Развитие клюквы болотной в условиях Костромской области
Сроки наступления и темпы прохождения фаз фенологического развития у клюквы, как и у большинства растений, зависят от вида клюквы, сортовых особенности условий местообитания и погодных факторов. Из двух рассматриваемых нами видов клюквы (болотной и крупноплодной) первый существенно опережает последний срокам феноразвития. Уже в третьей декаде апреля клюквы болотной в условиях юго-запада Костромской области начинают разверзаться цветковые почки, расходятся покровные чешуи. В конце апреля или в первой декаде мая обнаруживаются признаки начала роста побегов. К этим срокам обычно приурочено начало распускания цветковых почек клюквы крупноплодной, но в случае, хладной погоды это явление сдвигается на конец первой декады мая или на середину месяца.
В течение мая наблюдается постепенное увеличение цветоножек, бутонизация и рост вегетативных побегов к. болотной.
В самом конце мая, а чаще в первых числах апреля отмечается начало цветения клюквы болотной, которое продолжается в течение 15—25 дней(чем выше температура воздуха, тем короче будет период цветения). В каждом соцветии насчитывается 2—3 цветка, но нередки четырехцветковые соцветия (иногда больше).
Полное созревание наступает к концу первой декады сентября.
К концу цветения завершается рост генеративных побегов к. болотной, которые уже достигают 4-10 см и на них начинают формироваться цветовые почки – основа урожая будущего года. При высокой температуре воздуха и умеренном количестве осадков цветовых почек закладывается больше, чем при прохладной и влажной погоде. Благоприятные погодные условия способствуют закладке цветковых почек у к. болотной не только на генеративных, но и на вегетативных побегах.
В период цветения к. болотной наблюдается формирование соцветий и бутонизация у к. крупноплодной. Цветение к. крупноплодной начинается по окончании цветения к. четырехлепестной, т.е. по в конце июня и продолжается около 20 дней (в конце июля).
Правильность фиксирования срока наступления или иной подфазы созревания плодов можно проконтролировать наблюдениями за окраской семян: у незрелых ягод семена белые, в начале созревания — желтые, при полном созревании — коричневые (или буроватые). У большинства наших сортов полное созревание наступает в третьей декаде августа.
Надо заметить, что в августе достаточно теплых вегитационных периодов у отдельных форм и сортов клюк болотной можно наблюдать немногочисленные цветки вторичного цветения, но это явление относительно редко и хозяйственного значения не имеет.
У клюквы крупноплодной ягоды начинают созревать в самом конце августа, а массовое созревание их наступает в середине сентября или в третьей декаде этого месяца. У отдельных средне- и позднеспелых сортов клюквы крупноплодной созревание ягод продолжается до начала и до середины октября (что связано не только с сортам и с погодными условиями лета и осени). В таких случиях плоды клюквы в условиях Костромской области не вызревают, повреждаются осенними заморозками.
Начиная со средины августа листья обоих видов постепенно меняют окраску с зеленой на фиолетовую, что является следствием накопления в листьях антоциановых пигментов. Однако не у всех форм и сортов и далеко не в каждый год можно наблюдать это явление. Hepедки случаи, когда оба вида клюквы уходят под снег с полностью зелеными листьями.
цветковые почки у к. крупноплодной в условиях Костромской области не заканчивают свое формирование в настоящем году, поэтому они плохо заметны и прогнозировать урожай будущего года по ним затруднительно.
Селекция сортов клюквы на Костромской ЛОС
Первые и единственные в России сорта клюквы болотной созданы селекционерами Костромской лесной опытной станции в 1994—1998 гг. путем отбора природных форм. Отбор хозяйственно ценных форм сотрудниками станции начался со средины 70-х годов и велся практически на всей территории бывшего Советского Союза от Украины и Прибалтики до Камчатки и Сахалина. Во внимание принимались не только величина плодов и урожайность, но и сроки цветения и созревания ягод, окраска венчика цветков, форма плодов и их окраска, морфологически характеристики стеблей и листьев, химический состава ягод и т. д.
