Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Селекция бузины черной на качество плодов (литературный обзор) 10
1.1. Ботанико-биологические особенности бузины черной 10
1.2. Селекция бузины черной на повышенное содержание биологически активных веществ в ягодах 13
1.3. Продление сроков хранения свежих плодов бузины черной 19
1.4 Перспективность селекции и переработки бузины черной в ЦЧР .
ГЛАВА 2. Материалы, условия и методы исследований 27
2.1. Объекты исследований 27
2.2. Методика исследований 27
2.3. Географическая и климатическая характеристика Белгородской области Центрально-Черноземной зоны 32
2.4. Метеоусловия в период проведения исследований 39
ГЛАВА 3. Биологические особенности бузины черной в условиях юго-запада ЦЧР 43
3.1. Особенности феноритмики перспективных форм бузины черной 43
3.1.1. Начало вегетации бузины черной 43
3.1.2. Начало роста побегов бузины черной 44
3.1.3. Цветение бузины черной 46
3.1.4. Созревание плодов бузины черной 48
3.1.5. Листопад бузины черной
3.2. Зимостойкость бузины черной 51
3.3. Засухоустойчивость бузины черной 54
ГЛАВА 4. Селекционная оценка продуктивности растений бузины черной 56
4.1. Урожайность отобранных форм бузины черной 56
4.2. Семенная продуктивность плодов бузины черной .57
ГЛАВА 5. Селекционная оценка плодов бузины черной по качеству и технологическим свойствам 59
5.1. Содержание биологически активных веществ в ягодах бузины черной 59
5.2. Сохранность биологически активных веществ при хранении ягод бузины черной 62
5.3. Перспективы использования плодов отобранных форм бузины черной для переработки 73
5.4. Возможности применения плодов бузины черной в качестве натуральных красителей 78
ГЛАВА 6. Перспективы селекции и возделывания бузины черной в условиях юго-запада ЦЧР 82
6.1. Интегральная оценка отобранных форм бузины черной 82
6.2. Выделение комплексных источников для селекции бузины черной в условиях юго-запада ЦЧР 89
6.3. Хозяйственно-биологическая характеристика перспективных форм бузины черной для фермерского и любительского садоводства 92
6.4. Экономическая эффективность 100
Выводы 102
Рекомендации для производства и селекционной практики 104
Список использованной литературы 105
- Продление сроков хранения свежих плодов бузины черной
- Географическая и климатическая характеристика Белгородской области Центрально-Черноземной зоны
- Цветение бузины черной
- Семенная продуктивность плодов бузины черной
Введение к работе
Актуальность темы. Малораспространенные дикорастущие плодовые растения являются важной составляющей флоры России. Еще И.В. Мичурин (1940) советовал изучать дикорастущие плодово-ягодные растения, отбирать наиболее интересные формы по вкусу, урожайности, выносливости и другим хозяйственным качествам [Куминов, 2002].
Практический интерес представляет такое дикорастущее ягодное растение как бузина черная благодаря содержанию в плодах БАВ (биологически активных веществ), обеспечивающих здоровье и продолжительность жизни населения [Сорокопудов и др., 2009, 2012].Относится она к семейству Адоксовых. Род Бузина включает в себя около 40 видов [Тахтаджян, 1987], из которых наиболее распространено 10 [Качалов, 1970].
Несмотря на то, что ее плоды издавна использовались в пищу, а как лекарственное растение бузина черная была известна еще в средние века, как культура она осталась невостребованной. Целенаправленно селекционную работу начали вести недавно в Белоруссии [Самусь, 2009], Киеве [Клименко, 2015], хотя в ботанических садах имеются видовые коллекции. Промышленные плантации бузины черной создаются в Германии, Польше, Словакии, Дании и Румынии.
Ягоды бузины можно потреблять как в свежем, так и в переработанном виде, причем варенье, джемы, желе ценятся выше, чем исходный сырой продукт. А благодаря насыщенной окраске сока плодов его подмешивают в вина в качестве не только ароматизатора, но и в качестве естественного красителя [Дейнека и др., 2011]. Ее ягоды содержат витамин С (до 50 мг на 100 г), каротин, антоцианы, дубильные вещества, карбоновые кислоты и аминокислоты. Не менее известна бузина и как растение, способное улучшать почву, обогащая ее ценными питательными веществами. Используется она и как декоративная культура [Встов-ская, Коропачинский, 2005; Кольцов, 2009].
