2,399814

4,700115

6,550013

ной уравнением, наилучшим образом описываю-

13,60

6,42

8,50

9,51

Поэзия

0,99

щей экспериментально установленную из опыта

13,59983

6,419245

8,499934

9,506336

функциональную зависимость (поражение плодов

9,30

3,19

4,16

Приокское

0,99

«загаром» при хранении), можно не только ин-

9,300611

0,001346

3,190454

4,164137

терполировать эмпирически полученные данные

11,82

2,94

5,46

6,74

Среднее по сортам

в пределах диапазона значений, но и экстраполи-

11,816850

2,940135

5,463501

6,740162

ровать их за его пределами.

Примечание. Числитель - визуальная ревизия (в конце

хранения), знаменатель - расчетные значения.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Исследования проводили на участках первич-

Таблица 4.

ного сортоизучения (сбор плодов для хранения),

Расчетные значения максимального поражения плодов

иммунных к парше колонновидных сортов яблони «загаром»

в лаборатории биохимической и технологической

в конце хранения и соответствующий ГТК

оценки сортов и хранения (обработка и анализ

полученных данных), в научной камере промыш-

Расчетные значения по оси симметрии параболы

ленного холодильника (изучение лежкости пло-

Сорт

максимальное поражение

соответствующий ГТК

дов) Всероссийского научно-исследовательского

Восторг

15,209

0,697

института селекции плодовых культур по обще-

принятым методикам [7] в 2014, 2016 и 2018 годах.

Поэзия

15,243

0,689

Объекты исследований - новые иммунные к пар-

Приокское

11,174

0,681

ше колонновидные сорта яблони селекции инсти-

тута - Восторг, Поэзия и Приокское, у которых вы-

явлена генетическая предрасположенность к по-

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

ражению плодов «загаром». Индикатор условного

баланса влаги - ГТК Селянинова (1,0…1,4 - опти-

Метеоусловия активных периодов вегетации

мальное увлажнение, > 1,4 - избыточное, < 1,0 -

(за месяц до уборки урожая) по сезонам исследова-

засуха).

ний разнообразны. ГТК в 2016 году был равен 1,172

Температура и относительная влажность воз-

(начальный уровень оптимального увлажнения),

духа в холодильной камере 2°С и 85…90 % соответ-

а в 2014 и 2018 - 0,480 и 0,266 соответственно (за-

ственно.

суха) (табл. 1).

Полученные данные обрабатывали с помощью

Установлено, что наивысший уровень достовер-

программ Microsoft Excel и Graphical Analysis 3.1.

ности аппроксимации (коэффициент детерминации)

ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ НАУКИ • № 6-2021

АГРОНОМИЯ

Зависимости расчетных потерь плодов яблони иммунных к парше колонновидных сортов от ГТК за месяц до уборки

(2014, 2016, 2018 годы).

равный 1, имеет полиномиальный тип линии трен-

связью, получены по формулам вида (2) и (3) и

да второй степени. Высокие коэффициенты по со-

представлены в таблице 4.

ртам говорят об абсолютно достоверной получен-

ной модели, практически полностью исключающей

(2)

погрешности.

Количественная зависимость потерь плодов

яблони от «загара» гидротермическим коэффици-

ентом аппроксимирована уравнением параболы

(3)

в виде квадратичной функции:

Значения увлажнений, при которых

«загар»

(1)

снижается до минимума, находятся близко к опти-

мальным и начинаются от ГТК - 1,10.

где y - зависимая переменная (количественные

Таким образом, в результате проведенных ис-

потери плодов от «загара», %), x - независимая

следований как эмпирически, так и расчетным

переменная (ГТК за месяц до уборки), a, b, c - рас-

способом, установлено влияние метеорологиче-

четные коэффициенты, изменяющиеся по сортам

ских условий за месяц до уборки плодов сортов,

(табл. 2).

генетически предрасположенных к физиологиче-

В таблице 3 представлены показатели количе-

ским расстройствам, на их поражаемость «зага-

ственных потерь плодов яблони от «загара» полу-

ром» в процессе хранения.

ченные эмпирическим путем в конце хранения,

Наиболее удовлетворительные условия, обеспечи-

с помощью расчетов по уравнениям, приведенным

вающие минимальное поражение плодов «загаром»

в таблице 2. Корреляция между показателями -

сложились в 2016 году (среднее - 2,94 % при опти-

от 0,99 (Поэзия и Приокское) до 1,00 (Восторг).

мальном ГТК - 1,172).

Величины средних показателей за три года при ви-

На основе аппроксимирующей аналитиче-

зуальных ревизиях и расчетные - практически оди-

ской функции с постоянными для каждого сорта

наковы. В конце хранения плодов в холодильной

коэффициентами можно делать будущие интер-

камере было отмечено, что ГТК за месяц до уборки

поляционные прогнозы без использования непо-

плодов из сада влияет на их поражение «загаром»

средственной эмпирической ревизии поражения

по сортам.