Отобранные формы высаживали на коллекционный участок, где за ними вели наблюдения в течение многих лет. К середине 80-х годов коллекция превысила 100 форм. Особо ценные формы, отличающиеся комплексом хозяйственно ценных признаков, высаживали на участок первого сортоизучения, где их в течение нескольких лет исследовали по специальной программе. В результате более чем 20-летних исследований отобра были выделены кандидатов в сорта. Шесть из них в 1995 г. зарегистрированы Государственной комиссией Российской Федерации по испытанию и охране селекционных достижений в качестве первых российских сортов клюквы болотной.
Дар костромы.
Отобран среди сеянцев от свободного опыления по принципу крупноплодности. Сорт сререднераннего срока созревания. Стебли толстые светло-коричневые и коричневые. Листья широко-ланцетные и удлиненно-яйцевидные, зеленые. Генеративные побеги средней длиной 75 мм растут под углом к горизонтали около 30°. Плоды очень крупные, округло-сплюснутой формы, ребристые. Со слабым восковым налетом. Средняя масса 100 плодов – 162 г, максимальная одного плода – 4,42г. Средняя урожайность – 1,6 кг/м2, максимальная – 4,1 кг/м2.
Краса севера.
Отобран в дикорастутцих зарослях. Позднего срока созревания (конец первой декады сентября). Листья крупные, удлиненно-яйцевидные и темно-зеленые. Генеративные побеги растут под углом к горизонта к 30°, имеют среднюю длину 75 мм, часто формируют более одной цветоточки. Ягоды округло-овальные и яблоковидные, очень крупные (15.3*15.0 мм).
Средняя масса 100 ягод 173 г, максимальная одной ягоды 4.48 г. урожайность 1.6 кг/мг, максимальная 3.6 кг/м3. Сохраняемое удовлетворительная. Плоды содержат: Сахаров 6.8%, кислот 3.0%. Достоинства сорта: высокая урожайность, крупнеиш Недостаток: позднее созревание ягод.
Северянка.
Отобран в дикорастущих зарослях. Сроки созревания - начало первой декады сентября (средний срок созревания). Листья средней величины и крупные, яйцевидные и овальные, темно-зеленые. Генеративные побеги растут под углом к горизонтали, близким к 30°, длиной 70 мм. Ягоды овальные и шиповниковидные, с небольшой выемкой, темно-красные, с сильным восковым налетом. Средняя масса 100 ягод 138 г, максимальная одной ягоды – 2,83г. урожайность 1.4 кг/м2, максимальная 2.4 кг/м2.
Плоды содержат: Сахаров 7.2%, кислот 2.8%, витамина С 20 мг%.
Достоинства сорта: высокая урожайность, крупноплодность. Недостатки: неустойчивостъ цветков к поздним весенним заморозкам, продолговатая форма затрудняет сортировку.
Плоды всех сортов близки по биохимическим показателям к дикорастущей клюкве.
Отдельные сорта к. болотной выделяются богатством тех или иных компонентов биохимического состава плодов. Сохранность плодов в процессе хранения у вышеописанных сортов варьирует от удовлетворительной (Краса Севера, Дар Костромы) до хорошей (Северянка).
В последние годы на Костромской лесной опытной станции реализуется программа внутривидовой гибридизации клюквы болотной. Первоочередной задачей этой программы является получение новых высокоурожайных крупноплодных форм и сортов.
Основным направлением селекции клюквы болотной высокую урожайность избрано совмещение в одном типе большой массы плода, большого числа плодов в кисти, а также количества кистей на одном генеративном побеге и числа генеративных побегов на единице площади.
Наиболее крупноплодные имеют среднюю массу одного плода 1,4-1,8 г, а максимальную – 4-4,5г.
Максимальное число цветков в соцветии у отобранных форм достигает 8 штук при среднем показателе 4,0—4,2 (у рядовых по этому показателю форм среднее число цветков в кисти варьирует от 2 до 2,5 шт.). Примечательно, что отдельные формы совмещают в себе многоцветковое и крупноплодность.
У некоторых форм на одном генеративном побеге насчитывается в среднем 3,6—4,8 цветковые почки при максимуме 12 шт. Для рядовых по этому показателю форм характерно наличие одной цветковой почки на генеративном побеге.