Селекционное изучение биологических особенностей бузины черной приобретает особую актуальность. Необходимо выявить источники хозяйственно-ценных признаков на качество плодов, на базе которых возможно создание новых сортов, адаптированных к условиям юго-запада ЦЧР.
Цель исследований – изучение изменчивости признаков исходного материала бузины черной, выделение перспективных форм в качестве источников для селекции, сочетающих комплекс хозяйственно-биологических признаков с высоким содержанием биологически активных веществ в плодах.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
- изучить феноритмику образцов бузины черной;
- провести хозяйственно-биологическую оценку интродуцированных форм
Sambucus nigra L.;
- выявить источники по биохимическому составу и содержанию
биологически активных веществ в плодах для селекции бузины черной;
- изучить перспективные формы Sambucus nigra L. на пригодность к
переработке и хранению;
- провести оценку перспективных форм бузины черной для селекционного и хозяйственного использования.
Научная новизна. В условиях юго-запада ЦЧР впервые проведен комплексный селекционный анализ результатов интродукции отборных форм бузины черной. Выявлены закономерности феноритмики для исследуемых образцов. Впервые изучены хозяйственно-биологические показатели образцов бузины черной и проведено селекционное исследование бузины черной по качеству плодов и изменению биохимического состава. Также проведено исследование по химическому составу и технологическим свойствам бузины черной в связи с их переработкой и хранением. Рекомендованы формы с высоким содержанием биологически активных веществ для выращивания в промышленном и любительском садоводстве, хранения и переработки в условиях юго-запада ЦЧР. Впервые нами модифицирован метод интегральной числовой оценки жизнеспособности и перспективности интродукции бузины черной. Выделены источники для селекции и отобраны перспективные формы бузины черной для введения в культуру в условиях юго-запада ЦЧР.
Практическая значимость. Выделены перспективные формы бузины черной - Б3-10, Б5-10, Б7-10, Б10-10 и Б11-10, адаптированные к местным условиям и обладающие комплексом хозяйственно - ценных признаков (урожайность, засухоустойчивые, зимостойкие т.е. способные произрастать и плодоносить в условиях юго-запада ЦЧР). Выделены источники для селекции бузины черной изучаемых по признаку сохранности БАВ в замороженных плодах – образцы Б8-10, Б1-10, Б2-10, Б3-10 и Б6-10; по признаку комплексно высокого накопления в плодах биологически активных веществ – образцы Б10-10, Б5-10 , Б6-10, Б9-10; по признаку продуктивности и массе ягод – образцы Б10-10, Б3-10 и Б4-10, а также Б5-10 и Б7-10, Б8-10.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Исходный материал для селекции бузины черной в условиях юго-запада
ЦЧР с высокой степенью засухоустойчивости и зимостойкости.
2. Источники для селекции на высокое содержание биологически активных
веществ в плодах бузины черной.
3. Формы бузины черной, пригодные для промышленной переработки и
использования в качестве натуральных красителей.
4. Интегральная оценка интродуцированных форм бузины черной перспек
тивных для селекции, производства и озеленения в условиях юго-запада ЦЧР.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы представлены на Международной научно-практической конференции «Технология и продукты здорового питания» (Саратов, 2008); 5-й международной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Актуальные и новые направления сельскохозяйственных наук» (Владикавказ, 2009); Международной научно-практической конференции «Фитодизайн в современных условиях» (Белгород, 2010); Международной молодежной научно-практической конференции (Белгород, 2011); Международной научно-технической конференции молодых ученых «Современный взгляд на производство продуктов здорового питания» посвя-
щенная 95-летию ФГБОУ ОмГАУ им. П.А. Столыпина (Омск 2014г); XXI научной конференции (том с международным участием) май 2014, Бухарест – Румыния, 2014г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 работ, четыре из которых в изданиях, рекомендованных Перечнем ВАК РФ.