плодов «загаром», рассчитав только ГТК за кон-

В расчетных показателях потерь плодов от

кретный период.

«загара» в зависимости от ГТК в конце хранения

Расчетный способ позволяет корректировать

также наблюдалась четкая тенденция. Кривые па-

лабораторные, эмпирически полученные данные,

рабол (см. рисунок), отражающие потери плодов

и определить к какой группе принадлежит каждый

от «загара», по отношению к координатным осям,

исследуемый сорт по его восприимчивости к физио-

возрастают до максимальных значений при ГТК -

логическому расстройству «загару» в зависимости

0,68…0,70.

от условий увлажнения конкретного вегетационного

Деструктивно-максимальные расчетные зна-

периода.

чения поражения плодов «загаром» находятся на

пересечении оси симметрии на вершинах парабол.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

Вершины парабол показывают, что максимальные

1. Гудковский, В.А. Система сокращения потерь и со-

значения поражения плодов «загаром» - от 11,17

хранения качества плодов и винограда при хранении:

(Приокское) до 15,21…15,24 (Восторг и Поэзия) со-

методические рекомендации / В.А. Гудковский // Ми-

ответствуют максимальным расчетным значениям

чуринск, 1990. - 120 с.

ГТК 0,68, 0,69 и 0,70 (Приокское, Поэзия и Восторг

2. Корнилов, И.И. Прогнозирование сроков хранения

соответственно).

яблок / И.И. Корнилов // Садоводство и виноградар-

Расчетные максимальные значения поражения

ство. - 1990. - № 8. - С. 18-19.

плодов «загаром» в конце хранения, учитывающие

3. Кравцов, С.А. Лежкоспособность плодов и способы

характер поражения, выражаемый параболической

ее диагностики / С.А. Кравцов // Агропромышленное

АГРОНОМИЯ

производство: Опыт, проблемы и тенденция разви-

2. Kornilov, I.I. Prognozirovanie srokov hraneniya yablok /

тия. - 1991. - Сер. 2. - № 4. - С. 27-33.

I.I. Kornilov // Sadovodstvo i vinogradarstvo. - 1990. -

4. Криворот, А.М. Технологии хранения плодов

№ 8. - S. 18-19.

А.М. Криворот // Ин-т плодоводства Нац. акад. наук

3. Kravcov, S.A. Lezhkosposobnost' plodov i sposoby

Беларуси. - Минск: ИВЦ Минфина, 2004. - 262 с.

ee diagnostiki / S.A. Kravcov // Agropromyshlennoe

5. Никитин, А.Л. Влияние метеоусловий на лежкость

proizvodstvo: Opyt, problemy i tendenciya razvitiya. -

плодов иммунных к парше колонновидных сортов

1991. - Ser. 2. - № 4. - S. 27-33.

яблони / А.Л. Никитин, М.А. Макаркина // Техника

4. Krivorot, A.M. Tekhnologii hraneniya plodov / A.M. Kriv-

и технология пищевых производств. - 2019. - Т. 49. -

orot // In-t plodovodstva Nac. akad. nauk Belarusi. -

№ 4. - С. 545-554.

Minsk: IVC Minfina, 2004. - 262 s.

6. Никитин, А.Л. Хранение яблок: прошлое, настоящее,

5. Nikitin, A.L. Vliyanie meteouslovij na lezhkost’ plodov

будущее. / А.Л. Никитин, М.А. Макаркина // Орел:

immunnyh k parshe kolonnovidnyh sortov yabloni /

ВНИИСПК, 2020. - 314 с.

A.L. Nikitin, M.A. Makarkina // Tekhnika i tekhnologi-

7. Седова, З.А. Изучение лежкости плодов семечковых

ya pishchevyh proizvodstv. - 2019. - T. 49. - № 4. -

культур / Программа и методика сортоизучения плодо-

S. 545-554.

вых, ягодных и орехоплодных культур // З.А. Седова,

6. Nikitin, A.L. Hranenie yablok: proshloe, nastoyashchee,

В.А. Гудковский // Под общ. ред. Е.Н. Седов, Т.П. Оголь-

budushchee. / A.L. Nikitin, M.A. Makarkina // Orel: VNI-

цова. - Орел: ВНИИСПК, 1999. - С. 177-183.

ISPK, 2020. - 314 s.

7. Sedova, Z.A. Izuchenie lezhkosti plodov semechkovyh

LIST OF SOURCER

kul’tur / Programma i metodika sortoizucheniya plodovyh,

1. Gudkovskij, V.A. Sistema sokrashcheniya poter' i sohraneniya

yagodnyh i orekhoplodnyh kul’tur

// Z.A. Sedova,

kachestva plodov i vinograda pri hranenii: metodicheskie

V.A. Gudkovskij

/// Pod obshch. red. E.N. Sedov,

rekomendacii / V.A. Gudkovskij // Michurinsk, 1990. - 120 s.

T.P. Ogol’cova. - Orel: VNIISPK, 1999. - S. 177-183.

ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ НАУКИ • № 6-2021