Наибольшее число генеративных побегов на 1 кв. м. занимаемой ягодником площади при сплошном покрытии клюквой достигает у отдельных форм 4800 — 5300 штук. Формы с рядовыми показателями этого признака формируют на той же площади 1800—2500 генеративных побегов.
Гибридизация выдающихся по селекционным характеристикам сортов и форм дала обнадеживающие результаты. Из полученного гибридного фонда отобраны формы, отличающиеся исключительной крупноплодностью.
Среди форм высокой продуктивностью, крупноплодностью, хорошим качеством ягод выделилась форма 1-15V*63V-96-99. Форма совмещает в себе исключительную крупноплодность, способность формировать несколько цветковых почек на годичном побеге и образовывать рекордно большое число генеративных побегов на единице площади. Первые единичные ягоды формируются на второй год после посадки черенков. На третий год урожай составил 1231 г/м2, а на шестой – 3420 г/м2, при средней массе 100 ягод 142-223г и максимальной массе одной ягоды 4,47г.
Условия Костромской области благоприятны для развития промышленного клюквоводства. В этом мало загрязненном хозяйственной деятельностью человека регионе России имеются большие площади ocyшенных торфяников верхового и переходного типов, являющихся лучшими землям для закладки клюквенных плантаций, крупные источники чистой, пригодной для орошения воды, развитая дорожная сеть. Однако климатические условия области (сумма активных температур выше +10°С равная 1640-1910 С° малая продолжительность безморозного периода 115-134 дня и довольно суровые зимы) препятствуют успешному выращиванию здесь большинства сортов к. крупноплодной.
Характерной особенностью районов возделывания к. крупноплодной в Северной Америке является осень, благоприятствующая полному созреванию ягод (сентябрь-октябрь) и сбору урожая. В Костромской области первые заморозки наступают в первой-второй декадах сентября, а иногда в во второй-третьей декадах августа. Поэтому ягоды даже таких раннеспелых сортов к.крупноплодной как Вен Lear, Black Veil, Crowley, Early Black, Early I Washington, полностью созревающих здесь лишь в третьей декаде сентября, нередко в недозрелом состоянии повреждаются ранними заморозками и становятся нетоварными. Ягоды среднеспелых американских сортов (Bergman, Franklin, Searles, Stevens, Woolman) полностью вызревали лишь в 30-40%. Полного созревания ягод таких позднеспелых сортов клюквы крупноплодной как Beck with, Howes, Matthews не было.
Чтобы выращивание клюквы крупноплодной в Костромской и сопредельных областях было рентабельным. необходимо создание сверхраннеспелых высокоурожайных сортов. Н а данный момент проводится работа по их созданию.
Гибриды создаются на основе существующих американских сортов, например
БЕН ЛИР. Отобран в штате Висконсин. Раннеспелый, поэтому перспективен для многих районов России. Ягоды грушевидные, темно-красные, средней величины (ширина до 15—16 мм, масса 1,4—1,5 высокого технологического качества, в свежем виде хранятся плохо.
В 30-х годах XX века в США начались работы по межсортовому скрещиванию, что привело к созданию новых выдающихся сортов.
При создании сверхраннеспелых сортов хорошие результаты показала форма 23-3, отобранная в посевах сорта Стивенс. В 1998 году провели скрещивание этой формы с раннеспелым сортом Бен Лир (♂). Ягоды полученного гибрида 1-BL*23-3-99-05 полностью созревали в середине второй декады сентября, что на 9-11 дней раньше сорта Бен Лир и на 6-8 дней раньше формы 23-3.
Особенности флотации клюквы болотной
Сбор урожая при культивировании клюквы
История клюквоводства началась в США. В начале XIX века один из предприимчивых фермеров штата Массачусетс попробовал выращивать клюкву крупноплодную на своем участке. Попытка оказалась удачной. С тех пор клюквоводство в США стало постепенно, но уверенно набирать силы. К середине XIX века площадь плантаций клюквы в штате Массачусетс достигла 1500 га, а средняя продуктивность их составила 1600 кг с гектара. К клюквоводам этого штата постепенно примыкали фермеры из штатов Нью-Джерси, Висконсин, а затем Орегон и Вашингтон (последние два расположены на побережье Тихого океана). И по настоящее время выращивание клюквы в США сосредоточено в этих пяти штатах.