Личный вклад соискателя. Автор лично осуществила сбор объектов, провела полевые, лабораторные эксперименты, биохимические исследования. Обработка полученных данных, оформление работы проведены автором самостоятельно по плану, согласованному с научным руководителем. В совместных публикациях вклад автора составил 40-80%. Рассматриваемый материал получен автором самостоятельно, так и при проведении совместных исследований с соавторами опубликованных работ. Исследовательская работа не была бы результативной без творческих контактов с учителями и коллегами - проф. В.Н. Сорокопудо-вым, проф. В.И. Дейнека, доц. Н.И. Мячиковой, доц. Л.А. Дейнека, к.б.н. С.В. Кольцовым, доц. И.П. Анисимович, к.б.н. Н.А. Мартыновой. Автор выражает всем искреннюю признательность и благодарит за помощь.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, рекомендаций, списка литературы и приложения. Работа изложена на 124 страницах, включает 41 рисунок и 19 таблиц. Список литературы содержит 176 наименований, из которых 20 – на иностранных языках.
Продление сроков хранения свежих плодов бузины черной
Основными группами биоактивных веществ являются витамины, микроэлементы, гликзиды, алкалоиды, оксикумарины, тритерпеновые кислоты и антибиотики [Барабаш,1961; Букин 1997; Брехан, 1990].
Витамины. Они относятся к важнейшим незаменимым биологически активным веществам. Это низкомолекулярные органические соединения, необходимые для осуществления ферментативного катализа, нормального обмена веществ, поддержания гомеостаза, биохимического обеспечения функций организма.
Открытие витаминов принадлежит русскому исследователю Н.И. Лунину, название предложено польским ученым К. Функом [Широков, 1998]. Водорастворимые витамины: Витамин В1 (Тиамин), витамин В2 (Рибофлавин или Лактофлавин), витамин В3 (Пантотеновая кислота), витамин В6 (Пиридоксин), витамин В9 (Фолиевая кислота), витамин В12 (Кобаламин), витамин В15 (Пангамовая кислота), витамин С (Аскорбиновая кислота), витамин Н (Биотин), витамин Р (Р - активные полифенолы, биофлавоноиды), витамин РР (Никотиновая кислота), витамин U (S-метилметионин) [Балабак, Опалко, 1999].
Жирорастворимые витамины: Витамин А (Ретинол), витамин D (Кальциферол), витамин К1 (Фитохинон), витамин Е (Токоферол) [Горбачев, Горбачева, 2002].
Ежедневно человеку необходимо 16 различных витаминов, 2 из которых могут заменятся провитаминами, такими как каротин (провитамин А) и провитамин D (бета – ситостерин, сигмастерин), которые в организме могут переходить в соответствующие витамины. Необходим также ряд витамино-подобных в виде холина, инозита, витамина F и других [Спиричев, 2004]. Микроэлементы. Так называются элементы (металлы и металлоиды), которые необходимы человеку в очень небольших количествах и в то же время жизненно важны для него [Тутельян, 2002]. К таким веществам относятся калий, кальций, железо, марганец, цинк, медь, селен, кобальт, йод и некоторые другие.
В последние десятилетия все большее внимание исследователей привлекают микроэлементы в связи с чрезвычайно широким их спектром действия на организм – от жизненной необходимости для существования, до токсического воздействия. Четко разделить микроэлементы на токсические и жизненно необходимые не удается, так как соответствующий эффект в значительной степени зависит от дозы [Фельдман, 1969].
Антибиотики. Это органические соединения, угнетающие или убивающие патогенных микробов и бактерий. Из различных антибиотиков, находящихся в ягодах, интересны вещества, способные предупреждать желу-дочно-кишечные заразные заболевания, угнетающие бактерии, заселяющие верхние отделы дыхательных путей, а также способные сдерживать развитие гнилостных процессов в кишечнике.
Все антибиотики можно разделить на неспецифичные и специфичные. К первым относятся распространенные у фруктов органические кислоты (винная, лимонная, яблочная), студенистые пектиновые вещества, терпкие дубильные вещества, летучие эфирные масла.
