Биологические особенности хурмы восточной в разных почвенно-климатических условиях Крыма (глава обзор литературы)

Введение
Родиной хурмы считается Китай. Кроме него она успешно возделывается в таких странах как Италия, Испания, Япония, Египет, Югославия, часть Турции, а также в ряде арабских стран, в некоторых регионах Юго-Восточной Азии и Америки, а также в России. Субтропическая зона России является самым северным регионом для промышленного субтропического земледелия [1, 2]. Из всей территории нашей страны лишь около 50 тыс га пригодно для возделывания хурмы. Эти земли расположены на Черноморском побережье Краснодарского края, а также захватывает часть районов Дагестана и Адыгеи [3].
Впервые в Россию хурма была завезена из Франции в 1819 году организатором Никитского ботанического сада Х.Х. Стевеном. В субтропическую зону Краснодарского края она попала из Сухуми в 1894 году из сада П.Е. Татаринова. Известно, что в сортовом разрезе хурма была завезена лишь в 20-е годы XX века и посажена на Опытной станции в Сочи.
Научно-исследовательская работа с культурой хурмы началась на Сочинской опытной станции после 1933 года, после того как был организован сектор селекции и сортоизучения. Хурму изучали такие научные сотрудники стации как Е.Н. Гусева и Л.Н. Черняева. По результатам их работы было указано, что для употребления в твердом состоянии не пригодны большинство сортов хурмы, кроме того, их урожайность была крайне мала. Однако далее работа над изучением хурмы продолжилась А.П. Драгавцевым, Г.В. Артемьевым, Ф.М. Зориным и А.С. Волоховым.
В послевоенные годы (1949) работу с культурой хурмы продолжил П.М. Секало. К сожалению, исследования, начатые в 30-40-е годы так и не получили своего завершения, поэтому в начала 60-х был заложен новый коллекционный сад, состоящий из следующих сортов: Хиакуме, Зенджи-Мару, Хачиа, Сидлес, Джиро. В конце 60-х годов были получены положительные результаты опытов об исследовании использования минеральных удобрений на рост и плодоношение хурмы восточной. С середины 70-х годов начались исследования по биологии культуры и разработке технологических процессов ее выращивания.
Хурма – двудомный представитель семейства Эбеновых, которое объединяет около 450 видов. Для климатической зоны России наибольший интерес представляют три вида – хурма кавказская, хурма виргинская и хурма восточная, но только последняя имеет промышленное значение.
Хурма восточная – листопадное растение, достигающее 5-10 м в высоту, с различными формами кроны (шаровидной, пирамидальной, раскидистой). Кора серого цвета, молодые ветви коричнево-сероватые или вишневого цвета. Побеги, почки и цветоножки с коричневым бархатистым опушением. Культура имеет период покоя, который в среднем составляет 113 дней. Начало вегетации отмечается в первой декаде марта. Период от набухания почек до из развертывания длится довольно долго (от 45 до 65 дней), период же от распускания почек до развертывания первых листьев быстрый – от 6 до 10 дней. Начало роста побегов наблюдается во второй декаде апреля и заканчивается в третьей декаде мая, то есть за 5-6 дней до начала цветения, которое начинается в конце мая – начале июня. Цветки образуются на нижней части молодых побегов одновременно с их ростом. На верхней части побегов цветки не образуются. Массовое цветение хурмы восточной длится всего 5-6 дней. Мужские цветки, которые в несколько раз меньше женских и расположены в пучках по 2-3 штуки, распускаются на 3-4 дня раньше женских и цветут 10-12 дней, что обеспечивает полное опыление женских цветков.
Одни сорта (Хиакуме, Хачиа, Джиро, Сидлес) образуют исключительно женские цветки. Другие же (Зенджи-Мару, Гейли) производят на одном дереве одновременно и мужские, и женские цветки. Вторая группа является опылителями для первой. Таким образом у растений первой группы повышается урожайность, улучшаются вкусовые показатели, изменяется цвет мякоти. Такие сорта называют варьирующим. У таких сортов как Хачиа, Сидлес, Тамопан, не происходит изменения окраски мякоти. Плоды этих сортов в незрелом состоянии всегда вяжущие, а терпкость исчезает только при полном созревании. Существуют сорта, которые входят в эту группу (Джиро, Гошо-Гаки, 20-й век), но вяжущий вкус плода отсутствует даже в незрелом (твердом) состоянии. Такие сорта называют константными.
К константным сортам относятся Хачиа, Сидлес и Тамопан большой. Их плоды в твердом виде терпкие, употреблять их можно только зрелыми после хранения в лежке в течение месяца.
