Selection of a breeding source material in the collection of the walnut (Juglans regia L.) of the Main Botanical Garden RAS

The article considers the possibility of walnut cultivation in the Moscow region - in conditions far from its ecological optimum. The studies were carried out in 2013-2021 on the experimental site of the department of flora of the Main Botanical Garden of RAS, where in 1977 Alexei Konstantinovich Skvortsov established a collection of walnuts. The material for planting was the seed progeny of varieties and forms from various cities, including Moscow. The purpose of this work was the selection of promising forms for the creation of varieties adapted to the conditions of central Russia. The criteria for selecting the best genotypes were: winter hardiness, frost resistance, precocity, earlier entry into fruiting, autogamous type of flowering, lateral type of fruiting, fruits in the clusters, restraint in growth and high commercial qualities of fruits. As a result of the phenological observations, it was revealed that acclimatized walnut plants go through a full cycle of seasonal development, start the growing season late (April 29 − May 6) and end it early (October 1−11). The shoots are completely woody before the onset of cold weather, so the plants are quite winter-hardy in ordinary mild winters. The critical temperature in Moscow was -29.9 °C in January 2017. Low temperatures caused the death of reproductive buds, annual and perennial wood in almost all trees, and the most weakened specimens fell out completely. To date, the walnut gene pool is represented by 87 specimens aged from 37 to 44 years, of which 47 are single-stemmed and multi-stemmed trees and 40 are bushes. Samples were noted that, after the winter of 2017, normally bloomed and formed single fruits, despite the fact that the summer of 2017 was the coldest in the 21st century. As a result of studying the created genetic collection, 12 promising forms were identified. They are characterized by the presence of several breeding-valuable traits and regularly bear fruit. Further vegetative reproduction and varietal testing of the selected material is planned, which will allow solving a number of breeding and production problems to create a local range of walnuts.

1. Озол А. М., Хорьков Е. И. Грецкий орех, его интродукция и акклиматизация. Рига: Издательство Академии Наук Латвийской ССР, 1958, 305 с.

2. Николаев Е. А., Славский В. А., Тищенко В. В. Интродукция и селекция ореха грецкого в Воронежской области: монография. Воронеж: Изд-во Воронеж. гос. ун-та, 2007, 152 с.

3. Луговской А. П., Артюхова Л. В., Балапанов И. М. Совершенствование сортимента ореха грецкого в зоне Северного Кавказа, Плодоводство и виноградарство Юга России. 2019;56(02):35-50. DOI 10.30679/2219-5335-2019-2-56-35-50

4. Помология. В 5 т. Том V: Земляника. Малина. Орехоплодные и редкие культуры. Орел: ВНИИСПК, 2014, 592 с.

5. Луговской А. П., Болатова Г. Б. Современное состояние и перспективы развития орехоплодных культур на Северном Кавказе, Плодоводство и ягодоводство России. 2005;12:504-514.

6. Малышева З. Г., Коннова О. С. Состояние ореха грецкого в республике Адыгея: Проблемы природоохранной организации ландшафтов: сб. трудов междунар. науч.-практ. конференции, 24–27 декабря, Новочеркасск, 2018, 101-103.

7. Малышева З. Г., Ковалева О. С. Культура ореха грецкого в лесах Республики Адыгея: Мелиорация и водное хозяйство. Пути повышения эффективности и экологической безопасности мелиораций земель юга России: сб. трудов всеросс. науч.-практ. конференции, 07-24 ноября, Новочеркасск, 2017, 52-55.

8. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур. Орел.: Изд-во ВНИИСПК, 1995, 499 с.

9. Болатова Г. Б. Культура грецкого ореха в Дагестане, Садоводство и виноградарство. 2006;6:17-18.

10. Пынтя М. А. Международный симпозиум по культуре грецкого ореха, Садоводство и виноградарство. 2006;3:23-24.

11. Шенгелия Н. И., Васадзе Ю. Ш. Культура грецкого ореха в Грузии, Аграрная наука. 2005;9:16-17.