К специфичным антибиотикам относятся парасорбиновая кислота, имеющаяся в плодах рябины, и придающий им горький вкус, а также находящаяся там же сорбиновая кислота. К ним также относятся гликозид вакци-ниин и бензойная кислота, содержащаяся в ягодах брусники и клюквы, гли-козид самбунигрин, имеющийся у бузины черной, алкалоид берберин и другие в плодах барбарисов, алкалоид пельтерин в плодах гранатов [Белополь-ский, 1953].
Гликозиды. Ими называют соединения циклического строения, связанные с молекулами сахаров. К ним относятся различные вещества плодов, в том числе, антоцианы, лейкоантоцианы и флавонолы. Особый интерес представляют горькие гликозиды специфического действия, связанные с предупреждением определенных заболеваний.
Алкалоиды. Это азотистые гетероциклические соединения, оказывающие весьма сильное физиологическое действие на животный организм, многие из них являются ядами. Большинство алкалоидов действуют на нервную систему. В малых дозах они оказывают возбуждающее действие, а в больших дозах – угнетающее. Некоторые алкалоиды являются наркотиками.
Кумарины. Это сложные циклические лактоны, отличающиеся ароматичностью. С ними связан, например, запах плодов вишни (в смеси с эфирными маслами). Кумарины и фурокумарины представлены в плодах многочисленными формами. Достаточно сказать, что в мякоти плодов мандаринов и апельсинов имеется до 10 различных кумаринов и фурокумаринов. Наиболее интересно то, что среди них имеются оксикумарины, способные снижать свертываемость крови, что особенно важно для лиц, склонных к закупоркам сосудов. Таким образом, плоды, содержащие оксикумарины, имеют значение в предупреждениях инфарктов [Аксенова , 1989; Балабак, Опалко, 1953].
Тритерпеновые кислоты. Способность плодов боярышника прекращать болевые ощущения в сердце, восстанавливать нормальную его деятельность при аритмии, усиливать амплитуду сердечных сокращений связана с тритерпеновыми кислотами, представляющими сложные полициклические соединения. Тритерпеновые кислоты широко распространены у фруктов, находясь преимущественно в их кожице. Однако наибольшее их накопление происходит у плодов боярышника, рябины, клюквы.
Географическая и климатическая характеристика Белгородской области Центрально-Черноземной зоны
Абсолютные отметки на водоразделах достигают 250 м и более. Наивысшая отметка (277 м) находится в верховье р. Корочи. Дно долин углублено относительно водоразделов на 100-150 м. Основное направление долин и водоразделов меридиональное. Восточные районы области сильно расчленены оврагами и балками, к западу овражность уменьшается. В верховьях балок и ложбин местами наблюдаются небольшие оползни.
Общая длина речной сети 5000 км. Крупных рек всего три: Оскол, Ворскла и Северский Донец. На территории области протекает 480 речек и ручьев. Почти все реки берут начало на территории области и отдают свои воды через Днепр и Дон Черному и Азовскому морям. Реки мелководные, извилистые, с медленным и спокойным течением. Берега, в большинстве низменные, во время высоких вод они сильно заиливаются [Соловиченко, 2005].
Речные долины имеют хорошо выраженную асимметрию: правобережные склоны высокие, большей частью крутые или обрывистые, изрезанные густой сетью балок и оврагов. Левобережные склоны низкие, преимущественно пологие, менее расчленены. Поймы рек ровные, обычно луговые, поросшие ивняком и ольшаником, отдельные участки заболочены.
Питаются реки снеговыми, дождевыми и грунтовыми водами. Наиболее полноводными они бывают в период весеннего снеготаяния. Летом же, когда увеличивается испарение, они мелеют.
Замерзают реки обычно в первых числах декабря. Ледостав продолжается от 77 до 166 дней. В суровые зимы ручьи и мелкие реки промерзают до дна. Вскрываются реки в конце марта - первой половине апреля. Ледоход длится от 2 до 6 дней. Продолжительность весеннего половодья рек западных районов области – 75 дней, а Северского Донца и Оскола – 40-45 дней.