Во второй половине XIX века клюководство в США развивалось высокими темпами, совершенствовались технология и агротехника культивирования клюквы, увеличивалась площадь плантаций, появились первые сорта. Если в 1867 г. общий сбор ягод клюквы с плантаций составил 2,8 тыс. т, то в 1899 г. — 14,9 тыс. т. Площадь плантаций достигла к этому времени 8,5 тыс. га.
В 1866 г. производители клюквы в США создали свою ассоциацию, которая занималась проблемами как выращивания ягод, так и переработки их. В 1898 г. построено первое промышленное предприятие по переработке ягод клюквы.
Двадцатый век ознаменовался еще более бурным развитием клюквоводства в США. С 1900 по 1967 гг. валовой сбор ягод клюквы в стране возрос более чем в 4 раза. Продуктивность одного гектара плантации повысилась за это время с 1,7 до 7,0 т. К концу 70-х годов площадь плантаций клюквы в США достигла 10 тыс. га, а валовой сбор ягод превысил 100 тыс. т.
Центры клюквоводства в США находятся в штатах Мэн, Массачусетс, Мичиган, Миннесота, Нью-Джерси, Орегон, Вашингтон и Висконсин, а также в канадской провинции Британская Колумбия, Нью-Брансуик, Онтарио, Новая Шотландия, ОПЭ, Ньюфаундленд и Квебек. По данным Службы экономических исследований Департамента сельского хозяйства США, штат Висконсин является ведущим производителем клюквы, причем более половины производства США. Массачусетс является вторым по величине производителем США, с 28% от общего объема отечественного производства. Очень небольшое производство находится в южной части Чили, в балтийских государствах и в Восточной Европе.
Большинство клюквы перерабатывается в продукты, такие как соки, соус, а остальные продаются свежие потребителей. Клюквенный соус считается неотъемлемой частью традиционной американской и канадской меню благодарения и европейских фестивалях зимы.
Клюква является источником антиоксидантов полифенолов, фитохимические под активные исследования для возможной выгоды для сердечно-сосудистой системы, иммунной системы и, как агенты по борьбе с раком.
Существует потенциальная польза клюквы потребление соков против бактериальных инфекций в мочевой системе. Исследования показывают, что эффект возникает из компонентов сока препятствует бактериальной привязанности к мочевого пузыря и уретры.
Особенность клюквы крупноплодной, выращиваемой в огромных количествах в США и Канаде, состоит в том, что в её плодах имеются воздушные камеры, поэтому это одна из немногих ягод, плавающих на поверхности воды. Это делает сбор ягоды существенно менее трудоёмким по сравнению с обычным ручным сбором: в конце сезона чеки с созревшей ягодой заполняют водой и пускают специальные комбайны, которые взбивают эту воду, при этом зрелые ягоды отрываются. После этого сгоняют все ягоды к одному краю чека, где её — чистую и промытую — вычёрпывают для дальнейшей переработки.
Флотационные свойства клюквы болотной на разных стадиях созревания
На первом этапе созревания (неполное созревание) Дар Костромы обнаружил в среднем потерю 5,25 ягод из ста, Северянка – 2 ягоды, Краса севера – 1,6. Однако потерявшие плавучесть ягоды были мягкими на ощупь, а значит не совсем здоровыми Американские сорта (Бен Лир, Байн) в 100% оставались плавучими.
На втором этапе созревания (семена созрели, но плод недостаточно окрашен) потеряли плавучесть: Дар Костромы 2,7 ягоды, Северянка –7,1 ягода, гибрид 1-15 – 2 ягоды из 100. Американские сорта и гибрид в 100% оставались плавучими.
На третьем этапе созревания (зрелые семена, окрашенные плоды) потери составили в среднем: Северянка – 28,7 ягод, гибрид 1-15 – 7,6 ягод из 100. Американские сорта и гибрид далее в эксперименте не участвовали, т.к. полное созревание произошло в 20-х числах октября, когда полевой сезон считается законченным и вызревание уже невозможно.