Сорт Хачиа происходит из Японии. Плоды удлиненно-конической формы. Плодоносит без опылителя. Кожица тонкая, блестящая. Содержание суммы сахаров в спелых плодах составляет в среднем 14,6%. Мякоть при созревании желеобразная, сочная, светло-оранжевая. Семян 1-3, иногда отсутствуют, продолговатые и узкие. Плоды съедобные только при полном размягчении.
Сидлес – сорт американской селекции. Крона шаровидная или полушаровидная, высота 20-летнего дерева достигает 400 см, ширина 450 см. Плод округло-четырехугольной формы, плоский, очень похож на плод сорта Джиро, но более яркой оранжевой окраски. Плодоножка короткая, но толстая, чашечка плода с квадратным основанием. Твердые плоды оранжевого или красно-оранжевого цвета с восковым налетом, мякоть терпкая. Зрелый плод очень сладкий. Содержание сахаров достигает 18,7% и более. Сорт устойчив к вредителям и болезням, не нуждается в опылителе.
Тамопан Большой – сорт китайского происхождения. Дерево сильнорослое, крона пирамидальная. Плодоносит без опылителя. Плод крупный, четырехугольный, с перетяжкой в разрезе посередине плода или ниже. Сорт позднего срока созревания. Окраска плода светло-красная, мякоть сочная, очень волокнистая, кожица толстая. Семена встречаются редко.
Варьирующие сорта: Хиакуме, Зенджи Мару, Хостинский (оригинатор М.Д. Омаров). Плоды этой группы при наличии семян от трѐх и более – сладкие в твѐрдом виде. Бессемянные же плоды, вяжущие в твѐрдом виде, становятся съедобными после полного созревания. Для этих сортов необходимо в саду иметь сорта-опылители.
Хиакуме – сорт японского происхождения. Дерево средне-рослое, пирамидально- 7 шаровидной формы, высота 20-летнего дерева достигает 340 см, диаметр кроны 320 см. Лист округлой формы, шириной 7-9 см и длиной 13-16 см. Недостатком сорта следует считать слабую устойчивость против болезней (парша, серая гниль). Плоды круглые, крупные с небольшой вдавленностью на вершине. Кожица оранжевая, плотная со слабым восковым налетом.
Зенджи-Мару – дерево слаборослое с шаровидной кроной. В субтропиках России 20-летнее дерево достигает 330 см, а диаметр кроны 370 см. Сорт образует как женские, так и мужские цветки, поэтому его широко используют в качестве опылителя. Плоды сравнительно крупные, кожица довольно плотная, мякоть темная. Семян в плодах много 5-6 штук в каждом. Вершина плодов в основном вдавленная. Плодоножка средней длины, тонкая, легко отделяется от плода. Чашечка угловатая, чашелистики отогнуты назад. Содержание суммы сахаров в плодах составляет в среднем 14,9%.
По срокам созревания плодов сорта делятся на [3]:
- раннеспелые – созревают в октябре (Сидлес, Зенджи-Мару, Гошо-Гаки, Таненаши, Нитари);
- среднеспелые – созревают в конце октября – начале ноября (Хиакуме, Куро-Кума, Гошо, Хачиа, Тенджи-Гошо, Гуибоши);
- позднеспелые – созревают в конце ноября – начале декабря (Геили, Чинебули, Аизу-Миширазу, Костата, Сайджо, Фуйу, Тамопан большой).
При интродукции субтропических культур в более северные районы необходимо учитывать отношение культуры к пониженной температуре, свету, влаге и смене почвы. Если три последних фактора можно устранить путем выбора плодородных и дренируемых почв и организации полива, то первый фактор – температурный – является лимитирующим для широкого распространения субтропической культуры.
Отмечено, что разные сорта хурмы восточной по-разному реагируют на пониженные температуры. Самым морозостойким является Костата.
Все субтропические культуры, в том числе хурма, являются светолюбивыми растениями, поэтому при недостаточности освещения их продуктивность снижается. Исследования показали, что деревья, произрастающие в тенистой местности, отличаются рыхлой вытянутой кроной. Однолетние побеги тонкие и короткие, листья мелкие, светло-зеленые. Плоды мельче, слабо окрашены, значительно хуже по вкусовым качествам. У редко стоящих деревьев высота несколько меньше, крона более раскидистая, то есть шарообразная.