Северский Донец – самый крупный приток Дона. Свое начало он берет в Прохоровском районе. Русло извилистое, правый берег высокий, крутой, изрезан глубокими оврагами. Левый низменный» пологий. Пойма по крыта заливными лугами, кое-где заболочена. Река Оскол – главный левобережный приток Северского Донца – берет начало в Курской области. Река Ворскла – приток Днепра – начинается у села Рождественского. Течение реки спокойное, пойма очень плодородна. Реки области используются для водоснабжения городов и сел, создания рыбоводных прудов.
Северная часть области находится в лесостепной зоне, а юго-восточная – в степной. Степная и лесная флора области имеет свыше 1300 видов дикорастущих растений, причем травы имеют большую разновидность, чем деревья и кустарники. Большая часть территории и особенно водораздельные пространства распаханы.
Леса занимают площадь около 210 тыс. га, что составляет приблизительно 8% всей площади. Область несколько богаче лесами, чем Курская и Воронежская области. Наиболее богаты лесами Шебекинский (около 18 тыс. га) и Валуйский (около 16 тыс. га) районы. Меньше всего лесов в Ивнянском и Прохоровском районах. На крайнем юго-востоке области, в степных ее районах – Вейделевском, Алексеевском и Ровеньском – сплошные массивы лесов исчезают. Наиболее характерны для лесных массивов дубравы. Самые благоприятные условия для развития дубрав создаются на участках с возвышенным и расчлененным рельефом. Повсеместно преобладает дуб. Ему сопутствуют ясень, вяз, клен, липа, береза, осина, тополь. Хвойный лес встречается в южных и восточных районах области, причем исключительно в виде сосновых боров на песках и на меловых отложениях. Кроме естественных лесов, имеются искусственные насаждения полезащитных и государственных лесных полос.
Степные просторы распаханы и освоены для возделывания сельскохозяйственных культур. Все более сокращаются площади, занятые поймами, болотами, ведется упорная борьба с оврагами.
В сельском хозяйстве главное направление – зерновое, свекловичное с развитым молочным животноводством. Среди полевых земледельческих культур преобладают хлебные злаки. Основные из них: озимая и яровая пше ницы, рожь, овес, ячмень, просо, гречиха. Однако наряду с ними возделы-вается также и ряд ценных технических культур: сахарная свекла, подсолнечник, картофель и т. д.
Большие площади занимают плодовые сады и ягодники. Крупные массивы садов находятся у г. Корочи и сел: Большетроицкое, Суховая Березовка и многих других.
На территории области преобладают черноземные почвы, среди которых встречаются темно-серые и серые лесные, песчаные, аллювиальные, луговые и другие почвы. Черноземы представлены следующими типами: мощным, выщелоченным, обыкновенным и оподзоленным. Наиболее распространен мощный чернозем, который занимает большую часть области, за исключением западной и юго-восточной частей, где, кроме мощного чернозема, встречается выщелоченный. Большие площади выщелоченного чернозема находятся в Прохоровском, Ракитянском, Ново-Оскольском и Алексеевском районах, небольшими пятнами в Белгородском и Борисовском.
На правобережье Оскола и Северского Донца, в междуречьях Север-ского Донца – Кореня, Кореня – Корочи, на левобережье Тихой Сосны под пологом широколиственных лесов образовались отдельными массивами темно-серые и серые лесные почвы. Мелкие пятна этого типа почв встречаются во многих районах области. На левобережье Оскола и Северского Донца, в Белгородском и Старооскольском районах, сравнительно небольшими участками распространены песчаные почвы. Поймы всех рек заняты аллювиальными и лугово-черноземными почвами. На юго-востоке области, в степной зоне, большие площади заняты обыкновенным черноземом, среди которого небольшими пятнами на возвышенных местах встречаются малоразвитые черноземы, так называемые почвы крутых склонов. По механическому составу все черноземы относятся к группе глинистых и тяжелосуглинистых почв. В районе Красной Яруги, Грайворона и Алексеевки распространены средне – и легкосуглинистые почвы. Восточнее Старого Оскола имеется массив супесчаных почв. Почва коллекционного участка характеризуется как чернозем типичный, среднемощный, малогумусный, слабосмытый, тяжелосуглинистый на лессовидном суглинке. Содержание гумуса 4,30 - 4,38 %, рН 6,3 – 6,8. Сумма поглощенных оснований 38 – 40 мг экв. на 100 г почвы. Содержание питательных веществ в слое 0 – 20 см; Nлг – 118 мг/кг, Р2О5 по Чирикову – 160 мг/кг, К2О по Чирикову – 133 мг/кг.
