На урожайность яблонь повлиял сорт соседей

Пыльца, которой опыляют яблоневые деревья, прорастает с разным успехом. С первых часов после опыления темпы роста пыльцевой трубки отличаются в зависимости от сортов яблонь, которые в нем участвуют, поэтому сочетание яблонь разных сортов, растущих поблизости, может положительно сказываться на их урожайности. Это установили сотрудники департамента растениеводства и ландшафтной архитектуры Университета Пердью в США. Работа опубликована в журнале HortScience.

С опыления начинается формирования плода фруктового дерева. Для успешного опыления яблонь необходимо перенести пыльцу на рыльце яблоневых цветков, пыльца должна прорасти, а пыльцевая трубка — прорасти до основания столбика цветка, и тогда появятся плоды. Значимое влияние на этот процесс оказывает температура и источник пыльцы. Важным показателем урожайности является число пыльцевых трубок, которые достигли основания столбика. В зависимости от температуры окружающей среды пыльцевая трубка может достигнуть цели через 24-96 часов после опыления. Американские ученые решили изучить влияние сорта-опылителя на рост пыльцевой трубки и на количество плодов, испытав пыльцу с яблоневых деревьев разных сортов.

Яблони трех коммерческих сортов, «Ханикрисп», «Фуджи» и «Гала», высаженные в 2001-2003 году, искусственно опылили пыльцой, собранной с декоративных яблонь (

) сортов «Ralph Shay» и

, и яблонь сорта «Делишес», и «Голден Делишес». Для этого на двух деревьях каждого сорта экспериментаторы выбирали по 60 соцветий, и произвольным образом распределяли их между сортами-опылителями. На каждый цветок кисточкой наносили пыльцу с высокими показателями прорастания — ее заранее проверили в лаборатории. На первый, второй, третий и четвертый день после опыления цветки снимали для изучения под микроскопом. Экспериментаторы следили за прорастанием пыльцы, подсчитывали число пыльцевых трубок, которые достигли основания столбика, их длину, и затем подсчитывали число плодов в процентах к опыленным цветкам. Эксперимент провели дважды, в 2013 и в 2014 году.

Результаты подтвердили значимое влияние источника пыльцы на ход оплодотворения.У всех сортов со временем увеличивалось число пыльцевых трубок, достигших основания столбика. Очень небольшим оно было у сортов-кребов в цветках «Ханикрисп» (спустя 96 часов  в среднем 1,3 пыльцевых трубки достигли цели в 2013 году, а в 2014 году — ни одна). В среднем пыльцевые трубки начинали достигать цели через 48 часов. На показатель прорастания пыльцы до основания столбика повлиял источник пыльцы, опыляемый сорт, и их взаимодействие (через 72 часа p = 0.01, через 96 часов p = 0.001). В парах «Голден Делишес» с «Ханикрисп» и «Гала» на достижение пыльцевой трубкой цели уходило 48 часов. Пыльца «Делишес» достигала цели через 72 часа независимо от сорта яблони-пары.

Количество фруктов подсчитывали спустя две недели. Меньше всего плодов выросло у яблонь сорта «Ханикрисп», когда их опыляли пыльцой кребов (как «Ralph Shay» в 2013, так и Malus floribunda в 2014 году: 33 и 7 процентов соответственно). В 2013 году лидером стал «Делишес» (67-87 процентов), затем шел «Голден Делишес» (от 50 до 63) и кребы (от 33 до 50 процентов), но в 2014 году количество плодов у «Делишес» и «Голден Делишес» в среднем было равным, и только Malus floribunda в паре с «Ханикрисп» дал очень мало плодов (7 процентов).

Физиологическое основание обнаруженных эффектов пока остается не ясным. Ученые спорят о совместимости разных сортов, и существует гипотеза о том, что родственные сорта не очень хорошо скрещиваются между собой. Текущие результаты ее не подтверждают: рост пыльцевых трубок в цветках «Гала» был высоким с опылителями сортов «Делишес» и «Голден Делишес» — прямыми родственниками «Галы». Это указывает на более сложную логику совместимости.

В сельском хозяйстве все активнее участвуют роботы: они сеют и собирают урожай, а дроны умеют распылять пестициды и опылять цветы. Также мы писали о генетически модифицированных помидорах, которые и вовсе не требуют опыления.