Среди субтропических плодовых культур по количеству сортов хурма восточная отличается наибольшем разнообразием. В Китае насчитывают более 800 сортов, в СНГ произрастает свыше 100. Однако даже при таком многообразии сортов сложно выбрать и рекомендовать производству сорта, которые бы отличались всеми лучшими качествами. Например, сорта, имеющие плоды высокого качества, отличаются невысокой продуктивностью или сильно поражаются болезнями и вредителями. Или же наоборот, сорта, устойчивые к заболеваниям, имеют плоды невысокого качества.
За период с 1963 по 1990 года в субтропической зоне Краснодарского края было испытано большое количество как зарубежных, так и отечественных сортов. По общей оценке и производственной характеристике, к лучшим сортам хурмы, возделываемым в субтропической зоне Краснодарского края, относятся Хиакуме, Зенджи-Мару – как опылитель, Хачиа, Сидлес, Джиро, Гошо-Гаки.
 
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Значение хурмы восточной как плодовой культуры, основные задачи и
направления в современной селекции
Фрукты и овощи являются незаменимыми продуктами питания человека. Они обладают высокими вкусовыми качествами и играют значительную роль в рационе человека. Это обусловлено тем, что содержание в них питательных веществ (белков, жиров и углеводов) находится в таком соотношении, которое обеспечивает легкое их усвоение. Кроме того, фрукты содержат такие важные соединения как органические кислоты и минеральные соли, включающие в себя калий, кальций, магний, железо и другие элементы, необходимые для полноценного функционирования организма.
Кроме того, многие субтропические культуры отличаются высокой диетической безопасностью продукции. Хурма, как наиболее распространенный представитель субтропического садоводства, является экологически безопасным продуктом [4]. Это обусловлено тем, что в течение всего периода возделывания данного растения, оно не подвергается обработке пестицидами, так как обладает высокой устойчивостью к заболеваниям и вредителям.
Плоды хурмы содержат моносахара в легкоусвояемой форме, представленные, в основном, глюкозой и фруктозой, азотистые и дубтльные вещества, пектин и клетчатку [5]. Позднее химический состав хурмы был уточнен [6]: глюкозиды – 5,22%, флавоноиды – 0,53%, кетосахара – 5,22%, альдегидосахары – 0,5%, пектиновые вещества – 11,82%, жиры – 1,24%, витамин С – 45,6%. Другое исследование [4] показало, что плоды хурмы отличаются высоким содержанием суммы моносахаров (17-20%), представленных глюкозой (10,1%) и фруктозой (7,3%). Кроме того, пищевая ценность, вкусовые качества и лечебные свойства хурмы восточной определяются наличием различных витаминов и полифенольных соединений [5]. В связи с низким содержанием сахарозы (0,8-1,2%) плоды хурмы восточной относятся к диетическим продуктам [7].
В зависимости от сорта меняется количество моносахаров в плодах. Так, сорт Хиакуме содержит 8,4% фруктозы и 6,3% глюкозы, а Сидлес – 10,3% и 7,4% соответственно [8]. Кроме того, важно учитывать, что чем суше климат произрастания деревьев, тем выше содержание суммы сахаров [7].
Характерной особенностью состава плодов хурмы является низкая кислотность. По содержанию витамина С они уступают таким субтропическим культурам как фейхоа и цитрусовые, однако превосходят многие сорта яблок и груш [9, 10]. Наибольшее количество витамина С наблюдается в плодах сортов 20-й век (23,5 мг/%), Джиро (21,8мг/%) и Сидлес (21,5 мг/%) [11].
Плоды хурмы содержат большое количество дубильных веществ фенольной природы, которые обуславливают терпкий, вяжущий вкус большинства сортов данного растения. Однако помимо вкусовых качеств, они придают плодам противовоспалительные, антивирусные и антиаллергические свойства [7]. Методом ВЭЖХ было установлено, что основную часть сырого танина, содержащегося в плодах хурмы, составляет лейкодельфинидин (65 %). В составе сырого танина хурмы были найдены также катехинфлаван – 3 – олы, катехин, эпигаллокатехин, галлокатехин, эпикатехин и флавонол мирицетин [12]. Изучено структурное разнообразие конденсированных форм полифенолов (проантоцианидинов) у 16 видов растений из рода Diospyros и установлено, что у 11 из них эти вещества состоят из повторяющихся звеньев, содержащих катехин и галлокатехин [13].
Терпкие и нетерпкие сорта различаются не только общим содержанием дубильных веществ, но и их свободными водорастворимыми формами. Считается, что мономерные дубильные вещества обладают меньшим влиянием на вкусовые качества, чем ди- и олигомерные формы [7].
Также отмечено высокое содержание йода – 0,63 мкг/% [14]. Было обнаружено наличие богатого макро- и микроэлементарного состава: калий, кальций, натрий, магний, железо [15].