Цветение бузины черной
Самым большим количеством ягод в соцветии отличались образцы Б10-10, Б4-10 и Б3-10 – 494,0, 457,0 и 456,0 шт. соответственно. Наименьшее количество ягод в соцветии наблюдалось у образца Б6-10 – 142,0 шт. Наибольшая максимальная масса одной ягоды в соцветии составляла 0,76 г у образца Б3-10, а наименьшая максимальная масса ягоды в соцветии была у образца Б8-10 и составляла 0,39 г. Наибольшая масса ягод в соцветии отмечалась у образца Б5-10 – 224,4 г, а наименьшая – 93, 7 г у образца Б6-10.
Высокой урожайностью отличались образцы Б5-10 и Б7-10 – 69,21 кг/куст и 61,71 кг/куст соответственно или 57,65 и 51,40 т/га. Низкая урожайность наблюдалась у образцов Б4-10 и Б2-10 – 10,16 и 14,29 т/га соответственно. Урожайность остальных образцов варьировалась в пределах от 18,62 до 26,35т/га.
В совокупности всех показателей по массе ягод и урожайности бузины черной наиболее перспективными являлись образца Б10-10, Б3-10 и Б4-10, а также образцы Б5-10 и Б7-10.
Принято различать понятия семенной продуктивности и урожая семян. Семенная продуктивность – это плодовитость отдельной особи или генеративного побега. Урожай семян – это количество семян, собираемых с единицы площади, занимаемой определенной популяцией.
Показатели семенной продуктивности не значительно варьируют по годам и меняются с возрастом растений.
В нашем исследовании мы проанализировали число и массу пиренариев в плодах бузины черной, а также долю пиренариев от массы плода. Данные по семенной продуктивности ягод бузины черной представлены в таблице 4.2.
По данным таблицы, наибольшее число пиренариев в плоде отмечалось у образца Б4-10, Б7-10 и Б8-10 - 3,22 шт., а меньше всего пиренариев у формы Б1-10, Б2-10 и Б10-10 - по 2,0 шт. Максимальная масса пиренариев в плоде была у образцов Б4-10 - 0,24 г и Б5-10 - 0,22г, а наименьшая у образца Б10-10 - 0,09 г. Максимальной долей пиренариев от массы плода отличались образцы Б4-10 пиренариев у отборных форм Б5-10 и Б11-Ю. Из выше изложенного можно сделать вывод, что высокой семенной продуктивностью отличались образцы и Б8-10 - 22,05 и 21,25 % соответственно. А самая маленькая доля плодов бузины черной Б4-10, Б7-10 и Б8-10.
В 2009-2013 годах проводилась технологическая оценка образцов ягод бузины черной согласно «Программе и методике сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур» [Лобанов, 1973].
За период исследования с 2009 по 2013 года проводилась технологическая оценка 11 образцов плодов бузины черной.
Проведенные исследования показали, что культура бузины черной в условиях Белгородской области характеризуется весьма широкой амплитудой различий содержания химических компонентов ягод в зависимости от образца и метеорологических условий вегетационного периода.
Наиболее важными показателями биохимического состава плодов бузины черной является содержание сухих веществ, сахаров, антоцианов, органических кислот и витамина С.
Одним из наиболее изученных в плодах витаминов является аскорбиновая кислота (витамин С). Особый интерес к ней объясним, если учесть ту важную роль, какую она играет в организме человека: аскорбиновая кислота участвует в регулировании окислительно-восстановительных процессом, влияет на холестериновый обмен; она дает эффективные результаты при лечении цинги и других заболеваний. Аскорбиновая кислота повышает сопротивляемость организма простудным заболеваниям. Анализ фактических данных по содержанию витамина С в ягодах бузины черной показал большие различия между ними (таб. 5.1). Таблица 5.1 - Среднее содержание биологически активных веществ в ягодах бузины черной в период с 2009-2013гг.