12. Луговской А. П., Балапанов И. М., Артюхова Л. В. Латеральное плодоношение в селекции ореха грецкого, Научные труды СКФНЦСВВ. 2019;23:77-79. DOI 10.30679/2587-9847-2019-23-77-79

13. Germain E. Inheritance of late leafi ng and lateral bud fruitfulness in walnut (Juglans regia L.), phenotypic correlations among some traits of the trees, Acta Horticulturae. 1990;284:125-134. DOI: 10.17660/ActaHortic.1990.284.15

14. Szentivanyi P. Breeding early fruiting, high producing walnut cultivars leafi ng aft er late spring frosts, Acta Horticulturae. 1990;284:175-182. DOI: 10.17660/ActaHortic.1990.284.21

15. Балапанов И. М., Луговской А. П., Супрун И. И. Скороплодные формы ореха грецкого и их использование в селекции, Научные труды СКФНЦСВВ. 2018;14:143-146. DOI: 10.30679/2587-9847-2018-14-143-146

16. Germain E. Genetic improvement of the Persian walnut (Juglans regia L.), Acta Horticulturae. 1997;442:21-32. DOI: 10.17660/ActaHortic.1997.442.2

17. Korac M. Prospective Yugoslav walnut selections with lateral fruits buds, Acta Horticulturae. 1993;311:41-45. DOI: 10.17660/ActaHortic.1993.311.5

18. Ибрагимов З. А. Генофонд ореха грецкого в Азербайджане, Аграрная наука. 2009;7:12-13.

19. Биганова С. Г., Сухоруких Ю. И., Луговской А. П. Современные тенденции селекции ореха грецкого в России, Современные проблемы науки и образования. 2015;2-1:531-531.

20. Патент СССР на изобретение №1242063/ 07.07.86. Бюл. №25. Попов С. И., Васильев Б. Р. Способ отбора скороплодных форм ореха грецкого. Доступно по: https://findpatent.ru/patent/124/1242063.html. Ссылка активна на 29.01.2022.

21. Корниенко П. С., Потанин Д. В. Перспективы выращивания ореха грецкого в Республике Крым и России, Наука вчера, сегодня, завтра. 2017;1(35):77-92.

22. Сухоруких Ю. И. Орех грецкий в Кабардино-Балкарии, Садоводство и виноградарство. 1984;11:26-27.

23. Супрун И. И., Луговской А. П., Балапанов И. М. Интродукция новых форм и пополнение генофонда ореха грецкого как основа улучшения сортимента культуры на юге России, Плодоводство и виноградарство Юга России. 2016;39(03):26-41.

24. Луговской А. П., Балапанов И. М. Результаты селекции ореха грецкого в условиях континентальной зоны Северного Кавказа, Научные труды ГНУ СКЗНИИСиВ. 2014;5:70-79.

25. Зубков А. В., Антоненко В. В., Индолов В. М. Хозяйственно-биологический потенциал видов рода Juglans L. в условиях средней полосы европейской части России, Вестник мичуринского государственного аграрного университета. 2020;2(61):68-75.

26. Славский В. А. Оценка зимостойкости видов орехов рода Juglans в Воронежской области, Лесотехнический журнал. 2019;1:85-93.

27. Соколова В. В., Швецов А. В. Коллекция орехоплодных растений в лаборатории природной флоры Главного ботанического сада им. Н.В. Цицина РАН, Достижения науки и техники АПК. 2018;9:56-59. DOI: 10.24411/0235-2451-2018-10913

28. Сысуев В. А. Научные приоритеты осеверения сельскохозяйственного производства России, Плодоводство и ягодоводство России. 2015;43:200-205.

29. Скворцов А. К. Из опыта выращивания грецких орехов (Juglans) и карий (Carya) в Москве, Бюллетень Главного ботанического сада. 2006;192:3-8.

30. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур. Орел: Изд-во ВНИИСПК, 1999, 608 с.