Название отборного образца Содержаниевитамина С,мг/100г Содержание СРВ,% Содержание сух. нерастворимых веществ, % Содержание сахаров, % Содержаниеантоцианов,мг/% Кислотность,% СКИ
Также большое количество витамина С содержалось в образцах Б5-10 и Б4-10 (44,80 и 42,52 мг/100г). Существенное влияние на содержание витамина С оказывает температура в период формирования и созревания ягод.
По содержанию кислот выделялись образцы Б11-10 (2,86 %), Б3-10 (2,85 %) и образец ягод бузины черной Б7-10 (2,78 %).
По содержанию сухих растворимых веществ и сахаров, как видно из таблицы, лидировал образец Б9-10 – 35,49 и 15,29 % соответственно. Наименьшее количество сухих растворимых веществ и сахаров у образцов Б2-10 (29,25 и 12,60 % соответственно), и Б11-10 – 29,9 и 12,88 % соответственно. У остальных образцов ягод бузины черной содержание сухих растворимых веществ и сахаров было в пределах от 30,29 до 34,58 % и от 13,05 до 14,90% соответственно.
Наибольшее количество антоцианов содержалось в образце Б6-10 – 72,38мг/%, что хорошо демонстрируется на окраске ягод данного образца. Также большое содержание антоцианов у образцов Б8-10 и Б3-10– 58,39 и 56,55мг/% соответственно. А наименьшее количество антоцианов содержалось в образце Б1-10 – 9,00мг/% и образец Б4-10 – 9,71мг/%.
По содержанию сухих веществ методом высушивания преобладал образец Б5-10 – 39,47 % и образец Б9-10 – 39,29 %, меньше всего сухих веществ в образце ягод бузины Б11-10 – 23,26 %. Из таблицы видно, что самый большой сахаро-кислотный индекс у образца Б5-10, а самый маленький у образца Б11-10 и составляет 6,08 и 4,51 соответственно. Из всего вышеизложенного можно сделать вывод, что образцы Б10-10, Б5-10 , Б6-10, Б9-10 по тем или иным технологическим показателям имеют комплексно большое содержание биологически активных веществ.
Семенная продуктивность плодов бузины черной
Проведнные исследования показали, что все исследуемые нами отобранные формы характеризуются высокой, либо средней побегообразующей способностью. На большей части прошлогодних побегов образуется 3 – 5 новых побегов.
Важнейшим показателем жизнедеятельности растения является его рост. Прирост – обобщающий комплексный показатель, синтезирующий не только результаты жизнедеятельности организма растения, но и аккумулирующий в себе влияние на растение окружающей его среды. Рост и развитие являются одним из важнейших показателей приспособления растений при интродукции в новые географические районы [Базилевская, 1981].
Успешность интродукции выявляется также на основе репродуктивной способности растений в новых условиях произрастания. Возможность формирования растениями жизнеспособных семян свидетельствует об их принципиальной адаптированности к условиям среды в местах интродукции. Продуцирование жизнеспособных семян, определяющих развитие устойчивых семенных поколений, обеспечивает растениям выживание и распространение в новых условиях. Проведнные наблюдения выявили способность ежегодно плодоносить и образовывать жизнеспособные семена у всех исследуемых видов. Сведения, полученные в ходе исследований, указывают на то, что все интродуцируемыеформы бузины чернойспособны в условиях культуры к размножению путем искусственного посева семян своей интродукции.
Важным обстоятельством при интродукции растений в условиях Белгородской области является то, что зачастую погодные условия летнего периода характеризуются как довольно жаркие и засушливые, что в конечном итоге может повлиять на успех интродукции того или иного вида. Жизнеспособность и высокая продуктивность растений зависит от их приспособленности к неблагоприятным условиям среды, включая засуху [Генкель, 1982]. Засухоустойчивыми растениями принято считать те, которые способны в процессе онтогенеза приспосабливаться к действию засухи и осуществлять в этих условиях рост, развитие и воспроизведение [Генкель, 1983]. По результатам проведенный исследований нами было установлено, что все изучаемые виды бузины относятся к числу растений с высокой степенью засухоустойчивости и способны в процессе онтогенеза приспосабливаться к действию засухи и осуществлять в этих условиях рост, развитие и воспроизведение.
Декоративность исследуемых перспективных бузины черной оценивалась с учетом привлекательности растений на различных этапах вегетационного периода – во время цветения, плодоношения. На основе привлекательности растений в данные этапы вегетации была определена общая декоративность каждого вида. По итогам многолетних наблюдений было выявлено, что высокой декоративностью во время цветения обладают большинство образцов бузины черной. На момент полного созревания плодов у растений всех исследуемых представителей бузины черной отмечена декоративность высокой степени. Нами отмечен тот факт, что большая часть образцов бузины черной имеет значительную привлекательность в течение почти всего периода вегетации, что немаловажно при использовании этих видов в озеленении различных объектов.
Оценивались такие биохимические показатели плодов бузины черной как: содержание сухих веществ, сахаров, витамина С, антоцианов, определение кислотности.
Пригодность к промышленной переработке оценивалась исходя из сохранности биологически активных веществ бузины черной в процессе хранения в замороженном виде и в виде консервированной продукции.
По результатам балльной оценки исследуемые отобранные формы бузины черной были разделены по степени перспективности на две группы.
Первая группа включает в свой состав наиболее перспективные формы бузины черной с оценкой 101-112 баллов, к числу которых относятся такие формы как Б1-10, Б5-10, Б9-10, Б10-10, составляющие 44% от общего числа отборных форм. Растения данной группы отличаются достаточно высокой зимостойкостью, высокой степенью одревеснения однолетних побегов, сохраняют присущую им форму роста, имеют хорошую побегообразующую способность, имеют ежегодный прирост побегов и образуют полноценные семена. Кроме того, для этих растений характерна высокая степень засухоустойчивости, высокая степень декоративности во время цветения и плодоношения и, как следствие, более высокая общая декоративность видов, они имеют высокие биохимические показатели и пригодны к использованию в промышленной переработке.
Вторая группа включает в свой состав перспективные формы бузины черной с оценкой 87-100 баллов, к числу которых относятся такие образцы как Б2-10,Б3-10, Б4-10, Б6-10, Б7-10, Б8-10, Б11-10 , составляющие 56% от общего числа интродуцированных отобранных форм. Растения данной группы отличаются на фоне более низкой степени одревеснения однолетних побегов более вариативной степенью зимостойкости, что в свою очередь сказывается на форме роста растений, которая, несмотря на зимнее подмерзание побегов и среднюю степень побегообразующей способности кустов, все же восстанавливается, и, более того, растения дают ежегодный прирост. Хотя их зимостойкость ниже, чем у представителей первой группы, нет никакой необходимости укрывать растения на зиму. Растения данной группы так же способны плодоносить и давать всхожие семена, которые при искусственном посеве дают полноценные всходы, имеют высокую засухоустойчивость.
Таким образом, на основе вышеизложенных заключений можно сделать заключение о том, что среди отобранных форм бузины черной интроду-цированных в условиях юго-запада ЦЧР нет таких видов, которые бы не прошли адаптацию к новым условиям произрастания. У всех образцов отмечено полное прохождение всех фенологических фаз в течение вегетационного периода, полноценный и ежегодный прирост. За период вегетации растения образуют вызревшие плоды и семена, при посеве которых в открытый грунт возможно получение жизнеспособных всходов. Все растения исследованных образцов бузины черной способны реагировать на изменения погодных условий конкретного года путем смещения сроков наступления и прохождения фенологических фаз, проявляя таким образом адаптивность к меняющимся условиям среды. Все отобранные формы бузины черной имеют фармакопейные [Государственная фармакопея…,1989], пищевые и декоративные свойства, используемые в ландшафтном дизайне при озеленении различных объектов и для промышленной переработки, что и определяет возможность их практического целевого использования.